基因检测如何指导胰腺腺泡细胞癌治疗?迄今顶级规模研究数据回答

基因检测如何指导胰腺腺泡细胞癌治疗?迄今顶级规模研究数据回答

来源:鱼蛋白液    发布时间:2024-06-16 19:52:17

本研究队列中,其他较少见但潜在可靶向治疗的突变包括IDH1和FBXW7突变。 胰腺腺泡细胞癌(PACC)是罕见的恶性肿瘤,没有标准治疗方案。PACC表现出显著的肿瘤间分子异质

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  本研究队列中,其他较少见但潜在可靶向治疗的突变包括IDH1和FBXW7突变。

  胰腺腺泡细胞癌(PACC)是罕见的恶性肿瘤,没有标准治疗方案。PACC表现出显著的肿瘤间分子异质性,涉及多条通路,提示靶向治疗方案。本研究汇总了PACC数据,分析了分子特征和患者特异性治疗靶点,是这方面最大的研究之一。PACC样本(n = 51)进行了DNA [靶向panel(n = 29)或全外显子组(n = 22)]和RNA(全转录组,n = 29)NGS检测。同胰腺导管腺癌(PDAC,n=4205)的分子特征作比较。同时,回顾了在亨斯迈癌症研究所(HCI)接受治疗的PACC患者。分析了线例PACC患者样本数据,发现PACC和PDAC存在关键分子差异,突出了PACC的独特特征。与PDAC相比,PACC的主要差异包括MAPK信号通路下调和基质细胞丰度较低。PACC中基因组杂合性缺失与BRCA1、BRCA2和PALB2突变有较强的相关性。在HCI接受治疗的7例患者中,1例患者携带BRAF V600E突变,该患者接受康奈非尼+比美替尼联合治疗,已实现超过3年的完全缓解。本研究表明,PACC与PDAC存在重要差异,包括MAPK信号通路下调,基质细胞丰度较低。此外,PACC基因检测揭示较多患者携带可靶向治疗变异,可以指导治疗。

  胰腺腺泡细胞癌(PACC)较为罕见,起源于胰腺外分泌部,占所有胰腺肿瘤的不到2%。PACC发病年龄通常较小,多见于男性。PACC是一组异质性疾病,基于不同的形态学特征和免疫组化,具有腺泡分化的特征。PACC的组织学特征多样,包括腺泡结构,以及含有呈片状排列的低分化肿瘤细胞的实性成分,这些肿瘤细胞胞质丰富,含有过碘酸-希夫(PAS)阳性,淀粉酶消化PAS(dPAS)阴性颗粒。腺泡细胞可通过针对胰蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、羧基酯脂肪酶(CEL)和BCL10的抗体来鉴定。其中,胰蛋白酶和BCL10表达的灵敏度最高。通过免疫组化,已发现多种区分特征,腺泡、导管和神经内分泌分化的所有混合组合均已得到描述。混合性PACC是腺泡分化伴有30%的神经内分泌或导管腺癌成分的癌。与胰腺导管腺癌 (PDAC)相比,PACC与较好的临床结局相关,特别是适合手术切除的患者。然而,目前尚无针对不可切除和转移性PACC的特定治疗方案,尤其是纯腺泡细胞癌。在没有随机试验高水平证据的情况下,PACC患者接受细胞毒性化疗,与PDAC类似。由于缺乏相关临床试验,近年来,有研究探索了可以解释PACC生物学并可能作为治疗靶点的分子特征。

  几项研究显示,PACC的分子异质性可能会引起其独特特征。两项研究中,胰腺腺泡细胞癌样本全外显子组测序揭示了分子多样性,尽管样本量较小。一项研究纳入了18例纯PACC,虽然多个基因发生体细胞突变,但没有基因突变频率30%。一些肿瘤携带可见于胰腺导管腺癌的突变,例如KRAS,SMAD4和TP53。相比之下,一些肿瘤携带的突变在PDAC中较少见,例如BRAF,RB1,JAK1,APC以及DNA同源重组修复相关基因,如BRCA2和ARID1A。1/18例纯PACC和2/3例混合性腺泡-导管癌携带BRAF突变。另一项研究对7例纯PACC进行全外显子组和靶向测序,3例样本全外显子组测序未发现BRAF突变,3/7例存在BRCA2功能缺失突变。最后,一项研究分析了44 例PACC(包括17例纯PACC)的全面基因组测序结果,2/17例纯PACC存在BRAF或RAF1重排。对这些融合的进一步分析显示MAPK通路组成性激活,程度与BRAF V600E引起的相似。NTRK/ALK/ROS1致癌融合在PACC中较少见。导致下游基因转录和调节多种细胞机制的MAPK通路在PACC中的作用至关重要,因为或许能够正常的使用RAS,MEK或RAF抑制剂治疗。导致该通路过度激活的突变或其他基因变异或可进行靶向治疗。

  本研究分析了51份PACC样本(大多为纯PACC)的DNA(靶向panel或全外显子组)和RNA(全转录组)NGS检测结果,并同PDAC进行了比较。

  在临床队列中发现7例PACC患者。6例被诊断为纯PACC,1例为混合性腺泡-神经内分泌肿瘤。诊断基于组织学形态和免疫组化。临床队列中4份样本被纳入PACC分子队列,在7例患者中,3例患者有完整的治疗数据。在分子队列中,比较了PACC患者(n=51)和PDAC患者(n=4205)的FFPE样本(表1)。

  回顾了4份样本的病理切片,以确认诊断。除1份样本外,其他所有样本均为纯PACC。对于分子队列中的其余样本,回顾了可及的病理报告(n = 45)。所有均报告为腺泡细胞癌,37份样本有免疫组化结果。两个队列有41份样本有免疫组化数据。15份样本报告了PAS或dPAS阳性,28份样本报告了胰蛋白酶或胰凝乳蛋白酶表达。17份样本CD56呈阴性,33份样本突触素或嗜铬粒蛋白呈阴性。总之,在分子队列包含的51份样本中,只有1份为混合性腺泡-神经内分泌肿瘤,其余为腺泡细胞癌。

  在进行DNA NGS检测的51份PACC样本中,29份进行592基因panel测序,22份进行全外显子组测序,其中29份样本还进行全转录组测序分析了RNA表达和融合。

  表2. CARIS数据库中PACC与PDAC中假定可靶向治疗基因变异的比较

  关于MAPK通路,本研究之后发现2例(3.8%)纯PACC携带BRAF突变(均为V600E),10%的纯PACC携带NF1功能缺失突变(图1)。纯PACC中其他可靶向治疗或潜在可靶向治疗的基因变异包括IDH1致病突变(3.8%)和FBXW7功能缺失突变(3.8%)。

  在本研究PACC队列中,仅1份样本存在错配修复缺陷(dMMR),该样本同时肿瘤突变负荷(TMB)≥10mut/Mb,PD-L1表达(IHCSP142)(图1)。dMMR和TMB-H在PACC和PDAC队列中的发生率相似,均5%。相比之下,PDAC队列中15%的患者PD-L1表达(IHC染色强度≥2+和≥5%肿瘤细胞染色),高于PACC队列的8%,尽管没有统计学意义。

  对PACC和PDAC中癌症生物学过程相关MAPK通路激活和转录特征进行了比较(图2)。PDAC中MAPK通路激活明显高于纯PACC(图2A)。PACC具有非常明显较低的粒细胞样骨髓源性抑制细胞(gMDSC),单核细胞样骨髓源性抑制细胞(mMDSC),缺氧,基质/ EMT / TGFβ和糖酵解特征(图2B)。使用RNAseq反卷积来估计细胞丰度,发现纯PACC和PDAC在肿瘤免疫微环境方面存在关键差异,前者肿瘤浸润淋巴细胞(TIL)显著较少,特别是成纤维细胞,B细胞,单核细胞,中性粒细胞,T细胞,髓样树突状细胞,CD8+ T细胞和细胞毒性淋巴细胞(p0.001,图2B)。由于与PDAC样本相比,进行RNAseq的PACC样本数量有限,因此应谨慎解释这些结果。

  癌症中MAPK通路活化是受体酪氨酸激酶和RAS/RAF家族成员激活突变或扩增的结果,针对该通路关键成分开发了多种抑制剂。为了探索纯PACC中分子变异对MAPK的影响,计算了MAPK通路活性评分(MPAS)(图2和3)。

  转移性和局限性PACC的MPAS评分相似,>中位MPAS和<中位MPAS的PACC患者中,转移性患者分别占75%和65%。未发现有分子变异对MPAS评分有显著影响。纯PACC中有vs无BRCA2突变(>中位MPAS和<中位MPAS的患者中,突变阳性患者分别占33%和7%)和NF1突变(>中位MPAS和<中位MPAS的患者中,突变阳性患者分别占18%和9%)的患者差异最大。PACC队列中2个KRAS突变样本未进行全转录组测序。

  识别了2005年至2019年在亨斯迈癌症研究所就诊的7例PACC患者。6例被诊断为纯PACC,1例为混合性腺泡-神经内分泌肿瘤。5例为男性,1/7例患者初诊为转移性疾病。3例患者(均为纯PACC)有完整的电子病历治疗数据。所有患者均在病程的某个阶段接受全身细胞毒性化疗,1例患者接受靶向治疗,疗效优异且持久(图4)。

  第一例患者是一名58岁的男性,被诊断患有同时性转移性疾病。首先接受细胞毒性化疗,前2线个周期后疾病进展。然后,接受索拉非尼治疗,部分缓解持续7个月,随后进行放疗治疗原发性胰腺肿块。诊断后18个月死于疾病。

  第二例患者是一名66岁的男性,最初被诊断为局限性纯PACC。接受了新辅助放疗同步氟尿嘧啶,随后行切除术。最终病理未见治疗反应。初诊后4年,发现转移,最初接受了5个月的吉西他滨治疗,疾病进展。随后,参加了两项I期试验,首先使用血管生成抑制剂,2个周期后进展,然后接受6个月的泛去乙酰化酶抑制剂治疗。诊断为转移性疾病后19个月死亡。

  第三例患者也是男性,在62岁时被诊断为局限性纯PACC。接受了切除术,随后进行了6个月的吉西他滨和卡培他滨辅助治疗。切除术后15个月,发现切除床内复发。然后接受了3个月的FOLFIRINOX治疗,活检证实肝转移。当时肿瘤基因检测显示BRAF V600E突变,开始康奈非尼/比美替尼治疗。第一次影像学评估显示部分缓解,随后治疗12个月时完全缓解。治疗已持续36个月,影像学未见疾病迹象(图5)。此外开始靶向治疗后30个月,cfDNA未检出BRAF V600E突变。

  纯PACC较为罕见,相关研究较少,本研究集中分析了纯PACC,据我们所知,是这方面最大的研究。本研究对PACC进行了全面的分子特征分析,并同更常见的PDAC进行了比较,增加了我们对该疾病的了解。本研究中PACC进行了全面测序,29个样本做了592基因panel测序,22个样本做了全外显子组测序,29个样本做了全转录组测序。此外,描述了一例BRAF V600E突变的纯PACC患者靶向治疗获益显著。本研究之后发现,PACC对细胞毒性药物的敏感性不同,支持探索新的PACC治疗方案。

  本研究数据表明,纯PACC的分子特征与PDAC不同。KRAS和TP53突变在PDAC中较常见,在纯PACC中较少见。纯PACC具有分子异质性,总体人群中,存在可靶向治疗或潜在可靶向治疗变异的患者占35%(18/51例患者),高于PDAC的不到5%。

  核心HR(同源重组)基因BRCA1、BRCA2和PALB2胚系功能缺失突变导致错误的DNA损伤反应,是铂类和PARPi(聚ADP核糖聚合酶抑制剂)治疗的生物标志物。基于POLO研究结果,PARPi奥拉帕利获批用于胚系BRCA突变的转移性PDAC患者的维持治疗。该研究显示,奥拉帕利组的无进展生存期(PFS)优于安慰剂组,分别为7.4个月和3.8个月(风险比:0.53,95% CI:0.35-0.82,p = 0.004)。

  据报道,PDAC中胚系BRCA突变的发生率为4-7%,与本研究PDAC队列中体细胞BRCA突变的发生率一致。本研究中,纯PACC的BRCA突变发生率为19%,并且在所有可评估样本中与gLOH相关,提示HR机制缺陷,可能获益于PARPi或铂类化疗。

  其他需要我们来关注的通路有MAPK信号级联,激活率较高。总体而言,PDAC显示出更高的MAPK激活评分,这可能是由于KRAS突变发生率较高。本研究中,只有3.8%的纯PACC存在BRAF突变,低于其他PACC研究报告的BRAF突变和融合发生率,突出了这组癌症的异质性,以及混合性亚型较常见。本研究中一例患者接受了康奈非尼(RAFi)加比美替尼(MEKi)治疗,达到影像学完全缓解,治疗已持续36个月,获益持久。此外,临床队列中一例患者经索拉非尼治疗获得7个月的部分缓解。2022年7月,FDA批准达拉非尼/曲美替尼用来医治携带BRAF V600E突变的肿瘤患者,依据的是2期ROAR20和 NCI-MATCH(子方案H)临床试验显示该联合疗法ORR和OS较优。鉴于有文献表明,BRAF融合导致的MAPK通路激活与BRAF V600E突变相似,在无另外的可靶向治疗变异和缺乏标准治疗的情况下,考虑RAF/MEK抑制剂是合理的。

  神经纤维蛋白1(NF1)是一个抑癌基因,编码RAS GTP酶激活蛋白,其功能缺失突变导致RAS信号通路失调。在本研究队列中,10%的纯PACC携带NF1突变。SHP2是一种非受体蛋白酪氨酸磷酸酶,在多个受体酪氨酸激酶下游的生长因子信号通路中发挥作用。NF1功能缺失突变肿瘤的细胞生长依赖于SHP2介导的上游信号通路,因此SPH2抑制剂是一种着迷的策略。几项处于不同阶段的临床试验正在评估SHP2抑制剂单药或联合其他靶向药物(如MEK和CDK4/6抑制剂或检查点抑制剂),并可能考虑用于NF1突变的纯PACC。

  本研究队列中,其他较少见但潜在可靶向治疗的突变包括IDH1和FBXW7突变。IDH1突变,特别是R132突变,导致2-羟基戊二酸产生增强,促进肿瘤发生。艾伏尼布是口服IDH1抑制剂,获批准用来医治IDH1突变的急性髓系白血病和转移性胆道癌。FBXW7是肿瘤抑制因子,是泛素蛋白酶体系统中F-box蛋白家族的一员。FBXW7靶向阳性细胞周期调节因子,如细胞周期蛋白E和c-MYC,介导泛素化,其缺陷导致c-MYC增加,细胞周期蛋白E异常积累,肿瘤对检查点(如PKMYT125)的依赖性增加。在临床前模型中,由于细胞周期蛋白E驱动FBXW7突变肿瘤的基因组不稳定性,PKMYT1抑制剂使细胞容易受到DNA损伤的影响,导致合成致死和肿瘤消退。PKMYT1抑制剂已进入临床试验,可考虑用来医治FBXW7功能缺失突变的PACC。

  总之,纯PACC较为罕见,对化疗敏感性较低,转移性患者生存期较短。尽管临床医生倾向于纯PACC遵循PDAC治疗范式,但PACC不同于PDAC,应采用不一样的治疗方案。PACC基因检测显示多达35%的患者(本研究队列中18/51例患者)存在可靶向治疗变异,对病人治疗有直接影响,因此诊断时应常规进行基因检测。

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