世和NGS揭示罕见dMMR/MSI型前列腺癌分子特征
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导语
MSI/dMMR(微卫星不稳定性/错配修复缺陷)在结直肠癌和子宫内膜癌中发生频率相对较高，但在前列腺癌(PCa)中罕见[1]，因此对于MSI/dMMR型PCa的组织病理学和分子特征尚缺乏充分描述。目前MSI/dMMR在PCa中的临床病理意义仍不明确，其潜在机制也有待进一步研究。
近日，宁波市临床病理诊断中心赵明教授团队对1141例中国原发初治的PCa进行MMR相关蛋白的免疫组化分析，鉴定了8例(0.7%)dMMR病例，并对其中7例dMMR-Pca进行世和一号®大Panel检测，揭示了dMMR-Pca患者的分子特征，包括actionable突变数量多，DNA损伤修复通路（DDR）基因突变频率较高，MAPK通路、PI3K通路和WNT/β-catenin通路相关基因的激活突变也较为常见。相关成果发表于Frontiers in Oncology（IF=4.7） [5]。
专家简介
赵明 教授
宁波市临床病理诊断中心
副主任医师，硕士研究生导师
中华医学会病理学分会泌尿男性生殖病理学组委员兼工作秘书
国际泌尿病理协会(ISUP)会员
中国研究型医院分子诊断专委会青年委员
浙江省抗癌协会肉瘤专业委员会委员
浙江省医师协会病理科医师分会委员兼秘书
浙江省医师协会泌尿肿瘤专委会委员
浙江省医学会病理学分会青委会副主任委员
《中华病理学杂志》通讯编委
《Frontiers in Oncology》、《Archivos Españoles de Urología》客座编委
世界卫生组织(WHO)第五版泌尿男生殖系统肿瘤分类章节撰稿人
张慧芝 教授
宁波市临床病理诊断中心
副主任医师、硕士生导师
宁波市医学会病理学青年委员会秘书
浙江省医师协会病理科医师分会青年委员会副主任委员
中国抗癌协会组员
CACA第六届肿瘤病理专委会青年委员
中日医学科技交流协会病理检验医学分会委员
宁波市病理质控中心秘书
2018年度宁波市临床病理诊断技能竞赛一等奖
2018年度浙江省临床病理诊断技能竞赛个人三等奖及团体三等奖
2019年度宁波市临床病理诊断技能竞赛一等奖
2019年度“宁波市技术能手”
2020年宁波市卫生健康青年技术骨干人才第一批培养对象
2021年度浙江省医坛新秀培养对象
2021年宁波市卫生健康委员会优秀共产党员
2022年宁波市总工会命名为“五一巾帼标兵”
主持和参与厅局级科技项目3项，发表论文20余篇，其中以第一作者或通讯作者发表SCI收录论文11篇
研究结果
中国人群dMMR-PCa的临床病理特征
本研究回顾性纳入了2019年1月至2021年1月在宁波市临床病理诊断中心、上海瑞金医院和浙江省人民医院就诊的1141例原发初治的PCa病例，通过IHC评估MMR相关蛋白的表达，最终8例(0.7%)患者被鉴定为明确MMR相关蛋白缺失，即dMMR-PCa。
临床病理特征显示(图1)，dMMR-PCa患者的中位年龄为72岁（63-91岁），肿瘤具有高度侵袭性，8例患者的Gleason评分均为8或9分。除了常见的腺泡腺癌(AAC)外，8例肿瘤中有6例出现导管腺癌/导管内癌，4例表现出局灶多形性巨细胞特征。在6例具有根治性切除术病理分期信息的患者中，3例呈现pT2c，3例呈现pT3b（2例伴有淋巴结受累）。在所有MSI-PCa患者中均观察到神经周围侵犯（PNI），且肿瘤内部TILs密度较高。2例出现淋巴血管侵犯（LVI），4例显示局灶性多形性巨细胞特征。
图1. dMMR-PCa的临床病理特征
基于PCR或NGS检测MSI与IHC检测dMMR的一致性
8例IHC检测为dMMR的患者，6例观察到MSH2和MSH6蛋白共缺失，1例(Case 4)为MLH1和PMS2共缺失，1例(Case 7)仅MSH6蛋白(图2)缺失。这些结果表明，MSH2和MSH6的失活可能是PCa发生MSI的主要原因，这与结直肠癌和子宫内膜癌主要由MLH1的表观遗传沉默引起的MSI不同。值得注意的是，Case 6中DAC(导管腺癌)成分约占肿瘤的60%，且DAC和AAC成分明显分离。DAC区域MSH2和MSH6蛋白共缺失，而AAC区域MMR相关蛋白完整表达(图2)。
图2. dMMR/MSI-PCa的MMR蛋白IHC结果
虽然PCR评估的MSI已被广泛证实适用于结直肠癌，但在前列腺癌中表现并不理想。本研究中有7例dMMR-PCa分别通过多重PCR和NGS方法评估MSI状态，结果显示，PCR检测2例为MSI-H，而NGS有4例为MSI-H。3例IHC检测为dMRR的患者通过PCR和靶向NGS检测均显示为MSS。NGS检测为MSI-H的4例患者中，3例在MMR相关基因中存在致病性体细胞突变，1例为MSH2突变，1 例MSH2和MSH6 均发生突变，另1例为MLH3突变。3例PCR和NGS检测均显示为MSS的患者中，1例发现MSH6的致病性种系突变和MSH2的致病性体细胞突变，1例显示MSH6的致病性体细胞突变，但这2例的突变中移码突变类型的数量均较少，占比低，而另1例则没有任何MMR基因的突变。
图3. 基于IHC、PCR和NGS检测的MSI状态及MMR基因突变结果
中国dMMR/MSI-PCa的分子特征
7例dMMR-PCa采用世和一号®大Panel进行靶向NGS检测，结果显示，dMMR-PCa具有较高的TMB (中位数: 45.3个突变/Mb，范围：25.7-71.1个突变/Mb)。DNA损伤修复通路（DDR）基因突变频率较高，6 例 (6/7) 在DDR通路基因中存在已知或可能的致病性体细胞突变，包括MSH2、MSH6、ATR、ATM、TP53、PTEN、MLH3、RAD50、PALB2、ERCC2、RAD54L和ATRX。5例在HRR通路相关基因存在种系改变，5例存在致病性体系或胚系MMR基因突变(图4)。
此外，85.7% 的患者 (6/7) 存在MAPK通路基因的体细胞改变，包括NF1、PRKACA、BRAF、EGFR、NTRK1、AKT1、FGFR4、MAP3K1、PDGFRA、RAF1和TGFBR2突变。所有患者均携带PI3K通路的体细胞改变，包括JAK1、JAK3、TSC1和TSC2的热点突变。57.1%的患者（4/7）存在细胞周期途径基因的体细胞改变，包括CREBBP、SMAD2、SMAD3和SMAD4。85.7%的患者(6/7)在WNT/β-catenin通路中携带体细胞改变，包括AXIN2、APC和CTNNB1。值得注意的是，1例检测到TMPRSS2-ERG融合。
图4. dMMR/MSI-PCa基因突变图谱
结语
本研究报道了中国人群中原发性PCa患者MSI/dMMR的低发生率（0.7%），并揭示了中国MSI/dMMR-PCa的临床病理和分子特征。研究还发现某些临床病理特征可能与MSI/dMMR或DDR突变相关，尤其是肿瘤淋巴细胞浸润。此外，NGS测序发现，MSI/dMMR-PCa携带有较多的actionable变异。因此，研究建议对所有具有TILs的前列腺癌患者进行MSI及相关基因的检测，并推荐使用NGS方法，评估MSI的同时同步检测患者整体突变图谱，从而更全面地指导后续的精准治疗。
参考文献
Zhang H, Yang X, Xie J, Cheng X, Chen J, Shen M, Ding W, Wang S, Zhang Z, Wang C, Zhao M. Clinicopathological and molecular analysis of microsatellite instability in prostate cancer: a multi-institutional study in China. Front Oncol. 2023 Oct 13;13:1277233. doi: 10.3389/fonc.2023.1277233. PMID: 37901334; PMCID: PMC10613026.
作者：长也 审核：观音头 排版：Moro
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