高鶴麗 白春梅

中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)院腫瘤內(nèi)科，北京100032

散發(fā)性胰腺神經(jīng)內(nèi)分泌瘤的分子學(xué)研究進(jìn)展

高鶴麗 白春梅#

中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)院腫瘤內(nèi)科，北京100032

胰腺神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤（pancreatic neuroendocrine neoplasm，pNEN）的發(fā)病率逐年升高，研究發(fā)現(xiàn)在散發(fā)性pNEN中有其特異的基因突變和通路異常，如MEN-1、ATRX/DAXX、mTOR通路等。這些改變?cè)诠δ苄詐NEN（function pNEN，F(xiàn)-pNEN）和無功能性pNEN（non-function pNEN，NF-pNEN）中的表達(dá)有明顯差異，同時(shí)這些基因異?？捎绊憄NEN的生物學(xué)行為，在其臨床診斷及預(yù)后判斷中可能有重要作用，而mTOR通路的異?？赡苡兄趐NEN靶向治療方案的選擇。

胰腺神經(jīng)內(nèi)分泌瘤；基因突變；信號(hào)通路；臨床預(yù)后

神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤（neuroendocrine neoplasm，NEN）是一種相對(duì)罕見、異質(zhì)性較強(qiáng)的腫瘤，其發(fā)病率呈顯著上升的趨勢。在美國，胃腸胰神經(jīng)內(nèi)分泌 腫 瘤（gastroenteropancreatic neuroendocrine neoplasm，GEP-NEN）的患病率僅次于結(jié)直腸癌，成為排名第2位的胃腸道腫瘤[1]。NEN可以發(fā)生于全身多部位，國內(nèi)2012年匯總的關(guān)于GEP-NEN現(xiàn)狀分析的研究結(jié)果顯示，pNEN最為常見，占49.8%[2]。根據(jù)其臨床表現(xiàn)可將pNEN分為F-pNEN和NF-pNEN，其中F-pNEN占80%，NF-pNEN占10%～20%[3]。在F-pNEN中，常見的腫瘤類型是胰島素瘤和胃泌素瘤，分別占30%～45%和16%～30%[4]；罕見的腫瘤類型為胰高糖素瘤、血管活性腸肽瘤（vasoaetive intestinal peptide tumor，VIP）、生長抑素瘤等。根據(jù)分化程度和細(xì)胞增殖活性，可將pNEN分為高、中分化的神經(jīng)內(nèi)分泌瘤（pancreatic neuroendocrine tumor，pNET-G1和pNET-G2）和低分化的神經(jīng)內(nèi)分泌癌（pancreatic neuroendocrine carcinoma,pNEC-G3）。pNET中約90%以上的患者為散發(fā)；而除了家族性多發(fā)性內(nèi)分泌腺瘤病1型（multiple endocrine neoplasia type 1，MEN-1）和林島綜合征（von Hippel-Lindau syndrome，VHL）之外，散發(fā)性pNET的分子學(xué)機(jī)制還不清楚。已有研究發(fā)現(xiàn)[5]，某些基因改變?cè)贔-pNET與NF-pNET中的差異很大，同時(shí)這些基因可能還參與了pNET的發(fā)生發(fā)展，且有助于pNET的預(yù)后預(yù)測和指導(dǎo)靶向治療。

1 pNET相關(guān)基因突變

1.1 MEN-1基因

MEN-1與MEN-1基因突變有關(guān)。MEN-1患者中最常見的pNEN類型為NF-pNEN，其次為胃泌素瘤和胰島素瘤[5]。MEN-1基因突變可影響其編碼蛋白menin的表達(dá)水平，造成下游信號(hào)通路異常，從而引起MEN-1和（或）pNEN等疾病的發(fā)生。敲除MEN-1基因的小鼠則會(huì)發(fā)生pNET[6]。

有研究顯示，散發(fā)性pNET患者中MEN-1基因的突變率為25%～44%，且MEN-1基因突變與患者生存時(shí)間延長有明顯相關(guān)性[7-8]；國內(nèi)一項(xiàng)納入37例散發(fā)性pNET患者的研究顯示，中國人群中MEN-1基因的突變率約為35%，但并沒有顯示MEN-1基因突變與預(yù)后有關(guān)[9]。F-pNET中MEN-1的突變率在不同研究中的差異較大；兩項(xiàng)關(guān)于胰島素瘤的研究（一項(xiàng)入組62例患者，另一項(xiàng)入組39例患者）結(jié)果均顯示，僅1例胰島素瘤發(fā)生MEN-1突變，故認(rèn)為MEN-1基因在胰島素瘤中的作用很小[10-11]。但也有研究表明，MEN-1基因突變伴野生型等位基因缺失可出現(xiàn)在10%～27%的胰島素瘤和39%～45%的胃泌素瘤中[12]，也沒有發(fā)現(xiàn)MEN-1基因與pNET患者預(yù)后有相關(guān)性。

雖然以上研究的結(jié)果顯示MEN-1突變?cè)贔-pNET中更少見，但其納入的研究對(duì)象均為小樣本量，而且結(jié)果還需考慮人種差異、樣本質(zhì)量和檢測特異性等因素，所以需更多大樣本的研究以明確MEN-1與不同病理類型pNET的關(guān)系。

1.2 ATRX/DAXX基因

ATRX（alpha thalassem ia/mental retardation syndrome X-linked）基因和死亡結(jié)構(gòu)域相關(guān)蛋白（death domain-associated protein，DAXX）復(fù)合體的生理功能是抑制缺陷DNA的修復(fù)，故ATRX/DAXX基因異常則不能抑制缺陷DNA的修復(fù)，且會(huì)導(dǎo)致染色體有絲分裂變異,從而引起pNET的發(fā)生發(fā)展。ATRX/DAXX基因缺失僅出現(xiàn)在分化較高的pNET中，在分化低的pNEC中則沒有被發(fā)現(xiàn)[8]。

ATRX/DAXX與pNET患者預(yù)后的關(guān)系存在著很大爭議。一項(xiàng)納入243例pNET患者的研究顯示，DAXX缺失占患者的25%，ATRX缺失占18%，ATRX/DAXX缺失與pNET患者的復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移和生存時(shí)間縮短有關(guān)[13]。國內(nèi)有研究顯示，中國人群的DAXX/ATRX基因突變率約為54%，且DAXX/ATRX突變與患者生存時(shí)間的縮短有明顯相關(guān)性[9]。但也有研究表明，DAXX缺失與較低的Ki-67增殖比率和較好的分化程度呈正相關(guān)[14]。此外，Jiao等[8]的研究也顯示ATRX、DAXX基因突變是pNET患者預(yù)后良好的指標(biāo)，pNET患者中約43%含有ATRX或DAXX基因突變，但無ATRX和DAXX基因突變同時(shí)發(fā)生的患者。ATRX/DAXX在F-pNET中的突變率較低，有研究顯示39例胰島素瘤患者中僅有1例（2.5%）發(fā)生ATRX突變[11]。ATRX/DAXX與pNET患者預(yù)后關(guān)系的各個(gè)研究結(jié)果并不一致，這可能與pNET的病理類型和分化程度不同有關(guān)，且有關(guān)研究的數(shù)目過少，同時(shí)還需大樣本分別對(duì)不同病理類型和分期的pNET進(jìn)行亞組分析。

1.3 m TOR信號(hào)通路相關(guān)基因

哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白（mechanistic target of rapamycin，m TOR）是一種絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶，m TOR信號(hào)通路涉及了多個(gè)癌基因（如Ras和Raf）和抑癌基因的激活與失活，如同源性磷酸酶-張力蛋白（phosphatase and tensin homolog，PTEN）基因、神經(jīng)纖維瘤病1型（neurofibromatosis-1，NF-1）基因、結(jié)節(jié)性硬化癥（tuberous sclerosis complex，TSC1/TSC2）基因[15]。該通路參與胰島β細(xì)胞的生長和凋亡[16]，故其相關(guān)基因突變與pNET的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)。

國外有研究顯示，15%的pNET患者存在mTOR信號(hào)通路相關(guān)基因的突變，其中PTEN、TSC2和PIK3CA突變率分別為7.3%、8.8%和1.4%[8]；而國內(nèi)有研究則顯示，中國pNET患者中m TOR信號(hào)通路相關(guān)基因（包括PTEN和TSC2）的突變率約為54%[9]。同樣，NF-pNEN和F-pNEN患者中mTOR通路相關(guān)基因的突變率在國內(nèi)外的研究結(jié)果中也有明顯區(qū)別；作為m TOR的活化產(chǎn)物，p-mTOR的過度表達(dá)標(biāo)志著m TOR通路的激活，國內(nèi)有研究表明p-m TOR或PTEN的表達(dá)水平在F-pNET與NF-pNET之間沒有區(qū)別[17]。而國外一項(xiàng)入組137例pNET患者的研究發(fā)現(xiàn)，85%的pNET患者中TSC2或PTEN的表達(dá)水平較低，但胰島素瘤與NF-pNET中的TSC2和PTEN表達(dá)水平明顯不同，而在NF-pNET中TSC2和PTEN的表達(dá)水平明顯低于F-pNET[18]。

PTEN和TSC2缺失的pNET患者往往有更高的Ki-67增殖指數(shù)，較差的無病生存率和總體生存率[18]，但并沒發(fā)現(xiàn)m TOR與患者預(yù)后的關(guān)系[8]，而這些患者可能從抑制mTOR通路的靶向治療中獲益。大型安慰劑對(duì)照、Ⅲ期臨床研究（RADIANT-2，RADIANT-3）的研究結(jié)果顯示，m TOR抑制劑依維莫司可明顯延長進(jìn)展期pNET患者的無進(jìn)展生存時(shí)間[19-20]；同樣有研究證實(shí)了依維莫司對(duì)中國pNET患者的治療是有效的[21]。依維莫司已被英國和愛爾蘭神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤學(xué)會(huì)（UKINETS）指南列為治療進(jìn)展期GEP-NET的Ⅰ類證據(jù)[22]，并已被應(yīng)用于晚期NET患者的治療。此外，生長抑素信號(hào)可以通過IGF/PI3K/m TOR通路抑制細(xì)胞增殖活性[23]。生長抑素類似物作用于生長抑素受體，可抑制激素、生物活性胺類和多肽的分泌。生長抑素類似物奧曲肽在治療GEP-NET方面也顯示了良好的效能[24]。

1.4 Rb通路

視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤（retinoblastoma，Rb）通路涉及的基因和因子包括pRb1、Cyclin D1、細(xì)胞周期素依賴性激酶4/6（Cyclin-dependent kinases 4/6，CDK 4/6）、p16INK4A及其他相關(guān)激酶抑制劑[25]。該通路在調(diào)節(jié)細(xì)胞周期的G1/S期有重要作用，因此，該通路相關(guān)的關(guān)鍵基因的異常表達(dá)，如pRb1或p16INK4A表達(dá)缺失、Cyclin D1或CDK 4/6過表達(dá)，均可造成轉(zhuǎn)錄活性異常，從而導(dǎo)致細(xì)胞增生失控、腫瘤發(fā)生等。

43%的pNET患者中存在Cyclin D1過表達(dá)[26]，PTEN突變和AKT蛋白的激活都可造成Cyclin D1過表達(dá)，從而負(fù)向調(diào)節(jié)TSC1/2的功能[27]。有研究發(fā)現(xiàn)，約1/5的pNET患者有CDK 4/6表達(dá)水平升高，還發(fā)現(xiàn)CDK 4的轉(zhuǎn)錄水平在NF-pNET中明顯高于F-pNET[28]，而這部分CDK表達(dá)異常的pNET患者可能會(huì)從CDK 4/6抑制劑的治療中獲益。抑癌基因p16失活在NET的發(fā)病機(jī)制中起到了重要作用，因?yàn)閮H有58%的NET表達(dá)P16[29]。同時(shí)，F(xiàn)-pNET患者中P16的表達(dá)陽性率明顯低于NF-pNET，57%的NF-pNET可發(fā)現(xiàn)p16缺失，但在F-pNET患者中，僅有30%的胰島素瘤和22%的胃泌素瘤中有p16缺失[30]。p16INK4a為CDK 4/6抑制子的編碼基因，其表達(dá)缺失或功能抑制均可導(dǎo)致腫瘤發(fā)生。F-pNET的相關(guān)研究中顯示，只有小部分胰島素瘤（17%）含有p16INK4a異常，包括LOH和啟動(dòng)子甲基化異常[31]。但在NF-pNET中，p16INK4a異常約占70%[32]，明顯高于胰島素瘤。

因此，Rb通路異常，如CDK 4/6過表達(dá)，p16INK4a缺失，在NF-pNET中的比例明顯高于F-pNET，但有關(guān)Rb通路在pNET中的研究相對(duì)較少，還需更多的研究進(jìn)一步明確CDK 4/6、p16INK4a等在pNET中的作用及與預(yù)后的關(guān)系。

1.5 其他基因

其他基因如DPC4/SMAD4和KRAS進(jìn)行的相關(guān)研究較少，且爭議較大。DPC4是抑癌基因，其表達(dá)缺失或突變可誘發(fā)癌前疾病，并促進(jìn)腫瘤發(fā)生。DPC4蛋白的表達(dá)水平在不同pNET研究中的結(jié)果不同。一項(xiàng)納入16例F-pNET患者和9例NF-pNET患者的研究結(jié)果顯示，5例NF-pNET患者存在DPC4基因突變或染色體雜合性缺失（loss of heterozygosity，LOH），但在F-pNET患者中卻無此基因異常[33]。但另一項(xiàng)研究（納入9例胰島素瘤患者和19例NF-pNET患者）則表明，無論在F-pNET患者還是在NF-pNET患者中均沒有發(fā)現(xiàn)DPC4基因突變，而且連LOH也很罕見（＜6%）[34]。因此，DPC4突變?cè)趐NEN中的意義還需進(jìn)一步明確。KRAS突變?cè)谝认賹?dǎo)管腺癌中的發(fā)生率為70%～100%[35]，但在pNET中，多項(xiàng)研究均認(rèn)為不論何種病理類型的pNET都沒有KRAS突變[36-37]。但也有研究發(fā)現(xiàn)，23%的胰島素瘤中存在KRAS突變[38]；在12例惡性胰島素瘤中也有7例存在KRAS突變[39]。國內(nèi)研究顯示，中國pNET患者中KRAS基因突變率約為11%[9]，且KRAS突變與pNET患者預(yù)后的相關(guān)性較差。這些研究之間的差異可能與樣本數(shù)量過少、人種差異等因素有關(guān)，還需擴(kuò)大樣本量以研究其在pNET中的作用和與預(yù)后的關(guān)系。

1.6 家族綜合征相關(guān)基因

pNET是多個(gè)家族遺傳綜合征中的常見合并疾病，12%～17%的VHL患者會(huì)合并NF-pNET[40]，6%的NF-1患者會(huì)合并胰腺生長抑素瘤[41]。VHL和NF-1分別為VHL抑癌基因和NF1抑癌基因突變所致，但只有MEN-1的主要致病基因MEN-1突變被證實(shí)可能與散發(fā)性pNET的發(fā)病有關(guān)，而其他綜合征的相關(guān)致病基因突變?cè)谏l(fā)性pENT中的表達(dá)水平過低。一項(xiàng)納入259例NET患者的研究結(jié)果顯示，只有1例存在VHL突變[42]。NF1突變?cè)谏l(fā)胰島素瘤中的比例也很低，22例胰島素瘤的研究中僅發(fā)現(xiàn)1例含NF1缺失[43]。這些研究表明，VHL基因、NF1基因可能對(duì)散發(fā)性NET的發(fā)生發(fā)展作用甚微。

2 pNET相關(guān)LOH改變

LOH在pNET中的發(fā)生比例不低，其可能導(dǎo)致位于該段染色體上的相關(guān)基因功能缺失。如MEN-1抑癌基因位于11q13，而11q13 LOH在散發(fā)性pNET中的比例約為46%[44]；TSC2位于16p染色體，約37%的pNET中含有16p LOH[45]。PTEN位于10q23，研究顯示10q23 LOH在pNET中的比例可高達(dá)25%～33%[46-47]。通過研究染色體LOH的頻發(fā)位點(diǎn)，并結(jié)合人類基因組圖譜可找到相應(yīng)的潛在抑癌基因。

胰島素瘤的研究顯示，22q LOH在良性和惡性胰島素瘤中最常見，50%～93%的胰島素瘤含有22q LOH[48-50]，其他發(fā)生頻率較高的染色體異常類型有1q LOH[51]、9q擴(kuò)增[10]和11q LOH[50]，所占比例分別為85%、50%～60%和56%。故認(rèn)為1q LOH、9q擴(kuò)增和22q LOH與胰島素瘤的發(fā)生發(fā)展有關(guān)。此外，11q24.1和22q13.31 LOH與侵襲性更強(qiáng)的腫瘤相關(guān)，這或能間接預(yù)測患者的預(yù)后[10，50]。Jonkers等的研究顯示，染色體改變，如3p LOH、6q LOH和12q擴(kuò)增，是影響胰島素瘤患者無瘤生存時(shí)間和腫瘤特異性死亡的獨(dú)立預(yù)測因子[52]。而在NF-pNEN中，染色體異常的相關(guān)研究相對(duì)較少。一項(xiàng)入組32例NF-pNET患者的研究顯示，6q LOH在NF-pNET患者中更為普遍，超過60%的NF-pNET患者有6q LOH和11q LOH，約50%的NF-pNET患者含有11p LOH、20q LOH[45]，但并沒有發(fā)現(xiàn)LOH與pNET患者預(yù)后有相關(guān)性。

3 小結(jié)

基因突變或LOH在pNET的發(fā)生與發(fā)展中起著重要作用，同時(shí)F-pNEN和NF-pNEN的基因組學(xué)有明顯不同。NF-pNET中MEN-1、DAXX/ATRX和p16INK4a的突變率分別為35%～44%、43%～54%和70%，但這些基因改變?cè)贔-pNET中明顯減少，分別為2.5%、2.5%和17%。m TOR通路異常和Rb通路異常在pNEN中也較為常見，兩條通路的部分基因異常，如PTEN/TSC2、CDK 4/6和p16INK4a，在NF-pNET中的發(fā)生率明顯高于F-pNET（主要是胰島素瘤）。這些相關(guān)基因的分子學(xué)差異可能是不同病理類型pNET的發(fā)病機(jī)制之一，急需更大樣本量的臨床研究以更系統(tǒng)地明確NF-pNET與F-pNET中的基因組學(xué)差異。在進(jìn)行有關(guān)pNET的分子學(xué)發(fā)生發(fā)展機(jī)制、臨床預(yù)后、靶向治療等研究時(shí)，研究者要考慮到不同病理類型對(duì)研究結(jié)果的影響。

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R736.7

A

10.11877/j.issn.1672-1535.2015.13.03.10

#通信作者（corresponding author），e-mail：baichunmei1964@163.com

2014-12-26）