代麗麗 綜述 張國(guó)安 崔 文 審校

(1濟(jì)南大學(xué)山東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院與生命科學(xué)學(xué)院，濟(jì)南 250022；2濟(jì)寧醫(yī)學(xué)院司法鑒定中心；3濟(jì)寧醫(yī)學(xué)院，濟(jì)寧 272067)

甲狀腺癌是內(nèi)分泌系統(tǒng)最常見(jiàn)的惡性腫瘤，近幾年發(fā)病率呈高發(fā)態(tài)勢(shì)[1]。乳頭狀癌是甲狀腺癌最常見(jiàn)的病理類型，約占所有甲狀腺癌病理類型的85%～90%。甲狀腺癌患者中女性發(fā)病率明顯高于男性，可能與雌激素水平有關(guān)[2]。雖然甲狀腺乳頭狀癌(thyroid papillary carcinoma,PTC)分化好、惡性程度低、術(shù)后生存率較高，但仍有部分PTC患者術(shù)后易復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移[3]。PTC是一種受多基因、多因素影響的疾病。目前甲狀腺癌相關(guān)標(biāo)記物很多，其中BRAFV600E和端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶(telomerase reverse transcriptase,TERT)啟動(dòng)子突變?cè)赑TC的發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮重要作用，可以作為監(jiān)測(cè)PTC預(yù)后不良的分子指標(biāo)[4]。本文著重從BRAFV600E和TERT啟動(dòng)子突變與PTC臨床病理學(xué)特征的相關(guān)性進(jìn)行綜述。

1 BRAFV600E

1.1 BRAF基因分子結(jié)構(gòu)及其功能

RAF基因家族包括：ARAF、BRAF、CRAF。其中BRAF基因又稱鼠類肉瘤濾過(guò)性同源體B1，位于人染色體7q34，基因大小約為190Kb。BRAF基因含有7個(gè)轉(zhuǎn)錄區(qū)，包含18個(gè)外顯子，是激活絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)能力最強(qiáng)的激活物。該基因編碼多種蛋白質(zhì)，包括相對(duì)分子質(zhì)量為94KDa、含783個(gè)氨基酸殘基的BRAF蛋白。該蛋白屬于絲/蘇氨酸蛋白激酶，在RAS/RAF/MEK/ERK/MAPK通路中發(fā)揮重要作用，是MEK/ERK最為關(guān)鍵的激活因子[5-6]。BRAF蛋白含有3個(gè)高度保守區(qū)：調(diào)節(jié)區(qū)結(jié)構(gòu)域CR1、CR2和激酶結(jié)構(gòu)域CR3。CR3含有絲氨酸和蘇氨酸殘基，他們的磷酸化也同樣改變了BRAF激酶活性，從而在多種生物的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中發(fā)揮著重要作用。

1.2 BRAFV600E基因突變活化通路

Davies等[7]研究指出，在多種腫瘤中均存在BRAF基因突變，比如惡性黑色素瘤、結(jié)直腸癌、PTC等。BRAF基因突變位點(diǎn)大多集中在CR3激酶結(jié)構(gòu)域的第11、15外顯子上。第15外顯子上T1799A點(diǎn)突變占BRAF基因全部突變形式的90%左右[8]。BRAF基因第15外顯子的單個(gè)堿基的錯(cuò)義突變即第1799位的胸腺嘧啶被腺嘌呤替代，從而導(dǎo)致蛋白質(zhì)產(chǎn)物中第600位的賴氨酸(V)被谷氨酸(E)替代(V600E)，突變蛋白質(zhì)BRAFV600E因構(gòu)象改變而激活，向MAPK信號(hào)通路下游激酶(RAS-BRAF-MEK-ERK)傳導(dǎo)信號(hào)，使MAPK信號(hào)通路持續(xù)激活，進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞異常增殖、分化，從而形成了腫瘤[9]。

1.3 BRAFV600E在PTC中的突變情況

BRAFV600E在PTC中的突變率為31.3%～86.1%[10]。Zhang等[11]回顧性研究指出，BRAFV600E平均突變率為56.3%；Nasirden等[12]采用免疫組織化學(xué)染色技術(shù)檢測(cè)BRAFV600E突變蛋白VE1在PTC組織中的表達(dá)，突變率為67.6%；Jin等[13]采用聚合酶鏈反應(yīng)和基因測(cè)序等技術(shù)檢測(cè)BRAFV600E基因突變，其突變率為63.7%。但Namba等[14]發(fā)現(xiàn)BRAFV600E基因突變?cè)赑TC細(xì)胞系中檢出率明顯高于相應(yīng)的組織。因此，檢測(cè)BRAF基因突變的可靠方法應(yīng)為普通PCR后直接測(cè)序與免疫組化相結(jié)合，才能避免BRAF基因突變率差異，并且為患者預(yù)后和治療提供更加可靠的理論依據(jù)。

1.4 BRAFV600E與PTC臨床病理特征的關(guān)系

BRAFV600E基因突變不僅在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展中起著重要作用，而且與PTC不良臨床病理特征密切相關(guān)，包括腫瘤組織大小、臨床分期、局部復(fù)發(fā)、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移等，但這種關(guān)系目前尚存在爭(zhēng)議。George等[15]研究證實(shí)BRAFV600E突變與PTC患者的臨床病理特征無(wú)關(guān)。Nasirden等[12]收集了144位PTC患者石蠟組織切片，分別采用PCR和免疫組化技術(shù)同樣得出一致的結(jié)論。但有研究證明BRAFV600E突變與多項(xiàng)PTC患者臨床病理特征有關(guān)，如Xing 等[4]收集了507例PTC患者樣本表明BRAFV600E突變患者更容易發(fā)生腺外侵犯、頸部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、腫瘤組織分期晚。最近有報(bào)道指出[16]，BRAFV600E基因突變僅與PTC患者年齡有關(guān)。Jin等[13]研究發(fā)現(xiàn)BRAFV600E突變與PTC患者年齡、甲狀腺腺外侵犯、腫瘤組織大小及其分期顯著相關(guān)。關(guān)于BRAFV600E突變與臨床病理特征的關(guān)系目前報(bào)道很不一致，對(duì)于BRAFV600E突變與年齡、性別、腫瘤分期、腫瘤大小、局部復(fù)發(fā)、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移之間的關(guān)系需進(jìn)一步研究。

2 TERT啟動(dòng)子突變

2.1 TERT的基因結(jié)構(gòu)及編碼蛋白

端粒位于真核細(xì)胞線性染色體末端，是DNA與蛋白質(zhì)的復(fù)合體，由簡(jiǎn)單的高度重復(fù)序列CCTTCCGGG組成。端粒會(huì)隨著DNA的復(fù)制和細(xì)胞分裂逐漸縮短，最終導(dǎo)致細(xì)胞老化、凋亡。所以端粒在維持染色體的穩(wěn)定性和DNA復(fù)制的完整性中發(fā)揮重要作用[17]。端粒酶是一種核糖核蛋白聚合酶，它以自身RNA上的一個(gè)片段為模板通過(guò)逆轉(zhuǎn)錄合成端粒的DNA重復(fù)序列，以延伸端粒,避免細(xì)胞因端粒的缺失所導(dǎo)致的細(xì)胞老化、凋亡[18]。TERT是端粒酶的催化亞基，位于染色體5p15.33，其啟動(dòng)子區(qū)域?yàn)槎肆Ｃ副磉_(dá)最重要的調(diào)控區(qū)域，是決定端粒酶活性的關(guān)鍵因素。

2.2 TERT啟動(dòng)子突變活化通路

TERT啟動(dòng)子區(qū)域有多種形式的突變，最常見(jiàn)的是1295 228C>T 和1295 250C>T(分別稱為C228T和C250T)。這兩個(gè)突變位點(diǎn)相互排斥[13,19]，都位于TERT啟動(dòng)子的核心區(qū)域，任何一個(gè)發(fā)生突變，都會(huì)使端粒酶的表達(dá)量增加，促進(jìn)腫瘤的發(fā)生。分別位于ATG翻譯起始位點(diǎn)上游-124bp和-146bp。這兩種突變均可形成CCTCCCGGG序列，該序列為ETS/TCF轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)合位點(diǎn)，可導(dǎo)致TERT基因表達(dá)上調(diào)，轉(zhuǎn)錄活性增強(qiáng)。

2.3 PTC中TERT啟動(dòng)子突變情況

TERT啟動(dòng)子突變率在PTC中為7.5%～27%[13]，TERT在PTC患者中的突變率僅為6%[12]。也有研究報(bào)道TERT啟動(dòng)子突變?cè)赑TC中的突變率高達(dá)46.7%[15]。針對(duì)TERT啟動(dòng)子在PTC中的突變情況的報(bào)道，尚無(wú)統(tǒng)一數(shù)據(jù)，可能與PTC患者的環(huán)境因素、飲食習(xí)慣、病例數(shù)的多少有關(guān)，需要進(jìn)一步研究論證。

2.4 TERT啟動(dòng)子突變與PTC的臨床預(yù)后

大量研究進(jìn)行論證分析一致表明，TERT啟動(dòng)子突變?cè)诰哂休^差臨床病理指標(biāo)PTC患者中發(fā)揮著重要作用。伴發(fā)TERT啟動(dòng)子突變的患者年齡偏大，腫瘤組織較大，分期晚，復(fù)發(fā)率和死亡率相對(duì)較高。Xing等[4]研究發(fā)現(xiàn)與無(wú)TERT突變者相比，TERT突變者遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的復(fù)發(fā)率和總復(fù)發(fā)率明顯較高。不少研究指出，TERT啟動(dòng)子突變與患者的年齡、腫瘤組織的大小、腫瘤的分期有關(guān)，但與頸部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移無(wú)關(guān)[16,20]。Jin等[13]研究發(fā)現(xiàn)TERT啟動(dòng)子突變與患者的年齡、腫瘤組織大小、甲狀腺腺外侵犯有關(guān)。而George等[15]發(fā)現(xiàn)TERT啟動(dòng)子突變僅與患者遠(yuǎn)處復(fù)發(fā)有關(guān)。由此可見(jiàn)TERT啟動(dòng)子突變與PTC患者臨床病理特征的相關(guān)性仍需進(jìn)一步確定。

3 BRAFV600E 與TERT啟動(dòng)子聯(lián)合突變與PTC的臨床預(yù)后

有實(shí)驗(yàn)證明同時(shí)包含BRAFV600E和TERT啟動(dòng)子突變的甲狀腺腫瘤復(fù)發(fā)率顯著提高，但患者生存率與TERT啟動(dòng)子突變相關(guān)，與BRAFV600E突變無(wú)關(guān)[15]。Xing和Liu等[4,19]研究發(fā)現(xiàn)TERT啟動(dòng)子突變和BRAFV600E突變關(guān)系緊密，TERT啟動(dòng)子在BRAF突變型的患者中有著相對(duì)較高的突變率，當(dāng)兩者同時(shí)突變時(shí)，PTC患者臨床病理特征最差。Moon等[21]也證實(shí)兩種突變同時(shí)存在對(duì)PTC患者較差的臨床病理特征產(chǎn)生協(xié)同作用，包括腫瘤組織大小、頸部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、甲狀腺腺外侵犯。Vinagre等[22]報(bào)道同時(shí)具有TERT啟動(dòng)子和BRAFV600E突變的腫瘤中，TERT mRNA的表達(dá)水平最高，可能是BRAFV600E突變?cè)斐闪薓APK通路異常激活，使細(xì)胞處于無(wú)限增值和分裂狀態(tài)，細(xì)胞更容易出現(xiàn)端粒危機(jī)，更能觸發(fā)TERT啟動(dòng)子突變，使端粒酶的活性增高，從而保持細(xì)胞的永生化。還有可能是BRAFV600E突變能增加ETS轉(zhuǎn)錄因子，這種轉(zhuǎn)錄因子剛好可以結(jié)合在TERT啟動(dòng)子突變產(chǎn)生的新位點(diǎn)上，增加了TERT的轉(zhuǎn)錄活性。但Landa等[23]結(jié)果顯示在甲狀腺乳頭狀癌中TERT啟動(dòng)子突變與BRAFV600E突變并不相關(guān)，此結(jié)論可能與納入分析的病例數(shù)少有關(guān)。

4 小結(jié)與展望

目前已有的研究顯示同時(shí)出現(xiàn)TERT啟動(dòng)子及BRAFV600E突變可能與患者的不良預(yù)后相關(guān)，但其機(jī)制尚不明確，逐漸成為甲狀腺乳頭狀癌的研究熱點(diǎn)，并有希望成為分子診斷標(biāo)志和預(yù)后指標(biāo)?？傊畬?duì)TERT啟動(dòng)子突變和BRAFV600E基因突變進(jìn)一步深入研究，有助于人們更好地理解腫瘤發(fā)生機(jī)制，而且為腫瘤的治療提供了一個(gè)良好途徑。

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