羅春華 林 云 賀 崢 申九妹 王 靜 鄭啟忠
(北京中醫(yī)藥大學(xué)廈門醫(yī)院病理科,福建 廈門 361009)
甲狀腺乳頭狀癌(papillary thyroid carcinoma,PTC)是最常見的內(nèi)分泌系統(tǒng)惡性腫瘤,占甲狀腺惡性腫瘤的80%~85%[1]。PTC是一個(gè)具有很高治愈率和良好預(yù)后的惡性腫瘤,其10年疾病總生存率超過90.0%[2],但近年來其發(fā)病率逐年上升,難治性甲狀腺癌的患者數(shù)量亦逐漸增多,甚至部分患者死于轉(zhuǎn)移和復(fù)發(fā)[3-9]。因此,研究預(yù)測PTC轉(zhuǎn)移及預(yù)后的分子標(biāo)志物是PTC研究的重要課題。本研究采用熒光PCR法檢測PTC組織中BRAF V600E 和TERT 啟動(dòng)子的突變情況,分析其與PTC 患者臨床病理特征之間的關(guān)系,進(jìn)一步明確BRAF V600E 和TERT 啟動(dòng)子突變對(duì)PTC 患者預(yù)后評(píng)估的臨床意義。
1.1 患者和組織樣本:選取2015年1月至2017年12月在北京中醫(yī)藥大學(xué)附屬廈門醫(yī)院及廈門市第三人民醫(yī)院外科手術(shù)切除的248例10%中性福爾馬林固定石蠟包埋的PTC標(biāo)本,所有標(biāo)本均按照樣本倫理道德規(guī)范及匿名處理。
1.2 主要設(shè)備與試劑:主要設(shè)備包括StepOne實(shí)時(shí)熒光定量PCR系統(tǒng)(美國Applied-Biosystems公司),OD-2000TM超微量分光光度計(jì)(美國Thermo Scientific公司)。主要試劑包括石蠟切片樣品DNA提取試劑盒(型號(hào):FFPE DNA,Cat NO.ADx-FF01)、人BRAF基因V600E突變檢測(熒光PCR法)試劑盒(貨號(hào):ADx-BR01、ADx-BR02)以及人TERT基因啟動(dòng)子突變檢測(PCR-熒光探針法)試劑盒(貨號(hào):RPQ008)。
1.3 樣品DNA提取及質(zhì)檢:按石蠟切片樣本DNA提取試劑盒(ADx-FF01)說明進(jìn)行樣品DNA提取,在OD-2000TM超微量分光光度計(jì)上檢測所提DNA的質(zhì)量,并將DNA模板濃度標(biāo)化至2.0 ng/μL。
1.4 熒光PCR法檢測BRAF V600E突變:按人BRAF基因V600E突變檢測試劑盒說明進(jìn)行BRAF基因突變檢測。每一PCR反應(yīng)板均設(shè)陽性質(zhì)控與陰性對(duì)照。結(jié)果判讀:嚴(yán)格按試劑盒提供的判讀標(biāo)準(zhǔn)確定標(biāo)本BRAF V600E突變狀態(tài),滿足以下3點(diǎn)可認(rèn)為檢測成功:①待測樣本和陽性質(zhì)控的內(nèi)控信號(hào)升起;②陰性對(duì)照內(nèi)控信號(hào)和外控信號(hào)均無升起;③陽性質(zhì)控的外控信號(hào)Ct值<20。BRAFV600E突變結(jié)果判斷:①待測樣本外控信號(hào)的Ct值≥28,為BRAF V600E未突變;②待測樣本Ct值<28則認(rèn)為BRAF V600E突變。
1.5 熒光PCR法檢測TERT啟動(dòng)子C228T及C250T突變:按人TERT基因啟動(dòng)子突變檢測試劑盒說明進(jìn)行TERT C228T及C250T突變檢測。每一PCR反應(yīng)板均設(shè)陽性質(zhì)控與陰性對(duì)照。結(jié)果判讀:以RPQ008TERT試劑盒提供的判讀標(biāo)準(zhǔn)確定標(biāo)本TERT啟動(dòng)子C228T及C250T突變狀態(tài),滿足以下3點(diǎn)則認(rèn)為檢測成功:①待測樣本和陽性質(zhì)控的內(nèi)控信號(hào)升起;②陰性對(duì)照內(nèi)控信號(hào)和外控信號(hào)均無升起;③陽性質(zhì)控的外控信號(hào)Ct值<14。TERT突變判定標(biāo)準(zhǔn):①待測樣本外控信號(hào)的Ct值>25為未突變;②待測樣本Ct值<25則為有突變。
1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析:應(yīng)用SPSS19統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,計(jì)數(shù)資料的兩兩比較用χ2分析,P<0.05被認(rèn)為有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 熒光PCR法檢測BRAF V600E突變及TERT啟動(dòng)子突變的質(zhì)量控制:本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示所有樣本均能有效提取和純化DNA,A260/A280均在1.8~2.0,且A260/A230>2.0,符合熒光PCR法的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。采用熒光PCR法檢測BRAFV600E突變的結(jié)果顯示:陽性質(zhì)控的PCR擴(kuò)增曲線均見升起、且外控信號(hào)Ct值<20,陰性對(duì)照無外控信號(hào)升起,所有待測樣本的內(nèi)控信號(hào)均見升起,提示檢測成功(圖1)。采用熒光PCR法檢測TERTC280T及C250T突變的結(jié)果顯示:陽性質(zhì)控的PCR擴(kuò)增曲線均見升起、且外控信號(hào)Ct值<14,陰性對(duì)照無外控信號(hào)升起,所有待測樣本內(nèi)控信號(hào)均見升起,提示檢測成功(圖2)。
圖1 熒光PCR法檢測BRAF V600E突變。A:BRAF V600E突變陽性;B:BRAF V600E突變突變陰性
圖2 熒光PCR法檢測TERT啟動(dòng)子突變。A:TERT啟動(dòng)子突變陽性;B:TERT啟動(dòng)子突變陰性
2.2 BRAF V 600E 突變與PTC患者臨床病理特征的關(guān)系:本組病例中甲狀腺乳頭狀癌BRAF V600E 基因突變率為78.6%(195/248)。BRAF V600E突變與PTC患者性別(χ2=0.968,P=0.325)、年齡(χ2=1.538,P=0.215)、腫瘤大?。é?=0.163,P=0.686)、腫瘤單側(cè)或雙側(cè)累及(χ2=0.997,P=0.318)、腫瘤侵犯至甲狀腺被膜外或局限在甲狀腺內(nèi)(χ2=0.597,P=0.44)以及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(χ2=1.78,P=0.186)等臨床病理特征均無關(guān)(P值均>0.05,表1),提示BRAF V600E與PTC患者預(yù)后無關(guān)。
2.3 TERT 啟動(dòng)子突變與PTC患者臨床病理特征的關(guān)系:本組病例中PTC 患者TERT 啟動(dòng)子突變率為7.66%(19/248),其中TERT C228T 位點(diǎn)突變率為6.85%(17/248),TERT C250T 位點(diǎn)突變率為0.81%(2/248)。TERT啟動(dòng)子突變與PTC患者性別(χ2=0.171,P=0.679)及腫瘤單側(cè)或雙側(cè)累及(χ2=0.476,P=0.49)無關(guān)(P值均>0.05,表1);與患者年齡(χ2=5.635,P=0.018)、腫瘤大?。é?=5.001,P=0.025)、腫瘤侵犯至甲狀腺被膜外或局限在甲狀腺內(nèi)(χ2=131.92,P=0.000)以及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(χ2=5.457,P=0.019)等臨床病理特征均有關(guān)(P值均<0.05,表1),提示TERT啟動(dòng)子突變與PTC患者預(yù)后相關(guān)。
2.4 僅BRAF突變或僅TERT 突變或二者同時(shí)突變與PTC患者臨床病理特征的關(guān)系:PTC 患者BRAF V600E突變195例,TERT 啟動(dòng)子突變19例,其中10例同時(shí)伴有BRAF V600E突變及TERT啟動(dòng)子突變。僅BRAF V600E突變組與PTC患者臨床病理特征無關(guān)(P值均>0.05,表2);僅TERT突變組與PTC患者性別及是否雙側(cè)侵犯無關(guān)(P值均>0.05,表2),與患者年齡、腫瘤大小、腺外侵犯及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)(P值均<0.05,表2);BRAF 和TERT 同時(shí)突變亦表現(xiàn)出與PTC 患者年齡、腫瘤大小、腺外侵犯及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)(P值均<0.05,表2),而與性別、是否雙側(cè)累及均無關(guān)(P值均> 0.05,表2),提示TERT 啟動(dòng)子突變與PTC患者預(yù)后相關(guān),是否同時(shí)發(fā)生BRAF V600E突變對(duì)患者預(yù)后影響無明顯意義。
PTC 是常見的甲狀腺惡性腫瘤,其發(fā)生、發(fā)展是一個(gè)多基因參與的過程。因此,探尋PTC發(fā)生、發(fā)展的關(guān)鍵基因既有利于PTC的早期診斷與合理治療,也有利于更好的理解常規(guī)治療無效的原因。
目前研究表明,BRAF V600E基因突變是PTC經(jīng)典DNA相關(guān)標(biāo)志物,廣泛參與PTC的發(fā)生、發(fā)展過程。然而,BRAF V600E 突變是否對(duì)PTC 患者預(yù)后產(chǎn)生影響,多年來的研究仍未得出一致的觀點(diǎn)。Virk等[10]認(rèn)為BRAF V600E突變是區(qū)域淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的獨(dú)立預(yù)測因素;Lang等[11]的研究提示,BRAFV600E突變與腫瘤大小、腫瘤腺外侵犯、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)。但是,近年來的研究認(rèn)為BRAF V600E突變與PTC生物學(xué)行為并無明顯關(guān)系,Pelttari等[12]的研究結(jié)果顯示BRAF V600E突變與性別、年齡、腫瘤大小、腺外侵犯和區(qū)域淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移均無顯著相關(guān)性。本研究結(jié)果中甲狀腺乳頭狀癌BRAF V600E 基因突變與PTC患者性別、年齡、腫瘤大小、腫瘤單側(cè)或雙側(cè)累及、腫瘤侵犯至甲狀腺被膜外或局限在甲狀腺內(nèi)以及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等臨床病理特征均無關(guān),提示BRAF V600E與PTC患者預(yù)后無關(guān)。
有研究報(bào)道,TERT(telomerase reverse transcriptase)啟動(dòng)子C228T和C250T突變與PTC的不良預(yù)后相關(guān)[13]。和他們的研究結(jié)果相一致,本研究也發(fā)現(xiàn)TERT啟動(dòng)子突變的患者臨床病理表現(xiàn)較差,這些患者往往年齡大、腫塊大、包膜侵犯和腺外侵犯比例高以及淋巴結(jié)出現(xiàn)轉(zhuǎn)移。而在Melo 等[14]作者的研究中發(fā)現(xiàn)沒有發(fā)現(xiàn)TERT啟動(dòng)子突變和頸部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移存在相關(guān)性,為什么Melo等作者的研究結(jié)果跟其他人的研究結(jié)果不一樣,具體原因目前還不清楚,一種可能是Melo等作者研究的TERT啟動(dòng)子突變的樣本量較小,尚不足以得出統(tǒng)計(jì)學(xué)差異有關(guān)。在本研究中,僅BRAF V600E突變組與PTC患者臨床病理特征無關(guān)(P值均>0.05);僅TERT突變組與患者年齡、腫瘤大小、腺外侵犯及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)(P值均<0.05);BRAF 和TERT 同時(shí)突變亦表現(xiàn)出與PTC 患者年齡、腫瘤大小、腺外侵犯及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)(P值均<0.05),提示TERT 啟動(dòng)子突變與PTC患者預(yù)后相關(guān),是否同時(shí)發(fā)生BRAF V600E突變對(duì)患者預(yù)后影響無明顯意義,提示兩個(gè)基因突變未產(chǎn)生協(xié)同作用,是否因樣本量不夠大的原因還有待進(jìn)一步證實(shí)。
本研究采用熒光PCR法檢測PTC患者BRAF V600E及TERT啟動(dòng)子突變情況,分析兩基因突變與患者臨床病理特征的關(guān)系,評(píng)估兩基因突變對(duì)患者預(yù)后的影響,研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)BRAF V600E突變與患者預(yù)后無明顯關(guān)系,TERT啟動(dòng)子突變與患者預(yù)后明顯相關(guān),這一結(jié)果提示BRAF V600E突變更可能是PTC發(fā)生的早期事件,對(duì)PTC的早期診斷有良好的應(yīng)用前景,TERT啟動(dòng)子突變可能是PTC發(fā)生的晚期事件,對(duì)PTC的預(yù)后判斷更有價(jià)值,而兩基因突變是否有協(xié)同作用有待進(jìn)一步研究。
表1 BRAF V600E或TERT啟動(dòng)子突變與PTC臨床病理特征的關(guān)系
特征 BRAFV600E χ2P TERT啟動(dòng)子 χ2P突變型(n=195) 野生型(n=53) 突變型(n=19) 野生型(n=229)性別 0.968 0.325 0.171 0.679男46 16 4 58女149 37 15 171年齡(歲) 1.538 0.215 5.635 0.018<45 88 29 4 113≥45 107 24 15 116腫瘤大小(cm) 0.163 0.686 5.001 0.025<1.0 108 31 6 133≥1.0 87 22 13 96雙側(cè)累及 0.997 0.318 0.476 0.490否114 35 10 139是81 18 9 90腺外侵犯 0.597 0.440 131.90 0.000否160 41 3 198是35 12 16 12淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移 0.063 0.802 5.457 0.019否81 21 3 99是114 32 16 130
表2 僅BRAF或僅TERT或BRAF與TERT同時(shí)突變與PTC患者臨床病理特征的關(guān)系
注:P:僅BRAF突變型vs二者都沒突變型;P*:僅TERT突變型vs二者都沒突變型;P**:二者同時(shí)突變型vs二者都沒突變型
特征 二者都沒突變型(n=44) 僅BRAF突變型(n=185) P 僅TERT突變型(n=9) P* 二者同時(shí)突變型(n=10) P**性別 0.137 0.487 0.386男15 43 2 2女29 142 7 8年齡(歲) 0.100 0.006 0.003<45 27 88 1 1≥45 17 97 8 9腫瘤大小(cm) 0.100 0.002 0.005<1.0 30 106 1 2≥1.0 14 79 8 8雙側(cè)累及 0.699 0.585 0.444否25 111 6 7是19 74 3 3腺外侵犯 0.111 0.000 0.000否41 155 2 3是3 30 7 7淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移 0.346 0.032 0.021否22 78 1 1是22 107 8 9
[4] Chen D,Qi W,Zhang P,et al.Investigation of BRAF V600E detection approaches in papillary thyroid carcinoma[J].Pathol Res Pract,2018,214(2):303-307.
[5] Yarchoan M,LiVolsi VA,Brose MS,et al.BRAF mutation and thyroid cancer recurrence[J].J Clin Oncol ,2015,33(1):7-8.
[6] Kim TH,Ki CS,Kim HS,et al.Refining Dynamic Risk Stratification and Prognostic Groups for Differentiated Thyroid Cancer With TERT Promoter Mutations[J].J Clin Endocrinol Metab,2017,102(5):1757-1764.
[7] Vuong HG,Altibi AMA,Duong UNP,et al.Prognostic implication of BRAF and TERT promoter mutation combination in papillary thyroid carcinoma-A meta-analysis[J].Clin Endocrinol(Oxf),2017,87(5):411-417.
[8] Melo M,Gaspar da Rocha A,Batista R,et al.TERT,BRAF,and NRAS in Primary Thyroid Cancer and Metastatic Disease[J].J Clin Endocrinol Metab,2017,102(6):1898-1907.
[9] Nasirden A,Saito T,Fukumura Y,et al.In Japanese patients with papillary thyroid carcinoma,TERT promoter mutation is associated with poor prognosis,in contrast to BRAF V600E mutation[J].Virchows Arch,2016,469(6):687-696.
[10] Virk RK,Van Dyke AL,Finkelstein A,et al.BRAF V600E mutation in papillary thyroid microcarcinoma:a genotypephenotype correlation[J].Mod Pathol,2013,26(1):62-70.
[11] Lang BH,Chai YJ,Cowling BJ,et al.Is BRAF V600E mutation a marker for central nodal metastasis in small papillary thyroid carcinoma?[J].Endocr Relat Cancer,2014,21(2):285-295.
[12] Pelttari H,Schalin-Jantti C,Arola J,et al.BRAF V600E mutation does not predict recurrence after long-term follow-up in TNM stage Ⅰor Ⅱpapillary thyroid carcinoma patients[J].APMIS,2012,120(5):380-386.
[13] Vuong HG,Duong UN,Altibi AM,et al.A meta-analysis of prognostic roles of molecular markers in papillary thyroid carcinoma[J].Endocr Connect,2017,6(3):8-17.
[14] Melo M,da Rocha AG,Vinagre J,et a1.TERT promoter mutations are a major indicator of poor outcome in differentiated thyroid carcinomas[J].J C1in Endocrinol Metab,2014,99(5):754-765.