子宮內膜癌TCGA分子檢測分型的進展

段亞偉，張麗華

根據世界衛生組織/國際癌癥中心的統計顯示：2018年美國子宮癌的發病率為8.4人/10萬；根據美國癌癥學會預計，2019年美國子宮癌新發患者約61 880例，死亡患者12 160例[1]。近年研究表明，隨著人們壽命的延長、性激素藥物的使用以及肥胖等高風險因素的增加，子宮內膜癌的發病率呈上升趨勢，但是子宮內膜癌的治療并未取得新的進展。

目前隨著對子宮內膜癌分子遺傳學認識的不斷深入，發現子宮內膜癌是生物學、臨床特征、組織學特征和遺傳學特征均存在顯著異質性的一組腫瘤；而傳統的子宮內膜癌分類不能完全體現腫瘤異質性。因此，對于患者的預后、治療反應的效果預測等有一定的局限性。近年有關子宮內膜癌的分類提出一些新問題，促使子宮內膜癌的分型和治療及預后的關系成為當前研究的熱點，本文現對子宮內膜癌不同分型系統和進展進行綜述。

1 組織學分型與傳統分型

WHO(2014)女性生殖器官腫瘤組織學分類將子宮內膜癌按照形態學特征分為子宮內膜樣癌、黏液性癌、子宮內膜漿液性上皮內癌、漿液性癌、透明細胞癌、神經內分泌腫瘤、混合細胞癌、去分化癌和未分化癌。最常見類型為子宮內膜樣癌、漿液性癌和透明細胞癌。Bokhman Ⅰ型子宮內膜癌主要對應子宮內膜樣癌，通常表現為惰性的臨床行為，預后較好；Bokhman Ⅱ型子宮內膜癌主要為漿液性癌和透明細胞癌，通常表現為侵襲性的臨床行為，預后較差[2]。WHO(2014)女性生殖器官腫瘤組織學分類提示組織學類型和患者預后相關性良好，但是對子宮內膜癌進行分類時，觀察者間仍存在較大差異，特別是在高級別癌形態學模糊時，組織學診斷一致性僅有中等水平。盡管形態學分類存在主觀性，但仍然是子宮內膜癌的主流分類方法。

2 免疫組化標志物在子宮內膜癌分型中的應用

免疫組化標志物的應用對于輔助組織學分類具有重要的價值。應用p53和PTEN等免疫組化標記可以鑒別子宮內膜樣癌和漿液性癌，通常子宮內膜樣癌激素受體(ER、PR)陽性，PTEN表達丟失；漿液性癌呈p53突變型，p16呈彌漫強陽性；透明細胞癌較為特異的標志物為Napsin A和HNF-1β，且兩種標志物呈中度至強陽性。去分化及未分化癌中PAX8、ER、INI1和BRG1常呈陰性，p53呈野生型(斑駁陽性)。

新近研究發現L1CAM高表達提示其與晚期、高級別子宮內膜樣癌及淋巴結轉移相關，與HER-2的表達互斥[3]，L1CAM高表達與TP53突變存在較強的相關性，是預后較差的獨立預測因素[4]。對于子宮透明細胞癌，L1CAM的高表達提示其可能是透明細胞癌的發生機制之一，并且與預后相關，但仍需大量實驗進一步驗證[5]。此外，HIF-1α、PHD2的表達與子宮內膜腺癌的發生、發展密切相關[6]。

然而，沒有單一標記是完全敏感或特異的。2017年國外研究小組提出 “antibody panel”，但其最終組成及染色模式解讀未達成一致意見[7]。

3 基因突變在子宮內膜癌分型中的應用

子宮內膜癌中單基因突變的研究可能有助于形態學的分類。CTNNB1基因突變常發生于66%的低級別腫瘤。ARID1A基因突變發生于40%～46.7%的低級別腫瘤和60%的高級別腫瘤，發生于1/4以上的透明細胞癌，罕見于漿液性癌，是子宮內膜癌的早期事件[8]。PTEN基因突變常見于子宮內膜樣癌及透明細胞癌，但很少見于漿液性癌。PPP2R1A錯義突變發生于41%以上的漿液性癌中，而在子宮內膜樣癌突變率不足5%[9]。雖然這些單基因突變在子宮內膜樣癌和漿液性癌的蛋白表達和突變譜上差異有顯著性，但也有較大的重疊，例如PIK3CA突變存在于52%的子宮內膜樣癌和42%的漿液性癌中。TP53突變約占漿液性癌的75%，而在多達12%的子宮內膜樣腫瘤中也有此突變，因此依靠單基因突變輔助子宮內膜癌分類仍然存在挑戰。

4 子宮內膜癌分子分型進展

4.1 TCGA分子分型2013年子宮內膜癌美國癌癥基因組圖研究中心對子宮內膜癌的分類提供革命性的見解，根據整合基因組特點，TCGA將子宮內膜癌重新分為4種不同的類型[10-11]，其分別具有不同的預后，該分類為臨床治療和預后判斷提供更準確的信息，子宮內膜癌的分子分型拉開序幕。

TCGA對373例子宮內膜癌患者(其中包括307例子宮內膜樣癌、66例漿液性癌和混合性癌)進行整合基因組、轉錄組學和蛋白質組學表征的研究，基于突變譜、拷貝數改變、微衛星不穩定性綜合數據將子宮內膜癌分為4類。(1)POLE基因突變型：具有很高突變率的“超突變”腫瘤，均含有聚合酶epsilon(POLE)基因核酸外切酶域突變，C→A堿基轉換頻率增加，具有PTEN、PIK3R1、PIK3CA、FBXW7和KRAS等突變，預后較好；(2)微衛星不穩定超突變型(microsatellite instability-hyper mutated, MSI-H)：“超突變型(hyper mutated)”腫瘤具有突變率高、拷貝數低的特點；常具有KRAS和PTEN突變；(3)低拷貝數型(copy number abnormalities low, CN-L)：大部分是微衛星穩定、突變率低、具有頻繁CTNNB1基因突變的1和2級子宮內膜樣癌；(4)高拷貝數型(copy number abnormalities high, CN-H)：具有較多拷貝數改變，突變率低，頻繁TP53、FBXW7和PPP2R1A突變，較少有PTEN和K-RAS突變，并且預后較差。4種類型中，POLE基因突變型通常具有高的組織學分級，但預后好，患者通常無疾病進展[12]；其次是MSI-H型，最差的是CN-H型，而CN-L型的預后界于CN-H與MSI-H組之間[11,13]。研究發現，CN-H包含研究中的所有漿液性癌和25%的FIGO 3級子宮內膜樣癌。這些結果表明，在對子宮內膜癌的分型診斷中，鑒別CN-H型與POLE基因突變型和MSI-H型具有非常重要的意義[14]。

TCGA對子宮內膜樣癌和漿液性癌的重新分類能更好的反應預后及提高診斷的一致性，但這項研究也存在一定的臨床局限性。首先，它只研究子宮內膜樣癌、漿液性癌和混合癌，其他非子宮內膜癌，如癌肉瘤和透明細胞癌的分子分型尚待分析；其次，TCGA檢測方法費用高，診刮標本和手術切除標本檢測結果不能很好與之對應[15]，因此在外科手術之前無法進行該分類；找出能夠準確反映分子亞型的標志物是克服這一障礙的可行途徑。

由于POLE基因突變型與良好的預后及免疫治療相關[12-13,16-18]，因此TCGA分子分型的研究發表后，國外研究組的興趣主要集中于POLE基因突變型腫瘤的研究，同時尋找適用于臨床的檢測法替代繁瑣而高昂的TCGA法，以期將TCGA分類應用于臨床[19-20]。

4.2 TCGA的替代檢測方法目前分子分類器是研究最多的替代檢測方法[19,21]，應用免疫組化和分子檢測手段，分別對4種類型的腫瘤進行檢測。POLE基因突變型檢測方法：(1)單獨對POLE 9和13號外顯子進行一代測序，分析其突變；(2)同時檢測POLE基因突變情況和PTEN突變狀態(PTEN免疫組化染色有無丟失)，盡管PTEN突變在MSI和CN-L中部分存在，但是PTEN突變和POLE突變同時發生的情況更常見于POLE型。MSI-H檢測：使用MMR 免疫組化(mlh1、msh2、msh6和pms2)的替代檢測方法，并且已證明該方法與MSI分析[22]結果高度一致，更具成本效益和實用性。CN型子宮內膜癌檢測方法：TP53突變(p53免疫表型)檢測確定CN-H組；均不具備其他3型特點時，歸于CN-L型。POLE基因突變型檢測與MSI-H型檢測無先后順序，但是一定在檢測CN型之前。也有學者建議首先進行POLE基因突變型檢測，因為MSI及TP53突變可能是POLE突變后的繼發改變(圖1)。應用上述方法，Talhouk等對143例子宮內膜癌患者進行分類，結果發現：143例子宮內膜癌中，POLE基因突變型占9%、MSI-H占32%、CN-L占18%、CN-H/漿液樣占39%。在多變量分析中，分子分類和臨床風險分組與預后相關。作者認為這種方法有可能在福爾馬林固定的石蠟包埋中被常規應用，并得到與TCGA通過整合基因組特征分類相同的預后信息[19,21,23]。Ellen Stelloo小組也獲得類似的結果，并強調增加CTNNB1突變檢測以更好地確定CN-L型[17]，并于2017年進一步提出1q32.1擴增的檢測可有助于分子分型，但仍需要大量臨床研究[24]。此外，Ellen Stelloo小組就腫瘤內異質性問題對分子分型檢測方法可行性進行分析，得出結論：由于腫瘤內異質性使分子分型有10.2%的不準確率，通過選取有代表性的蠟塊可降低該風險[25]。除上述兩個研究小組的檢測方法外，還有其他檢測方式，雖與TCGA有所出入，但也有重疊，并且均得到與TCGA檢測方法相似的預后[26-27]。

圖1 TCGA分子分型替代檢測方法示意圖

綜上所述，目前子宮內膜癌的分類已從單純形態學分類到結合免疫表型和分子檢測的分類，直至以分子遺傳學特征進行TCGA分類，但由于各種分類方式均存在一定的局限性，因此仍然需要相互補充。TCGA分類方法有助于更好地定義3級子宮內膜癌和漿液性癌之間的灰色區域，有助于準確地對子宮內膜癌亞型分型，更好地預測患者的預后。但由于TCGA分類方法的復雜性和高昂的費用，尋求簡便、低成本的可用于臨床常規檢測的替代方法，有可能成為未來子宮內膜癌分型的主流。