美国纽约医学院威彻斯特医学中心的Tolga Sursal等通过遗传学、表观遗传学和转录组学的研究对MB特征、治疗和预后进行阐述;结果发表在2022年5月的《Anticancer Research》杂志。
——摘自文章章节
【Ref: Sursal T, et al. Anticancer Res. 2022 May;42(5):2225-2239. doi: 10.21873/anticanres.15703.】
研究背景
髓母细胞瘤(MB)是儿童后颅窝常见的恶性肿瘤。近年来,遗传学、表观遗传学和转录组学将MB分为三个亚型:WNT、SHH和非WNT/非SHH亚型;各亚型患者特征、预后和分子特征有明显差异。美国纽约医学院威彻斯特医学中心的Tolga Sursal等通过遗传学、表观遗传学和转录组学的研究对MB特征、治疗和预后进行阐述;结果发表在2022年5月的《Anticancer Research》杂志。
研究结果
一、MB的三个亚型
1、WNT亚型
在所有MB中,WNT亚型MB患者总体预后最好。WNT亚型中,有一种风险低的类型,患者年龄<16岁,含6号染色体单体,存活率>90%,通常不转移。其它WNT亚型成年患者居多、有转移风险和大细胞或间变性(LCA)组织学特征。
WNT亚型MB与核β-catenin积累、CTNNB1突变和6号染色体单体有关。此外,在12.7%MB中发现ALK改变,至少57%ALK阳性肿瘤属于WNT亚型MB。其它突变,包括DDX3X(36%)、CSNK2B(14%)、EPHA7(8%)、和SMARCA4(19%)、ARID1A(8%)、ARID2(8%)、TP53(14%)、KMT2D(14%)、PIK3CA(11%)、BAI3(8%)、SYNCRIP(8%)和ATM(6%)。APC基因突变与Turcot综合征相关,见于8%WNT亚型肿瘤。
2、SHH亚型
SHH亚型MB来源于小脑颗粒神经元前体(GNPs)。在正常脑发育过程中,GNPs在SHH通路的调控下由外生发层迁移至内颗粒层。SHH激活的MB呈双峰型年龄分布,最常见于婴儿和成人,儿童病情较轻;男女比例为1.5:1。
约一半SHH亚型的MB为结节型或纤维增生型,这在其它遗传亚型中很少见;在SHH亚型MB中,也观察到经典和LCA亚型。mRNA表达谱分析确定SHH基团的存在,SHH是国际公认的MB四个主要分子基因之一。与SHH亚型MB相关的多个突变,包括PTCH1、SUFU、SMO和GLI。与SHH相关的高水平扩增位点,包括MYCL、GLI2、PPM1D、YAP1和MDM4。
在SHH亚型MB中,MYCN常过表达;在颗粒细胞前体细胞和肿瘤中,GLI转录因子均可直接上调MYCN的表达。在肿瘤性和非肿瘤性小脑前体细胞中,YAP1是SHH信号通路的一个重要效应分子。此外,PTEN和PTCH1位点的纯合缺失仅在SHH肿瘤中出现,而在MB的其他分子群中未见。
与SHH亚型MB相关的遗传综合征是Gorlin综合征,也称为痣状基底细胞癌综合征。它与皮肤的多发性基底细胞癌(BCC)、牙源性颌骨角化细胞、MB和其它发育异常有关。痣状基底细胞癌综合征是由PTCH1杂合生殖系突变引起。
SHH/TP53 mt MB通常与大细胞或间变性形态和染色体17p的丢失有关。这些肿瘤也显示GLI2、MYCN或SHH的扩增,而PTCH1、SUFU和SMO的突变通常不存在。SHH/ TP53 mtMB可能与负调控因子PTCH1或SUFU突变有关,也可能与SMO突变或GLI2扩增有关。
3、非WNT/非SHH亚型
与非WNT/非SHH亚型MB相关的分子模式,不限于MYC扩增、MYCN扩增、GFI1B激活、KBTBD4突变、GFI1重排、OTX2扩增、PRDM6增强子、KDM6A突变、LCA组织学、10号染色体丢失、17q等位染色体、SNCAIP复制和CDK6扩增。通过提取分子数据,重新采样并分析,将非WNT/非SHH亚型MB分为8种亚型。
二、MB的标准治疗和预后
MB的标准治疗,包括最大限度手术切除和手术切除后化疗以及≥3岁患者进行脑脊髓放疗。经治疗,MB患者预后较好;对于非转移性、非婴儿患者MB全切除后预计5年总生存率为80%;转移性、儿童患者MB次全切除后的5年总生存率为60%。
临床结果在很大程度上取决于患者年龄、肿瘤组织病理学以及遗传学特征。标准风险分层包括患者>3岁、全切除和无转移性;5年总生存率为70-85%。高危患者通常小于3岁、次全切除和诊断时已发生转移;5年总生存率<70%。
三、MB的治疗干预
MB的发病机制涉及许多信号通路的异常调控。目前认为,针对多种信号通路是MB的治疗方向。与SHH亚型MB年轻患者相比,SHH亚型MB成年患者往往全基因组单核苷酸变异(SNV)更高。80%成人SHH亚型MB患者的PTCH1或SMO发生改变。突变发生在SHH通路上游,成人SHH亚型MB患者是分子谱的靶向治疗的候选者,例如SMO抑制剂,在临床试验中已经显示出良好的效果。
临床前研究指出,靶向治疗SHH亚型MB主要采用BET抑制剂、G2/M调控因子(AURK和PLK)和cMET抑制剂的表观遗传学治疗。此外,开发干细胞治疗以及免疫调节疗法。WNT亚型和SHH亚型激活的MB正在使用Ribociclib和MEK抑制剂曲美替尼治疗试验。此外,一项儿童脑肿瘤联盟I/II期试验(NCT03904862)评估酪蛋白激酶II(CK2)的小分子抑制剂(CX-4945 silmitasertib钠),对骨骼未成熟(I期)或成熟(II期)的复发/难治MB患者的作用。另一项试验(NCT03734913)探讨SMO蛋白抑制剂ZSP1602治疗成年MB患者的疗效。
有关其它几种抑制剂也在临床试验中,包括AflactST1901(WP1066)抑制STAT3(NCT04334863);Selpercatinib(LOXO-292)抑制RET(CT04320888);Tipifarnib(R-115777)抑制HRAS(NCT04284774);Ivosidenib(AG-120)抑制IDH1(NCT04195555);Palbociclib(PD-0332991)抑制Rb(NCT03526250);Erdafitinib(JNJ-42756493)抑制FGFR(NCT03210714);Larotrectinib(LOXO-101)、ARRY-470抑制NTRK融合蛋白基因(NCT03213704);Ensartinib(X-396)抑制ALK/ROS1(NCT03213652);Olaparib(AZD-2281,MK-7339,KU0059436)抑制PARP(NCT03233204);Volitinib(HMPL 504,AZD-6094)抑制MET(NCT03598244)。
在PI3K/AKT/mTOR信号通路及相关治疗干预试验中,已发现MB的PI3K/AKT/mTOR通路失调。联合顺铂抑制PI3K/AKT/mTOR通路活性可能刺激FBW7表达、SOX9蛋白降解和凋亡,对复发或耐药性MB治疗有效。在临床试验中,也有将mTOR抑制剂用于治疗复发或难治性MB。雷帕霉素类药物,如西罗莫司、替西罗莫司和依维莫司治疗的I期或II期临床试验也在开展。Samotolisib是一种PI3K/mTOR双抑制剂,也进入治疗复发或难治性MB的II期临床试验。此外,一种抑制PI3K和组蛋白去乙酰化酶(HDAC)的双抑制剂Fimepinostat已用于治疗复发性MB的I期临床试验。
研究结论
该研究结果表明,MB的分子分型进一步定义具有特定基因改变的MB亚型,可用于疾病诊断和预测预后,有利于改善对MB的疗效。随着针对MB各亚型异常通路的药物研发,MB患者的预后有望得以好转。
声明:脑医汇旗下神外资讯、神介资讯、神内资讯、脑医咨询、Ai Brain 所发表内容之知识产权为脑医汇及主办方、原作者等相关权利人所有。