多灶性膠質母細胞瘤遺傳學分析

膠質母細胞瘤是成人最常見的顱內腫瘤，中位生存時間不超過12個月。目前，膠質瘤分子病理髮病機制涉及諸多基因異常，導致原發或繼髮膠質母細胞瘤。多灶性病變，初始診斷為膠質母細胞時並不常見，比單灶病變預後更差，隨著診斷工具的發展，檢出率增加。目前的知識構成，沒有多灶性膠質母細胞瘤分子背景的報道。是否這些病變和單一病灶享有相同起源和基因異常尚未可知。來自德國Carl GustavCarus教學醫院的Dietmar Krex等報道了一例同一患者右側半球三個不同病灶，採用神經導航切除三個病灶。將三個病灶行短期組織培養，所有三個細胞系採用質譜分析行全部染色體分析，對腫瘤組織和三個細胞系中涉及單灶性膠質瘤發病機制的七個基因位點進行雜合性缺失分析（p73，CDKN1A，CDKN2A，PTEN，CDKN1B，Rb，p53），對p53和PTEN基因行序列分析，評估EGFR的表達。結果發表在2003年的《NEUROSURGERY》雜誌上。

患者56歲男性，主訴頭痛和輕度意識障礙，MRI顯示右側半球三個獨立的病灶，左側額葉疑似有一個腫瘤點。所有三個病灶一次手術切除，病理證實為膠質母細胞瘤。

結果：所有三個腫瘤均建立短期細胞瘤培養。採用Alamar Blue含量測定監測細胞增殖。T3從第1天到第8天快速增殖達到穩定。T2呈線性增殖，到大約第10天達到最大值，細胞濃度分別為5X103，10X103，15X103。T1經過4次不同的檢測，12天過後才表現出微弱的生長率，其最大值也僅佔T2或T3的25%。但是，T1細胞培養已經超過6個月，提示其雖然生長緩慢但是擁有持續的生長率。

細胞遺傳學分析顯示T1和T3細胞系接近二倍體，染色體數目47-51，T2接近4倍體，染色體數目97-100。質譜分析鑒定出兩個結構畸變，一個是平衡易位，一個涉及10號染色體的缺失。

採用抗體結合度（ABC）分析EGFR蛋白的表達，T1和T3的平均ABCs為22349（±3906）和26771（±7281），T2平均值為467437（±73690）。相比正常的人星形細胞6424（±6376）和膠質瘤細胞系T508（93467±12618）。因此，T1、T2和T3中EGFR蛋白都是過表達。

雜合興缺失分析顯示p73，CDKN1A， CDKN1B，Rb基因位點的微衛星標記沒有等位基因缺失。所有三個細胞系和腫瘤中鑒定一致的是10號染色體的缺失，但是位點不同。PTEN基因位點微衛星分析提示其所有三個標記（PTENCA, D10S215, D10S514）在三組病變中均顯示雜合性缺失。P53基因僅在T2中顯示雜合性缺失。

PTEN基因序列分析在所有三個細胞系中檢測到外顯子7上有一個無義突變（CG, S229X），從而產生了一個氨基酸序列的終止密碼子。P53位點全部密碼區域的序列分析發現在外顯子5上有一個錯義突變（GA, R175H），這種突變在T1中沒檢測到。這些發現與原始腫瘤中分離出的DNA分析一致。另外在T3雜合狀態下發現外顯子6的一個錯義突變（GA, R213G）。等位基因特異性PCR分析證實外顯子5和6的突變么有位於同一等位基因。應用P53單克隆抗體發現所有三個細胞系中均有P53蛋白核染色。

結論：總體而言，同一膠質母細胞瘤患者三個腫瘤分析認為它們擁有相同起源，其中兩個來源於第三個，第三個定義為原髮膠質瘤。T（1;15）易位在三個細胞系中均有發現，認為其在膠質瘤發病機制中扮有角色。P53突變在較大的腫瘤T2和T3表現出與腫瘤遷徙和增殖的相關性，進一步分析認為P53突變在原髮膠質瘤晚期發病機制中非常重要。

本文由唐都醫院膠質瘤中心馮富強編譯，王樑教授審校

Ref：Neurosurgery 53:1377-1384, 2003

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