第六节 甲状腺滤泡癌的突变与分子检测

甲状腺滤泡状癌(follicular carcinoma of the thyroid,FCT)占甲状腺癌的5%~15%,是第二常见的甲状腺癌。FCT和PTC共同占甲状腺癌的90%,构成“分化的甲状腺癌”谱系。FCT发生率峰值在50岁,通常表现为缓慢增大的非压痛结节,通常具有比PTC更具侵袭性的临床经过。FCT患者常表现为血行转移到脑、肺和骨。不表现被膜浸润的患者有86%的10年生存率,而那些有被膜浸润的患者有44%的10年生存率。组织学,FCT显示由滤泡上皮细胞构成,具有空泡状核,滤泡常缺乏胶质蛋白。FCT与FA的鉴别诊断取决于包膜或血管浸润或转移的识别。

FCT经常有 RAS突变(40%~50%),PAX8/PPAR gamma基因重排(35%)和不常见的PTENPI3KCA突变(7%)。BRAF突变是罕见的,在FCT中,RET基因改变尚未确定。目前,FCT临床分子检测尚未常规开展,其检测的重点是PAX8/PPAR gamma基因重排和RAS基因突变。

一、 RAS基因突变

K-RAS,N-RAS和H-RAS的分子检测如前所述。然而,许多检测方法组合两个或多个标准操作程序。例如,Nikiforova等在一系列的88例甲状腺癌,包括33例甲状腺传统型FCT,23例传统型FA,19例Hürthle细胞癌,13例Hürthle细胞腺瘤中进行K-RAS,N-RAS和H-RAS的分析。应用RT-PCR和HRM组合的方法检测RAS基因突变,分析N-RAS、K-RAS和H-RAS位于密码子12、13和61的激活点突变。从石蜡包埋或冷冻的组织中分离RNA,应用随机引物逆转录酶将3μg的RNA转化为cDNA。采用点突变特异性引物应用PCR扩增得到的cDNA。每个PCR反应采用两个荧光标记的寡核苷酸杂交探针。两探针杂交于引物内部,两荧光将相邻于退火步骤的位点。一个荧光基团作为供体及另一个荧光基团作为受体,发出特定波长的光。经过40轮常规PCR,扩增产物冷却至45℃,然后以0.2℃/s的速度加热到95℃。为检测的目的,一个探针跨越突变位点。野生型和突变型产物的区别时不同的变性温度,反应模板的热力学稳定性和点错配探针靶向互补的比较。使用这种技术,发现49%的FCT有RAS突变,而48%的FA、11%的Hürthle细胞癌和8%的Hürthle细胞腺瘤发生了突变。与DNA测序的比较表明,该方法是既灵敏又准确。

二、 PAX8/ PPAR gamma基因重排

PAX8/PPAR gamma重排见于35%的FTC和55%的FA,但不见于PTC或 ATC。PAX8/PPAR gamma 重排源自于 t(2;3)(q13;p25)易位,该基因编码一种促进分化的FTC形成的蛋白质,但不足以致癌。PAX8是一个48kDa的核甲状腺特异性配对结构域转录因子,见于2q13,调节甲状腺滤泡细胞的发育和甲状腺特异性基因的表达。PPAR gamma见于3p25.2。PPAR gamma是配体激活的转录因,与视黄酸X受体二聚化,主要表达于脂肪和淋巴组织、结肠、肝脏和心脏。在许多疾病如糖尿病,动脉粥样硬化,癌症和代谢综合征中PPAR gamma激活发挥重要作用。此外,PPAR gamma结合降糖/抗糖尿病药物如噻唑烷二酮类药物(thiazolidinediones)。

PAX8/PPAR gamma重排可用许多不同的方法检测,如FISH、免疫组化、Northern杂交、测序和逆转录聚合酶链反应。最常见的是采用逆转录PCR,此技术在检测PAX8/PPAR gamma基因重排方面具有高度的特异性和敏感性。Cheung等分析PAX8/PPAR gamma重排,分离肿瘤总RNA,生产SuperscriptⅡ逆转录和cDNA混合物。PAX8/PPAR gamma重排随后采用Pax8基因外显子6和PPAR gamma基因外显1为特异性引物进行PCR扩增。RNA的完整性通过β2微球蛋白RNA的扩增来检测。另外,其他引物用于扩增相关于PAX8/PPAR gamma移位变异的Pax8基因外显子。应用5%丙烯酰胺凝胶电泳测定扩增子。然后通过测序检查并验证扩增产物。FTC中共同出现PAX8/PPAR gamma重排和RAS基因突变的病例低于3%。一些数据表明PAX8/PPAR gamma重排可能特异的存在于一些民族。

三、甲状腺滤泡癌中 p53基因突变

p53突变是甲状腺癌变的晚期事件,与分化的甲状腺癌进展成为ACT相关联。p53突变很少见于FTC,其突变分析在FTC的分子诊断价值不大。

四、甲状腺滤泡癌中 PTENCTNNB1基因突变

PTEN基因,也被称为磷酸酶和张力蛋白同源物,位于10q23.3,通过蛋白酪氨酸、丝氨酸和苏氨酸磷酸酶去磷酸化发挥肿瘤抑制者的功能,被催化去除磷脂酰肌醇3,4,5-三D3磷酸盐。这些变化活化PI3KAKT/PBK蛋白信号通路,从而衰减促进细胞周期和细胞的存活的信号。PTEN基因约在7%的FTC发生突变,而不是FA。CTNNB1突变罕见于FTC。在FTC中下调的未突变的膜表达CTNNB1与肿瘤分化程度的逐步丧失有关,而CTNNB1突变与低分化或未分化癌相关。在FTC中PTEN或CTNNB1突变的分子诊断检测并不是常规的。