FISH结合PCR-GeneScan及突变分析在B-NHL及PRCC分子病理特征中的研究

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淋巴瘤的分类与诊断一直是病理界的一大难题,其分类复杂,误诊率也居高不下。常规诊断主要依赖病理形态学和免疫组织化学的方法,随着分子生物学技术的不断发展,依据现代细胞和分子遗传最新成果,2001年世界卫生组织(WHO)出版了《造血和淋巴组织肿瘤病理学和遗传学》一书,2008年,又进一步修订出版了第4版《造血和淋巴组织肿瘤》。该书对多种淋巴瘤进行了重新归纳,增加了许多新类型和亚型,为临床和病理诊断提供了更加客观和科学的依据和指南。免疫球蛋白重链(IgH)基因是在成熟B细胞中正常表达的基因,位于14q32.3,全长1250kb。在淋巴细胞发育成熟的正常生理过程中,依靠重组酶的作用,IgH基因中4个分离的编码序列,即可变区(V)、多变区(D)、连接区(J)和恒定区(C)将发生随机重排,组合成为一个有结构的基因,即基因重排。由于重排的随机性及重排时随机加入的碱基,从理论来说,每个B细胞有其独一无二的IgH基因。恶性B细胞淋巴瘤表达克隆性重排的IgH基因,而反应性增生的B细胞表达的IgH基因为多克隆重排。因此,IgH基因的单克隆重排可以作为肿瘤细胞标记而用于B-NHL诊断和鉴别诊断,甚至微小残留肿瘤组织的监测。而PCR基础上的基因扫描(GeneScan)技术,通过荧光标记的PCR引物,利用基因扫描计算机分析软件,详细分析IgH基因的重排情况,这种技术高度敏感,可以探测到0.5-1%的克隆性淋巴细胞。同时,它也有高度的分辨率,可以检测出相差lbp长度的PCR产物。已有研究资料表明:不同淋巴瘤与染色体的转位、缺失、扩增等异常相关,从而造成原癌基因的激活,肿瘤抑制基因的失活,及产生具有功能性原癌基因活性的融合基因。在多数成熟B细胞肿瘤,染色体的转位引起癌基因与成熟B细胞正常表达基因(多为Ig基因)的调节序列(Juxtapose)对合,造成翻译失调。如t(14,18)造成IgH和BCL-2易位是大多数滤泡性淋巴瘤(FL)的特征,这种易位使凋亡抑制蛋白BCL-2大量表达;DLBCL中可见多种染色体异常,约40%与BCL-6基因有关,20-30%与BCL-2基因有关;约30%的MALT淋巴瘤与t(11,18)产生的MALT1基因有关。荧光原位杂交(FISH)技术通过荧光标记的探针与染色体上的靶目标结合,以发现疾病相关基因的突变、缺失和转位,具有灵敏度高、直观、准确等特点。我们以FR3A/FR2A/LJH/VLJH为引物对44例B-NHL进行PCR-琼脂糖凝胶电泳检测,发现FR3A单一条带39例,比率为88.6%;FR2A单一条带28例,比率为67.6%;FR3A和/或FR2A单一条带40例,比率为90.9%。对琼脂糖凝胶电泳为单一条带的病例进一步进行基因扫描检测,发现FR3A克隆性重排占56.4%(其中单克隆重排14例,双克隆重排8例),非克隆性重排占43.6%(其中寡克隆重排7例,多克隆重排10例)。FR2A克隆性重排占55.6%(其中单克隆重排12例,双克隆重排3例),非克隆性重排占44.4%(其中寡克隆重排4例,多克隆重排7例)。FR3A和/或FR2A联合检测克隆性重排占61.5%(其中单克隆重排17例,双克隆重排7例),非克隆性重排占38.5%(其中寡克隆重排7例,多克隆重排8例)。对其中35例DLBCL进行FISH检测,发现IgH基因发生断裂的有22例(62.9%),其中5例发生在GCB型(5/10),17例发生在非GCB型(17/25)。BCL-6基因发生断裂的有9例(25.7%),其中3例发生在GCB型(3/10),6例发生在非GCB型(6/25)。BCL-2基因断裂和IgH/BCL2易位均仅在1例病例中检测到(2.9%),且为同一例病例(GCB型),而35例DLBCL中约有43%的病例发生了BCL-2的扩增。另外,8例MALT淋巴瘤2例(25%)检测到MALT1基因断裂。2例FL有1例检测到BCL-2基因断裂。结合FISH和PCR-GeneScan技术,我们发现15例寡克隆或多克隆重排的B-NHL病例中有8例相关基因发生了特异性改变。其中11例IgH寡克隆和多克隆重排的DLBCL病例中,有7例利用FISH检测到IgH基因发生了断裂,1例IgH多克隆重排的FL病例经FISH检测BCL-2基因发生断裂。另外,4例IgH重排PCR扩增检测阴性的DLBCL病例经FISH检测,4例病例IgH基因均发生了断裂,3例(3/4)发生了BCL-6基因断裂,BCL-2基因虽未检测到断裂,但其中2例检测到BCL-2基因扩增。两种技术的联合应用使淋巴瘤分子诊断的阳性检出率由61.5%提高到81.8%。综上所述,PCR-琼脂糖凝胶电泳可作为IgH克隆重排检测的初筛,PCR-GeneScan检测可以进一步明确IgH重排的类型,对于淋巴瘤的诊断和鉴别诊断具有十分重要的意义。双色分离探针无关易位伴侣基因的情况,可作为FISH检测染色体异常的初筛,进一步的双色融合探针有助于不同淋巴瘤类型的诊断。国人DLBCL中IgH/BCL2易位极低的检出率及较高的BCL-2基因扩增可能与国人DLBCL中较低的GCB亚型有关。分子诊断技术必须结合传统形态学、免疫组化及其他检测指标,单一分子检测指标有其局限性。联合FISH和PCR-GeneScan检测提高了淋巴瘤分子诊断的阳性率(从61.5%增加到81.8%),比单纯FISH检测染色体异常或单纯IgH重排检测更敏感,为淋巴瘤疑难病例的诊断和鉴别诊断提供了更加准确和客观的科学依据。乳头状肾细胞癌(papillary renal cell carcinoma, PRCC)是肾细胞癌的独立类型,具有不同于其他肾细胞癌的组织学形态和细胞学遗传基础。其发病率约占肾细胞癌的7%-15%,而国内报道的发病率仅为5%左右。目前形态上以50%以上的乳头状结构作为此肿瘤的诊断依据。PRCC的细胞遗传学研究表明,7、16、17号染色体三体和Y染色体缺失是PRCC的特征,偶尔还可出现12、16或20号染色体的三倍体。而其他肾细胞癌主要表现为3号染色体丢失。同时,遗传性或偶发性的PRCC与MET酪氨酸激酶区域的活性突变有关。国外有学者证实在PRCC中存在MET基因16号外显子H1112R、V1110I错义突变位点。这些突变中部分突变会成簇的聚集,而这一聚集区域对酪氨酸激酶的调节极其重要。在受体酪氨酸激酶中存在一些保守的重要的密码子,这些密码子的突变可能导致疾病的产生。国内目前对于PRCC分子遗传学的研究报道很少,我们应用FISH技术检测了三例PRCC肿瘤组织中7号,17号染色体变化。发现三例患者肿瘤组织中7号、17号染色体三倍体约占50%-70%。分析三例PRCC患者肿瘤组织中MET基因的变化,发现其Exonl4,17,18,19均正常,而Exon16号外显子3522位点发生了G突变为A,氨基酸改变为缬氨酸突变为异亮氨酸(V1110I)。我们进一步对该家系包括三位患者在内的兄妹5人以及其子代7人血样进行同样的检测,发现三位患者及其子代4人(共7人)MET基因的同一位点存在相同改变。综上所述,本研究通过对一中国家系同胞六兄妹中3例PRCC病例的形态特点、MET基因突变及7号、17号染色体改变,及该家系12位家庭成员血样中MET基因14,16-19号外显子的测序等分析,证实中国同胞三姐妹乳头状肾细胞癌存在7、17号染色体三体及MET基因16号外显子3522位点错义突变(V1110I)。其子代4人检测到相同突变(V1110I),提示子代4人患PRCC的风险较高,需早期监测。
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