晚期HER-2阳性乳腺癌原发灶与转移灶异质性研究

研究目的:比较晚期人表皮生长因子受体2(human epidermal growth factor-2,HER-2)阳性乳腺癌患者原发灶与转移灶基因突变特征差异、肿瘤突变负荷(Tumor Mutation Burden,TMB)差异;探索原发灶与转移灶克隆演化规律。材料与方法:本研究共纳入24名晚期HER-2阳性乳腺癌患者(21例转移性患者及3例局部晚期患者),对收集到KD025的31份组织样本(22份原发灶样本+9份转移灶样本,包括7对配对的原发灶与转移灶组织)进行了包含618种癌症相关基因的靶向测序。计量资料采用Wilcoxon秩和检验。以P<0.05为差异有统计学意义。结果:1、HER-2阳性乳腺癌患者原发灶组织与转移灶组织中最常见的突变基因均为TP53(73%vs.78%)。NOTCH3、ARID1A、SETD2等基因的突变频率在原发灶中高于转移灶(分别为32%vs.22%,27%vs.11%,18%vs.11%)。而PIK3CA、PRKCH、SLX4、AR、BARD1、NOTCH1、PPM1D等基因的突变频率在转移灶中高于原发灶(分别为56%vs.36%、44%vs.14%、44%vs.27%、33%vs.14%、33%vs.14%、33%vs.23%、22%vs.5%)。ESR1基因在转移灶中突变频率为22%,而在原发灶中未检出。ERBB2基因在原发灶及转移灶中的突变频率较接近,分别为23%和22%。原发灶组织的TMB显著高于转移灶组织TMB,差异有统计学意义(P=0.0156)。2、P12患者的乳腺原发灶与淋巴结转移灶(同时期)的基因检测结果表明,该患者原发灶与转移灶基因突变特征高度一致,原发灶中93.3%的突变基因可在转移灶中检出。而P2患者的原发灶与肝转移灶(非同时期,经多线治疗后出现肝转移)的基因检测结果表明,原发灶与转移灶基因突变一致性较差,原发灶中仅有15.7%的突变基因可在转移灶中检出,且转移灶较原发灶出现新的突变基因,包括NOTCH1、NCOR2、PRKCH、ESR1等。3、对患者P12进行原发灶与淋巴结转移灶克隆演化分析发现,由原发灶向转移灶形成的过程中,由主干突变簇形成了2支分支突变NSC 125973说明书簇,且在转移灶中发生PRKCH、DUSP4、CALR、SLX4、JARID2等基因突变的突变簇的细胞比例较原发灶明显升高。对患者P24原发灶与淋巴结转移灶进行克隆演化分析发现,由原发灶向转移灶形成的过程中,发生POLE、CHEK2、JARID2、NBN、FANCG等基因突变的突变簇的细胞比例始AD biomarkers终较高,而在转移灶中发生SLX4、TGFBR2、NOTCH1、MST1R、APC等基因突变的突变簇的细胞比例相比于原发灶明显下降。结论:晚期HER-2阳性乳腺癌患者的转移灶较原发灶更常发生与耐药及疾病进展相关的基因突变;原发灶的TMB显著高于转移灶;原发灶与转移灶的克隆演化规律可为疾病进展、转移的发生机制提供分子水平依据。