H3K27me3可作为MPNST的重要辅助诊断标记

发布时间：2020-04-14 07:37

【摘要】：目的恶性周围神经鞘瘤(malignant peripheral nerve sheath tumor,MPNST)作为一种高度恶性神经源性软组织肉瘤其实并不常见,约占所有肉瘤的4%;其中50%的MPNST继发于1型神经纤维瘤(NF1),约10%的病例与患者先前的放射治疗相关;截止到目前为止,其余40%的病例中并没有发现明确的易感因素。MPNST具有恶性程度高,复发率高,转移能力强的特点,5年生存率仅为50%左右,而5年无病生存期仅为27%。MPNST的诊断仍然是一项具有挑战性的工作,由于其非特异性的形态学特征并且缺乏特异性的IHC分子诊断标记,使得其诊断标记并不成系统。组蛋白H3在体内存在单甲基化(me1)、二甲基化(me2)及三甲基化(me3)三种形式,其N-末端赖氨酸残基K27是主要的甲基化修饰位点之一,甲基化的程度可通过抑制其对应区域的DNA转录活性,达到抑制转录的效果。组蛋白3赖氨酸27位点的三甲基化(H3K27me3)在非NF1相关的MPNST中频繁发生表达缺失,很有希望作为诊断MPNST的重要生物标志物。本研究通过应用组织芯片技术制备中国人群MPNST组织芯片,通过免疫组化的方法及细胞学验证来研究探讨H3K27me3在MPNST中的表达及对预后的影响。方法本研究收集天津医科大学肿瘤医院病理科自1991年1月-2011年11月恶性周围神经鞘瘤病理组织标本43例,样本通过福尔马林固定,石蜡包埋后,利用组织芯片技术(TMA)将其制备成芯片,然后运用免疫组织化学的方法检测芯片中各样本的H3K27me3等蛋白的表达情况,收集病例样本的临床数据以及随访信息,根据病例样本临床特点将其分成两组,即NF1相关组与非NF1相关组,再根据芯片中各临床样本的H3K27me3的免疫组化着色程度将其分为三组,即染色完全缺失组、染色部分缺失组以及保留染色组。采用蛋白印迹法对恶性周围神经鞘瘤的细胞内H3K27me3的表达水平进行验证。运用SPSS 19.0统计软件进行分析,H3K27me3的表达与临床病理参数之间的关系用χ~2检验或Fisher精确概率法检验。以P0.05为差异具有统计学意义。结果1.MPNST组织芯片位点完整,H3K27me3表达缺失组约占65.11%,其中完全缺失组占39.53%,部分缺失组约占25.58%,即以H3K27me3表达缺失为诊断依据则MPNST的检出率可达65.11%,且与原诊断一致。2.在39例非NF1相关的散发病例样本中的有43.58%的H3K27me3完全缺失,28.20%的病例样本H3K27me3的表达部分缺失,在4例NF1相关样本中H3K27me3的染色100%保留,即在非NF1相关的MPNST中检出率可达71.78%。3本研究共纳入43例患者的MPNST样本。其中大多数样本(84%)起源于原发性或复发性病变,而16%的可用样本来自转移性病变。原发肿瘤位于双侧肢体部位的16例(37%),躯干部位的20例(47%),头颈部位的7例(16%)。其中6例样本(14%)是放化疗前的状态。此外,包括4个NF1相关样本。H3K27me3的表达水平与性别、年龄、肿瘤大小、AJCC分级、放化疗及复发和转移并无关联,而与MPNST是否为NF1型密切相关(P=0.014)。4在恶性周围神经鞘瘤细胞系ST88-14与STS26T中,提取细胞内蛋白进行蛋白印迹法实验,结果发现与对照组相比,恶性周围神经鞘瘤细胞内H3K27me3的表达水平明显降低,说明其大部分细胞H3K27me3表达缺失。结论本研究验证了组蛋白3赖氨酸27位点的三甲基化(H3K27me3)在MPNST中的表达变化,H3K27me3在大部分的恶性周围神经鞘膜瘤中是表达缺失的(其中包含表达完全缺失和表达部分缺失),并且若以H3K27me3的表达缺失作为MPNST的辅助诊断指标具有良好的灵敏性和特异性。H3K27me3的蛋白表达水平与恶性周围神经鞘膜瘤的发病性别、年龄、肿瘤大小、AJCC分级、放化疗以及复发和转移并无关联,而与恶性周围神经鞘瘤是否为NF1相关的类型具有密切的关系,即在除外NF1相关临床背景下的恶性周围神经鞘瘤的前期诊断中具有更为重要的意义,有望成为早期辅助诊断非NF1相关类型的恶性周围神经鞘瘤的生物学标记物。
【图文】：

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图 1 43 例 MPNST 组织芯片示意图3. 按照上图中 42 例恶性周围神经鞘膜瘤的位点，将蜡块委托上海芯超生物科技有限公司进行组织芯片的制作。4. 制备对照组组织芯片蜡块：设计对照组组织芯片模具，其大小为5cm*25cm*35cm，将融化好的石蜡倒入模具中，先将倒好石蜡的模具放在室温下冷却，然后放入-20℃冰箱中静置 5min ，再从模具中取出蜡块。5. 将对照组组织芯片蜡块打孔：按照实验组组织芯片的排列方式打孔，每个组织位点间隔 0.5cm 空间，组织位点孔径为 1.5mm，，每个位点之间的间距为 0.2mm。6. 以 1.5mm 为孔径大小要求，在组织芯供体蜡块上打孔取材，并标记打孔取材的相应部位。7.将取好的组织芯放入对照组组织芯片蜡块的孔中，完成 42 个孔径的空白蜡块注，再用盖玻按压蜡块表面，使其平整。8. 将做好的按压平整的组织芯片蜡块放在塑料盒内，置于 60℃烤箱中 5

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图 2 IHC 显示 H3K27me3 在临床组织样Fig 1 IHC shows the expression of H3K27me3 .2 恶性周围神经鞘瘤 H3K27me3 的表达缺失与MPNST 中 H3K27me3 的表达情况与临床病例患者的 MPNST 样本。大多数样本（84％）16％的可用样本来自转移性病变。原发肿瘤位 20 例（47％），头颈部 7 例（16％）。6 个。此外，包括 4 个 NF1 相关样本。按照临床了 H3K27me3 IHC 的统计分析（表 2）。研究平与性别、年龄、肿瘤大小、AJCC 分级、放化 MPNST 是否为 NF1 型密切相关（P =0.014）
【学位授予单位】：天津医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R739.4

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