识别早期肺癌进展的驱动基因

苏晓玉

苏晓玉

（山东中医药大学中医学院山东济南250013）

【摘要】由于肺腺癌的高异质性且其病理性进展的分子机制尚不明确，因此识别驱动早期肺癌进展基因较为复杂。本团队根据Noguchi病理分类将246例早期肺腺癌组织分为A－F型，发现NoguchiC型存在C1和C2两种子分类，并指出C1型存在肿瘤进展为侵润性组织的关键性证据。本实验运用下一代测序技术证实了C1、C2病理子分类的存在且发现ERBB2，SMAD4，AKT1和TP53基因在早期肺部侵润性病变过程中具有驱动意义。

【关键词】驱动基因；肺腺癌；Noguchi分类；下一代基因测序

【中图分类号】R734.2【文献标识码】A【文章编号】2095-1752（2018）14-0215-03

肺癌的癌前病变非典型腺瘤样增生（AAH）组织具有以下发展规律，由非侵润性原位腺癌（AIS）到微浸润性腺癌（MIA）进而成为广泛侵润性癌。

Noguchi分型有A-F六种不同肺腺癌病理类型。其中A和B型均为细支气管肺泡癌并包含AAH和AIS两种非侵润型组织，为早期肺癌组织。C型含活跃成纤维细胞增殖，包含AIS和MIA。而D-F型则为广泛侵润性肺腺癌组织[1]。由于C型中包含侵润型和非侵润型组织，因此本实验提出早期肺癌恶性转变的驱动基因存在于C型。

1.材料与方法

1.1病理组织切片收集

本实验从临床中收集T1a期肺腺癌病理切片（未经治疗）共246例，以Noguchi分型为标准进行A-F分类。

1.2NoguchiC型子分类

本实验对NoguchiC大量观察与总结发现了其可能存在两种不同病理细胞组织形态学差异。如图1，其棕红色区域可看作侵润型区域而粉色覆盖区域可看作非侵润型区域。C1分类（图1左）为不对称性侵润型组织增生，无原位非侵润型半影增生且侵润型区域核级较大。C2分类（图1右）则呈现匀称性侵润型组织增生并伴有原位非侵润型组织半影增生且两区域核级大小均一致。

图1NoguchiC子分类模拟图

1.3基因测序

在下一代基因测序中，每个样品采用IonampliseqLibrary96LVKit2.0和结肠癌和肺癌研究panelv2V2建立各自信息库。92条扩增子覆盖于此面板22个基因（表1）所含的504个突变热点区域上。应用IonSphereQC试剂盒及添加引物和聚合酶对其DNA模板进行微乳液PCR扩增，并加载到测试芯片上最终使用生命技术人类基因组设备对样本进行测序。

表1测序基因

1.4数据分析

采用Hg19人类参考基因组配比，应用离子记录软件分析测序数据。应用Excel软件对整体实验数据进行分析比较并制作图表。

2.结论

本实验中共有25个样本参与下一代基因测序，其中有22例为NoguchiC型其包含17例C1型与5例C2型，但C1型中有一案例未发现任何共同突变基因。如表2所示，绿色区域显示了原位癌与侵润型肿瘤区域存在共同的基因突变而红色区域则表明基因突变仅存在于侵润型肿瘤区域（单独突变）。

C1样本中有12例样本出现单独基因突变其突变位点共有27个，其中SMAD4、ERBB2、AKT、DDR2、PTEN、FGFR1基因只存在单独突变且SMAD4、ERBB2突变率最高，各占总体25.9%。其次为TP53及AKT1基因。见表3。

C1病变最常见的共同突变基因为EGFR基因，它占总体突变频次的36.3%。KRAS、TP53、BRAF基因也同样显示了较高的突变比率。通过对比C2下一代基因测序检测结果，我们同样也发现其KRAS及TP53基因突变频率最高。从而通过整体分析我们可以推断在整体C型病变中KRAS和TP53基因突变频率最为显著。见表4。

3.讨论

通过实验可发现C1型病变在早期肺腺癌侵润型和非侵润型病理组织区域存在基因突变的转化而C2型病变则显示出其基因突变的一致性，因此此结果印证了本实验中对NoguchiC型病理组织的C1和C2病变分类且同样证实了C1型病变中应该存在从肺原位腺癌到肺侵润型腺癌转变的驱动基因，其为ERBB2，SMAD4，AKT1和TP53基因。因此我们认为在肺腺癌C1型病变中若可以针对其不同的驱动基因提前检测并应用靶向药物或其他相应的辅助方法进行治疗，从理论上可有效的缓解早期肺腺癌患者的肺腺癌病理组织恶性进展从而提高此类患者的生存率与治愈率。

ERBB2基因即Her-2基因，对于判断乳腺癌预后具有重要意义。针对此靶点的曲妥珠单抗类药物现如今已在乳腺癌早期及晚期临床治疗中被广泛应用。随着现今分子医学学科的深入发展及应用，有关抗Her-2类的药物如曲妥珠单抗、帕妥珠单抗和拉帕替尼目前也被允许用于治疗其他癌症。因此我们认为若可以对早期肺腺癌患者在早期进行Her-2基因突变与否进行筛查，再针对此类患者及时应用现今已研究比较成熟的抗Her-2类相关药物，将有益于提高患者的无进展生存率。

【参考文献】

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