基因突變在結直腸癌中的生物學意義及西妥昔單抗療效預測因子的分析研究.pdf

1、結直腸癌（colorectalcancer,CRC）是最常見的惡性腫瘤之一，隨著人們平均壽命的提高，生存環(huán)境及生活方式的改變，近年來CRC的發(fā)病率呈現(xiàn)逐年上升的趨勢，在發(fā)達國家及我國經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)，CRC的發(fā)病率已上升至惡性腫瘤的第二位。全球每年新增病例約一百萬，約五十萬患者因其死亡，CRC已經(jīng)成為全球惡性腫瘤導致死亡的主要原因之一。
　　隨著對CRC病因學的深入研究，人們發(fā)現(xiàn)CRC的發(fā)生是多階段、多因素累積作用的結果，其中基因突變

2、和分子信號傳導通路的異常激活和CRC的形成及發(fā)展密切相關。研究表明，表皮生長因子受體（EGFR）所介導的級聯(lián)通路的活化是CRC發(fā)生、浸襲和轉移的主要危險因素之一。EGFR是一種跨膜的酪氨酸激酶受體，在多種實體瘤中均有表達，EGFR與配體結合活化激活的下游信號傳導通路主要有兩條：一條是RAS/RAF/MAPK，另一條是PI3K/AKT。在過去的十年中，針對EGFR的靶向治療顯著地改善了晚期CRC患者的治療效果，開創(chuàng)了靶向治療的新時代。西妥

3、昔單抗（Cetuximab,Erbitux,C225,愛必妥）做為抗EGFR單克隆抗體的代表性藥物，在復發(fā)、轉移的晚期CRC患者的一線及二線治療中均顯示了較好的療效。隨著靶向治療發(fā)展，廣大學者發(fā)現(xiàn)C225僅適用于KRAS野生型的CRC患者，KRAS基因的突變狀態(tài)已經(jīng)成為預測單抗療效的重要生物學標志物。但在實際的臨床應用中，仍有部分KRAS野生型的CRC患者C225治療無效，一定存在其它影響單抗療效的生物學因素?，F(xiàn)有的研究雖表明了基因突變

4、在CRC中的作用，但關于基因突變與CRC患者臨床病理指標之間關系的報道卻較少，并且除KRAS外現(xiàn)仍無公認的生物學標志物來預測C225的療效，所以仍需進一步的實驗研究來探討基因突變在CRC中的生物學意義，并迫切的需要發(fā)現(xiàn)新的生物學標志來預測單抗的療效，推動CRC分子靶向治療的發(fā)展。
　　本課題收集我院2008-2009年入院治療的200例CRC患者的癌組織標本，以CRC中EGFR信號傳導通路為靶點，聯(lián)合檢測并分析KRAS、BRAF和

5、PIK3CA突變與臨床病理指標之間的關系，探討基因突變在CRC發(fā)生、發(fā)展中的生物學意義，為腫瘤的診斷、判斷生物學行為及預后提供更可靠的依據(jù)。另外收集我院行C225治療的CRC患者的臨床資料及癌組織標本，聯(lián)合檢測KRAS、BRAF、PIK3CA突變和PTEN的表達，并對每一例患者進行療效評估及嚴格隨訪，根據(jù)檢測、評估及隨訪的結果，期望能發(fā)現(xiàn)新的生物學標記物來預測C225療效，為臨床的應用提供指導，具有一定的臨床意義。
　　在本研究中

6、，我們分別從200例癌組織石蠟標本中提取DNA，行PCR擴增后采用焦磷酸測序技術，檢測KRAS、BRAF和PIK3CA的突變率，統(tǒng)計分析基因突變與臨床病理之間的關系（包括：患者的年齡、性別、腫瘤位置、Dukes’分期、TNM分期、組織病理學分型及轉移）。研究發(fā)現(xiàn)焦磷酸測序技術是一種切實可靠的測序技術，其靈敏程度要遠遠高于其它測序方法。在200例患者中KRAS突變率為31.5％（63/200），其中12密碼子突變率為26％（52/200）

7、，13密碼子突變率為5％（10/200），12和13密碼子雙突變率為0.5％（1/200）。BRAF突變率為7％（14/200），PIK3CA突變突變率為12.5％（25/200），其中9號外顯子突變率為6％（12/200），20號外顯子突變率為6.5％（13/200），結果表明中西方人群中，CRC患者的KRAS、BRAF和PIK3CA的突變率無明顯差別，KRAS和BRAF的突變是相互排斥的、在同一患者中不可同時存在，而KRAS和PIK

8、3CA的突變卻可以同時發(fā)生。此外結合患者的臨床資料，我們發(fā)現(xiàn)KRAS、BRAF和PIK3CA的突變與CRC患者的年齡、性別、腫瘤位置、組織病理學分型之間無明顯的關系。然而KRAS和PIK3CA的突變與患者的Dukes’分期之間的關系密切，相比之下，BRAF的突變和Dukes’分期無明顯的關聯(lián)。PIK3CA的突變好發(fā)生于Dukes’D期的KRAS突變型的CRC患者，說明KRAS和PIK3CA雙突變和CRC的遠處轉移，尤其是和肝臟轉移密切相

9、關。KRAS和PIK3CA的突變可能成為判斷CRC患者轉歸和預后的生物學標志物。
　　此外我們對C225治療的KRAS野生型CRC患者進行療效評估及隨訪，并檢測了每例患者BRAF、PIK3CA基因的突變，并采用免疫組織化學染色檢測PTEN在癌及癌旁組織中的表達情況。結果表明PTEN主要表達在細胞核內，在癌組織中表達降低或缺失，在正常組織中表達正常，并且PTEN的表達和西妥昔單抗的療效密切相關，在我們的研究中PTEN表達陽性及陰性患

10、者的反應率（CR+PR）分別為（42.9％，36.4％，P<0.05），說明PTEN表達缺失患者的療效較差，PTEN可能成為單抗療效的預測因子。此外實驗結果表明：KRAS、BRAF及PIK3CA基因均為野生型的患者對單抗治療的反應率為62.5％（CR+PR），而存在BRAF及PIK3CA突變患者的反應率分別為（0％，28.6％），證實了BRAF及PIK3CA的突變可顯著影響C225的療效，BRAF、PIK3CA和PTEN可做為C225療

11、效的預測因子。
　　總結上述結果，我們可以得出下列結論：KRAS和PIK3CA基因的雙突變與CRC的遠處轉移密切相關，KRAS和PIK3CA的突變可能成為判斷CRC患者轉歸和預后的生物學標志物，此外BRAF、PIK3CA的突變和PTEN的表達缺失可以顯著影響C225的療效。對上述結論的深入研究，可以使我們更加深刻地認識到基因突變在CRC中的生物學意義，幫助臨床醫(yī)生對每位患者的轉歸及預后做出正確的判斷，并推動以靶向治療為基礎的CRC