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不同类型胰腺癌细胞中KRAS突变的异质性丨BioArt“国科大论坛”

BioArt  · 公众号  · 生物  · 2017-08-22 18:53

正文

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首先,作者对比了CTC含量和患者存活率。三十九名患者(67.3%)中检测到了CTC簇或单个CTC,2名患者(3.4%)疑似含CTC,17名患者(29.3%)显示CTC阴性。


细胞学上可见的恶性CTC细胞总数范围为0-13 CTC / ml。在42例患者(72.4%)中,作者发现了CTC中≥1的KRAS突变。 28名(48.3%)患者被检测为CTC阳性且CTC中含≥1的KRAS突变。五个患者(8.7%)均未显示KRAS突变或阳性细胞学检查结果。


CTC的存在对于总体生存率并没有影响, 然而,高CTC血液含量与总生存期较短的趋势相关 。 超过3 CTC / ml血液(n = 16)的患者的中位总生存期为11.5个月,0.3-3 CTC / ml血液(n = 23)的患者的中位总生存期为20个月( 下图 )。



血液中肿瘤负荷较高(> 3CTC / ml)的患者表现出OS较差(11.5个月vs 20个月)的趋势。 CTC和原发性肿瘤具有KRAS突变的等分布基因型,但CTC表现出更多的KRAS突变。 令人惊讶的是,与KRASwt相比,CTC中的KRASG12V突变与更好的总体存活时间( OS,overall survival )(中位OS 24.5个月)。 其他突变,也是CTC阴性患者,具有相似的中位生存时间(8-9.5个月)。


接着,作者分析了在CTC和原发性肿瘤中KRAS突变的分布。 在CTC和原发肿瘤标本的KRAS突变分析中,作者检测到各种类型的12和13位密码子突变。 KRAS突变在CTC中的分布等于原发性肿瘤的突变,但CTC也显示出一些罕见的KRAS突变。 在可用的38个组织样品中,突变存在于97.4%(n = 37)的样品中。样品主要包含:c.35G > A (p.G12D; KRASG12D) 突变(在57.8%的样品中发现)。第二大突变为 c.35G > T (p.G12V; KRASG12V) ,在38例(16.2%)中有16例发现。另外,在7个肿瘤标本和11个CTC标本中存在多个突变。 作者仅在一名患者中观察到这两组的重叠。


CTA的KRAS突变分析揭示了21个样本中的c.35G> A(p.G12D; KRASG12D)突变,14个标本中的c.35G> T(p.G12V; KRASG12V)突变和22个样本中的KRAS突变(c.35G> C(p.G12A),c.34G> T(p.G12C),c.34G> A(p.G12S),c.38G> A(p.G13D),c.37G > A(p.G13S))。


11名患者在其CTC中有多于一种的KRAS突变。两名患有KRASG12V突变并被归为KRASG12V组,5名患有KRASG12D和另外一种“其他突变”的患者,被归在KRASother组中,其中4名在其CTC中具有多个KRASother突变。所有患有KRAS Non-G12V突变的患者均归为KRASother组。不同突变的频率与PDAC中先前描述的频率一致。有5例患有KRAS突变的肿瘤样本的患者在血液标本中未显示CTC。在KRASother突变患者中,KRASG12D患者的中位生存期为9个月。在生存率分析显示,患者有8个月CTC阳性但不含KRAS突变(KRASwt, n = 11),10个月有包含KRASG12D的KRASother突变,9个月不含CTC。KRASG12V患者中位生存期最长24.5个月;然而,这在整体比较中没有统计学意义。在KRASG12V患者和KRASGT患者(平行细胞学标本中为CTC)的成对比较中,KRASG12V突变患者的总生存期明显更长。


CTA和原发性肿瘤中KRAS突变非常不一样。在38例KRAS患者的CTC和肿瘤患者中,1例在原发性肿瘤中为KRAS野生型,5例为无CTC,32例同时具有原发性肿瘤和CTC的患者中,6例未检出KRAS CTCs的突变(基于检测限制),而在原发性肿瘤有突变(18.7%)。在26例CTC和原发性肿瘤中发现突变的患者中,15例(58%)患者至少有一个匹配突变(CTC + TumorKRASmatch),而11例(42%)患者中,CTC和和原发性肿瘤KRAS不匹配)。用定量液滴数字PCR(ddPCR)方法进一步分析了18个选择的肿瘤和CTC标本(主要是多个突变),以确定这些异质结果。在具有多个突变的选定病例中,所有突变均在ddPCR中得到证实,显示出非常低的等位基因频率<0.03%。值得注意的是,在大约一半的情况下,所进行的t检验结果并不明显;然而,ddPCR没有检测到所分析的CTC标本中的所有突变。有趣的是,通过ddPCR技术(两个肿瘤标本,两个CTC标本)作者鉴定了四个额外的KRAS突变。


对于本研究中CTC和原发性肿瘤中42%不一致的KRAS突变,可能有生物和技术的解释。首先,不一致的CTC可能在获得完全恶性表型之前已经脱离原发性损害的细胞在远端位点处经历体细胞突变或缺失。其次,KRAS突变状态的异质性在原发肿瘤中是一个众所周知的现象。事实上,在每个PDAC的匹配肿瘤可能有多于一个KRAS突变:32个肿瘤样品中的7个中发现了一个肿瘤内的异质KRAS突变。第三,在交叉污染的标本中的技术限制在理论上是可能的 - 虽然在42%的情况下这不太可能。


讨论

越来越多的证据表明,来自癌症患者的CTC表征可能提供关于早期检测,预后,治疗和复发的重要信息,以及改善关于肿瘤侵袭和转移的机理洞察。 CTC在乳腺,肺,结肠直肠和前列腺癌中进行了广泛的研究。在这些实体的选择研究中,CTC用于反应预测和治疗调整。由于PDAC23中CTC的检测,分离和表征不一致,在PDAC中,作者还远不能达到这种情况。经FDA批准的CellSearch技术的几项研究在PDAC患者中相当令人失望,CTC检测率约为5%-40%,但正在进行的研究已经开发出更多的前瞻性方法。







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