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【IF=15.3】江苏省人民医院携手世和基因:NGS揭示早发肠癌分子特征

世和基因肠癌学术文章

随着治疗策略的不断演进,结直肠癌(CRC)的临床多样性促使我们深入了解其分子特征,以优化治疗。其中,早发性结直肠癌(EOCRC)指的是50岁以下个体发生的结直肠癌,近年来发病率逐渐上升,且预后较差。


江苏省人民医院孙跃明教授团队与世和基因合作,深入研究早发性结直肠癌与晚发性结直肠癌(LOCRC)的分子特征,比较两者的差异。研究旨在全面挖掘EOCRC的潜在发病机制,以确定针对EOCRC的特定治疗靶点。相关研究成果已发表在International Journal of Surgery(IF=15.3)。


研究亮点


1、跨越十年的大样本量研究(n=11,344,其中EOCRC 578例,LOCRC 10,766例),结果具有代表性。


2、首次从分子病理学角度理解EOCRC与LOCRC之间的生物学差异。


3、EOCRC患者具有更高的MSI-H发生率、肿瘤突变负荷和PD-L1表达,这提示其或可从免疫治疗中获益。


4、NGS揭示了EOCRC及LOCRC患者的基因组信息,为个性化治疗策略的开发提供了依据。


研究内容


研究纳入了2003年至2022年间在江苏省人民医院接受治疗的11,344例结直肠癌患者,包括578例EOCRC和10,766例LOCRC。通过免疫组化测量PD-L1表达,并使用毛细管电泳确定微卫星不稳定性(MSI)。180 例EOCRC和90例LOCRC肿瘤组织标本行世和一号®大Panel检测,以获得肿瘤特有基因突变,TMB等分子特征信息。


EOCRC倾向于更差的肿瘤分化程度和组织学类型


通过比较临床特征(表1)发现,EOCRC较LOCRC,I-II期肿瘤占比较高,低分化肿瘤占比较高,粘液腺癌和印戒细胞癌占比较高,这一结果表明,EOCRC具有更早的TNM分期,更低的肿瘤分化程度和更差的组织学类型。


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表1. ECOCRC及LOCRC临床特征



EOCRC中MSI-H发生率显著高于LOCRC


EOCRC中MSI-H的发生率为10.2%,而LOCRC的发生率仅为2.2%(表2),这一结果表明,EOCRC中MSI-H发生率显著高于LOCRC。此外,MSI-H型EOCRC多为I-II期,低分化肿瘤和粘液腺癌。


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表2. EOCRC与LOCRC不同MSI状态临床特征



EOCRC/LOCRC基因突变谱存在差异


对比MSI-H亚型的EOCRC和LOCRC发现,EOCRC在FGFBR2、PBRM1、RNF43、LRP1B、FBXW7、ATM和ARID1A基因上的突变频率更高(图1)。


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图1. MSI-H型EOCRC与LOCRC的突变差异


再者,对比EOCRC中的MSI-H与MSS亚型发现,在MSI-H亚型中,突变频率最高的基因包括ARID1A、ATM、FAT1、FBXW7和KMT2B(图2)。

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图2. 在EOCRC患者中MSI-H与MSS的突变特征差异



EOCRC TMB与PD-L1表达水平高于LOCRC


研究显示,在MSI-H型EOCRC和LOCRC患者中,TMB显著升高。值得注意的是,EOCRC MSI-H和MSS型患者TMB均显著高于EOCRC MSI-H和MSS型患者。同时,EOCRC肿瘤组织中PD-L1表达水平也显著高于LOCRC,其中MSI-H型EOCRC患者PD-L1表达水平最高(图3)。

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图3. 不同微卫星状态下EOCRC与LOCRC的TMB及PD-L1状态



MSI状态与EOCRC/LOCRC预后相关


进一步研究分子病理特征与临床预后发现,在LOCRC队列中,MSS型预后最差,而MSI-L型较好,MSI-H型最好,表明MSI状态与患者预后之间存在显著关系。尽管在EOCRC队列中没有观察到统计学上的显著差异,但OS和PFS的数据趋势表明,MSS型相比MSI-H型显示出相对较差的预后(图4)。


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图4. 患者MSI状态与生存预后的关系


结语


本研究通过对比EOCRC和LOCRC患者的临床和分子特征发现,EOCRC更容易处于较早的TNM分期,但低分化肿瘤占比高,且组织学类型较差。尤其值得注意的是,EOCRC的MSI-H发生率显著高于LOCRC,并且与更高的TMB和PD-L1表达相关。这些发现为个性化治疗策略提供了潜在靶点。此外,研究还强调了MSI状态在结直肠癌预后中的重要性。该研究结果明确指出,基于年龄的分子差异定制治疗方案有望改善EOCRC患者的疾病管理。


专家简介


孙跃明 教授 江苏省人民医院(南京医科大学第一附属医院)

孙跃明 教授

江苏省人民医院(南京医科大学第一附属医院)

主任医师、博士生导师


  • 南京医科大学结直肠病研究所所长

  • 南京医科大学第一附属医院结直肠外科主任

  • 中华医学会外科分会腹腔镜与内镜外科学组副组长

  • 中国医师协会外科医师分会结直肠外科专家工作组副组长

  • 中国医师协会外科医师分会结直肠外科医师委员会副主任委员

  • 中国医师协会结直肠肿瘤专业委员会器官功能保护学组副组长

  • 中国医师协会结直肠肿瘤专业委员会解剖学组副组长

  • 中国医师协会外科医师分会微创外科医师专业委员会常委

  • 中国抗癌协会中西整合结直肠癌专业委员会副主委

  • 中国抗癌协会大肠癌专业委员会常委兼腹腔镜外科学组副组长

  • 中国抗癌协会腔镜与机器人外科分会常委

  • 江苏省医学会外科学分会候任主任委员

  • 江苏省医师协会结直肠肿瘤专业委员会主任委员

  • 江苏省抗癌协会大肠癌专业委员会主任委员

  • 江苏省医学会医用机器人分会副主任委员

  • 国际外科学院(ICS)执行委员兼副主席

  • 江苏省 “333 ”工程第二层次人才


唐俊伟 教授 江苏省人民医院(南京医科大学第一附属医院) 副主任医师

唐俊伟 教授

江苏省人民医院(南京医科大学第一附属医院)

副主任医师


  • 江苏省医师协会结直肠肿瘤专业委员会青年委员

  • 江苏省协会结直肠肿瘤专业委员会秘书

  • 南京医科大学优秀中青年教师支持计划

  • 主要从事结直肠肿瘤相关临床工作及基础研究。目前主持国家级科研项目1项,省级科研项目2项。参与参与包括国家重点研发计划及国家自然科学基金在内的14项国家级课题。获得江苏省科技进步一等奖1项,江苏省医学科技一等奖1项,江苏省高校科学技术研究成果自然科学类二等奖1项。目前以通讯作者或第一作者(含共同第一作者)在Nature Comms, Hepatology, Oncogene等期刊共发表SCI收录论文40篇,累计影响因子逾150分。


作者:奎尼   审核:Cathy   排版:Moro


参考文献

Tang, Junweia; Peng, Wena; Tian, Chuanxinga; Zhang, Yuea; Ji, Dongjiana; Wang, Lua; Jin, Kangpenga; Wang, Fufengb; Shao, Yangc; Wang, Xiaoweia,*; Sun, Yueminga,*. Molecular characteristics of early-onset compared with late-onset colorectal cancer: A case controlled study. International Journal of Surgery ():10.1097/JS9.0000000000001584, May 13, 2024. | DOI: 10.1097/JS9.0000000000001584