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。
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。
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)。
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)。
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)。
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)。
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)
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
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