编者按：一年一度的欧洲泌尿外协会(EAU)年会是全球最大、最具影响力的泌尿外科学术会议之一，每年吸引全世界110多个国家和地区的15000余名泌尿学专家交流和探讨该领域的最新进展。在2021年EAU大会上，复旦大学附属肿瘤医院叶定伟教授及其团队有多项研究成果入选壁报交流，涵盖前列腺癌、肾癌、尿路上皮癌等常见泌尿男生殖系肿瘤，在EAU国际学术舞台上传递中国声音。
肾细胞癌(RCC)是泌尿生殖系统的第三大常见恶性肿瘤。透明细胞肾(ccRCC)约占成人肾癌病例的70%，乳头状肾细胞癌(pRCC)则是最常见的非透明细胞肾癌(nccRCC)，约占肾癌的10%-15%。根据组织学差异，pRCC可以进一步分为一型乳头肾癌（pRCC1）和二型乳头肾癌（pRCC2）。先前的研究表明，pRCC2 具有较高的侵袭性，且患者的预后显著差于pRCC1。由于其稀有性和异质性，目前对于转移性pRCC2的治疗方式尚无定论，许多针对nccRCC的临床试验正在开展，旨在探索可能的治疗方案。
首先，我们从TCGA数据库获取了77例pRCC1和85例pRCC2基因表达数据和对应临床资料，并采用Kaplan-Meier方法比较pRCC1和pRCC2的总体生存率和无进展生存率。采用卡方检验和Kruskal-Wallis检验评估其他临床资料，包括AJCC肿瘤分期、淋巴结分期、转移分期和血钙水平。我们发现TCGA队列中pRCC2患者临床预后显著差于pRCC1，且整体突变频率显著高于pRCC1。
图1. TCGA队列中pRCC的生存和突变频率
如图1所示，在TCGA队列中，pRCC2的总生存期和无病生存期均明显短于pRCC1（P<0.05，A-B），卡方检验显示pRCC2的肿瘤分期和淋巴结分期(C-D)往往较高。pRCC1和pRCC2的体细胞突变模式是不同的(E)。pRCC1的KMT2C、PCLO频率较高，最具特征性的体细胞改变是MET突变。但仅有2例pRCC2基因存在MET突变。pRCC2的CUL3、SETD2、PBRM1突变频率较高。综上所述，pRCC2具有较高的致病突变频率。
pRCC2可进一步分为遗传性和散发性。遗传性形式的pRCC2与编码Krebs循环酶富马酸水合酶(FH)的基因双等位基因失活有关，从而导致遗传性平滑肌瘤病和肾癌(HLRCC)综合征，其特征是肾癌、子宫肌瘤和皮肤平滑肌瘤病的高发。在这项研究中，我们旨在探索散发性pRCC2的分子特征。进一步从GEO数据库获取两个散发性pRCC2队列，然后利用差异基因分析探索了TCGA、GSE26574、GSE48352队列中pRCC2癌和癌旁的共同差异基因。
图2. TCGA、GSE26574、GSE48352队列中pRCC2癌和癌旁的共同差异基因
如图2所示，在来自TCGA队列的患者中，有2例pRCC2患者存在FH胚系突变，另外82例患者被认为是spRCC2(A)。spRCC2中CUL3突变频率最高，SETD2、PBRM1、KMT2C突变频率也较高。体细胞突变可能会对spRCC2(B)的基因表达模式产生影响。除TCGA队列外，还纳入了GSE26574和GSE48352队列，以探索spRCC2与正常组织(C-D)的差异表达基因。最后，316个重叠基因被鉴定为共同的低表达基因，65个重叠基因被鉴定为共同的高表达基因(E-F)。
接下来，基于鉴定的差异表达基因表达谱，我们利用共识聚类识别并鉴定了散发性二型乳头肾癌中的高危亚型。进一步利用GSEA分析，我们发现这类高危散发性pRCC2中存在显著的mTORC1通路富集，提示这类患者可能从mTOR抑制剂中受益。
图3. A，研究所识别的高危散发性pRCC2的GSEA结果。B，此类高危散发性pRCC2中存在显著的mTORC1通路富集
接下来，我们发现利用TPX2蛋白可有效模拟我们所构建的分类器，进一步，我们利用免疫组化以及回顾性分析在复旦大学附属肿瘤医院的散发性pRCC2队列中验证我们的发现。生存分析显示，高危组OS和PFS均明显低于低危组。同时利用回顾性数据，我们分析了患者的药物治疗反应。结果显示，虽然没有统计学意义，但在接受依维莫司治疗的患者中，高危组(N=7)的PFS优于低危组(N=6)。同时，依维莫司在高危组中的疗效比舒尼替尼(N=5)更好。
图4. 利用TPX2蛋白构建的分类器及其对不同药物治疗的反应
如图4所示，利用TPX2表达水平代替基因组分类器，它可以完全匹配聚类(A-B)。92例组织病理学证实为spRCC2(FH染色阳性)的患者入选(C-D)，我们展示了TPX2表达的代表性图片(IHC、低和高)(E-F)，并依据TPX2低表达和高表达将患者分为低危组(N=49)和高危组(N=43)。生存分析显示，高危组的总体生存率(P<0.0001，HR=3.361，G)和无进展生存率(P<0.0001，HR=4.209，H)均明显低于低危组。虽然统计学上没有统计学意义，但在接受依维莫司治疗(I)后，高风险组(N=7)的患者比低风险组(N=6)有更好的无进展生存率。回顾性分析还表明，在高危人群中，依维莫司的疗效(J-K)优于舒尼替尼(N=5)。
虽然我们的研究发现某些散发性pRCC2患者可能受益于依维莫司，但回顾性研究的性质限制了这项工作的临床价值。需要在多中心或前瞻性研究中进一步验证该研究结果。然而，由于pRCC2的稀有性，进行随机对照试验是困难的。因此还迫切需要进行体外和体内实验探索pRCC2背后的生物学特性，这将是我们下一阶段的工作重点。
复旦大学附属肿瘤医院2019级硕士，师从著名泌尿肿瘤专家叶定伟团队张海梁教授。主要从事泌尿系统肿瘤相关临床及基础研究。以第一作者或共同第一作者在OncoImmunology， International Journal of Biological Sciences等国际期刊上发表科学论文6篇。曾受邀参加2020中国肿瘤学大会泌尿分会场发言，一篇摘要被2020中国肿瘤标志物大会评为优秀论文，同时有多篇摘要分别被2020EAU、2021EAU选为壁报交流。同时积极投入临床转化工作，参与申报了“一种泌尿外科手术机器人机械臂”、 一组用于预测肾透明细胞癌患者免疫治疗疗效的m6A修饰相关联合基因组及其应用”等多项专利和发明。
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