DICER1綜合征在婦科系統(tǒng)表型的研究進展

吳熒宸 何冬梅 謝梅青

作者單位：中山大學(xué)孫逸仙紀(jì)念醫(yī)院婦科（510120）

生殖細(xì)胞DICER1 突變被證實在一個多向性的腫瘤易感綜合征中，這個綜合征好侵犯肺及內(nèi)分泌器官，涉及一系列罕見的腫瘤及增生表型，表現(xiàn)為胸膜肺母細(xì)胞瘤、卵巢支持細(xì)胞-間質(zhì)細(xì)胞瘤、結(jié)節(jié)性甲狀腺腫等，以一種或多種表型發(fā)病，并表現(xiàn)出家族聚集性［1］。由于DICER1 突變存在于疾病先證者及相關(guān)家系成員中，且被研究證實為致病基因，這一腫瘤易感綜合征又被稱作“DICER1 突變綜合征”［2］。DICER1 綜合征的臨床表型種類多，且同一家系可能表現(xiàn)不同表型，甚至同一個體在不同年齡也會出現(xiàn)不同表型疾病，在婦科領(lǐng)域，最常見的表型為卵巢性索間質(zhì)細(xì)胞腫瘤，特別是卵巢支持間質(zhì)細(xì)胞腫瘤，以及宮頸橫紋肌肉瘤，從某種角度而言，這些腫瘤表型為“前哨”腫瘤，向臨床醫(yī)師提示患者及其家系潛在為DICER1 突變綜合征可能，并為患者及其家系進行進一步基因篩查驗證。然而，目前國內(nèi)少見該綜合征相關(guān)研究報道，潛在患者及其家系成員極易被臨床醫(yī)師忽視。本文從DICER1 綜合征的遺傳基礎(chǔ)、在婦科領(lǐng)域的臨床表型出發(fā)，進行文獻綜述。

1 DICER 基因及DICER1 綜合征

1.1 DICER 結(jié)構(gòu)DICER 是RNaseⅢ家族中的一種限制性核酸內(nèi)切酶，在微小RNA 分子（microRNAs）的生成中起著關(guān)鍵作用。 在細(xì)胞質(zhì)中，DICER 酶作用于premicroRNA，并將其剪接成為成熟microRNA，成熟的microRNA 與其他蛋白質(zhì)一起組成RISC 復(fù)合體，并尋找mRNA，抑制或沉默目標(biāo)mRNA，發(fā)揮轉(zhuǎn)錄后調(diào)控功能。DICER 有多個高度保守的結(jié)構(gòu)域。DICER 的氨基端為1 個RNA 解旋酶結(jié)構(gòu)域，緊接著是1 個PAZ 結(jié)構(gòu)域，隨后是2 個RNaseⅢ結(jié)構(gòu)域，在羧基端1 個雙鏈RNA 結(jié)合結(jié)構(gòu)域（dsRBD）［3］。完成剪切作用的關(guān)鍵部位有賴于2 個RNaseⅢ結(jié)構(gòu)域的重要作用，RNaseⅢ結(jié)構(gòu)域的活性中心能切割磷酸二酯鍵，2 個RNaseⅢ結(jié)構(gòu)域的活性中心的距離決定了特異性長度的成熟microRNA［3］。果蠅的DICER 家族包含2 種基因：DICER1 和DICER2，而人類只有DICER1 基因發(fā)揮作用。

1.2 DICER1 的異常表達與腫瘤的發(fā)生關(guān)系密切研究發(fā)現(xiàn)，miRNA 在腫瘤發(fā)生發(fā)展過程中可能扮演著原癌/抑癌基因的角色，與腫瘤發(fā)生發(fā)展及轉(zhuǎn)移均有密切關(guān)系，由于DICER1 在miRNA 成熟中的關(guān)鍵作用，DICER1 與腫瘤發(fā)生的關(guān)系也十分密切。DICER1 表達下降或缺失會增加小鼠早期發(fā)育遲緩及死亡率［4］。DICER1 在多種人類腫瘤中存在基因表達和功能的異常［5］。實驗研究更證實了，DICER1 差異的致病性并不依賴于細(xì)胞環(huán)境，組織特異性發(fā)育分化通路的激活或抑制極少受特異性miRNAs 或miRNAs 家族調(diào)控［5，6］。DICER1 的表達量同時也是預(yù)測預(yù)后的良好因子，表達量越低，預(yù)后越差［7］。在腫瘤鼠模型中，與對照組動物相比，單個DICER1 等位基因缺失會縮短腫瘤發(fā)病時間或減少患者生存時間［8］。DICER1 突變相關(guān)腫瘤一般發(fā)生在DICER1 基因的1 個等位基因部分或完全失活后，抑癌基因隨之發(fā)生突變。抑癌基因發(fā)生“二次打擊”完全喪失功能，引發(fā)腫瘤發(fā)生，突變常局限發(fā)生于DICER1 基因中編碼RNA 酶Ⅲb 內(nèi)切酶的序列中，該結(jié)構(gòu)域功能上影響miRNA 的成熟。研究證實在胚系DICER1突變相關(guān)的腫瘤發(fā)生中同樣存在后續(xù)“二次打擊”現(xiàn)象［9］。

1.3 人類DICER1 表型的復(fù)雜性人類編碼DICER1 基因DICER1 位于14 號染色體亞端粒區(qū)（14q32.13）。DICER1基因敲除的胚胎不能存活，也無法培養(yǎng)出DICER1 基因缺失的胚胎干細(xì)胞。但攜帶DICER1 一個等位基因突變的人經(jīng)常為正常表型，外顯率不高，DICER1 綜合征的臨床表型種類多，涉及多種器官，良惡性均有，且同一家系可能表現(xiàn)不同表型，同一患者不同年齡段發(fā)病表型也會有不同，這給認(rèn)知這一綜合征帶來了困難。早在1951 年就有學(xué)者報道家族聚集性卵巢支持細(xì)胞-間質(zhì)細(xì)胞瘤（SLCT）合并甲狀腺瘤的病例，并表現(xiàn)為常染色體顯性遺傳的模式［10］。但DICER1 綜合征于1996 年首次報道，直到2009 才首次在有表型的家系中被驗證致病的DICER1 突變。該綜合征涉及一系列罕見的腫瘤及增生表型，好侵犯肺部及內(nèi)分泌器官，并表現(xiàn)為相應(yīng)部位的腫瘤疾病，如：胸膜肺母細(xì)胞瘤（PPB）、囊性腎瘤、SLCT、子宮頸胚胎型橫紋肌肉瘤（cERMS）、結(jié)節(jié)性甲狀腺腫、鼻軟骨間葉錯構(gòu)瘤、垂體母細(xì)胞瘤、松果體母細(xì)胞瘤。目前，在與牽涉到這些器官的腫瘤中已識別到多種DICER1 突變，大部分表型伴隨的突變類型在表達水平預(yù)測為截短蛋白。然而，DICER1 突變并未表現(xiàn)在此腫瘤易感綜合征罕見表型以外的腫瘤中。說明DICER1 突變的致病作用具有其相對特定性［11］，大多數(shù)DICRE1 綜合征相關(guān)腫瘤表型發(fā)生在30 歲以下患者中。在婦科領(lǐng)域，最常見的表型為卵巢性索間質(zhì)細(xì)胞腫瘤，特別是卵巢支持間質(zhì)細(xì)胞腫瘤及宮頸橫紋肌肉瘤。

2 卵巢SertoliLeydig 細(xì)胞瘤（SLCT）

SLCT 是女性生殖系統(tǒng)中罕見的腫瘤，屬于性索間質(zhì)細(xì)胞瘤范疇，占所有原發(fā)性卵巢腫瘤的0.5%以下。SLTC發(fā)生于6 個月到75 歲之間，75%以上的SLCT 發(fā)生在女性20-30 歲之間，平均臨床診斷時間為25 歲，不到10%的SLCT 發(fā)病于初潮前或絕經(jīng)后［12］。臨床上，SLCT 的癥狀大多與內(nèi)分泌性的表現(xiàn)相關(guān)。約1/3SLCT 會表現(xiàn)為喪失女性第二性征的帶雄性特征的臨床表現(xiàn)，如痤瘡、禿頂、聲音低沉及陰蒂肥大。與這些男性化表現(xiàn)相伴隨的是由支持細(xì)胞-間質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生的高水平的血清睪酮。少數(shù)SLCT 也會出現(xiàn)雌激素過多臨床表現(xiàn)，如月經(jīng)增多或絕經(jīng)后陰道出血。有大約50%左右SLCT 并不分泌激素并且僅表現(xiàn)為腹部包塊或腹痛［13］。80%有內(nèi)分泌功能紊亂表現(xiàn)的SLCT 患者中都可以檢測到睪酮或雌激素水平的增高［14］?；颊叽蟛糠譃閱芜吥[瘤，且97.5%在診斷時為FIGO I 期［12］。根據(jù)細(xì)胞不典型性及核分裂活躍性，SLCT 劃分為高、中、低分化，無內(nèi)分泌表現(xiàn)患者細(xì)胞分化較差。

早在1951 年就有學(xué)者報道家族聚集性SLCT 合并甲狀腺瘤的病例，隨后陸續(xù)有散在的類似報道，SLCT 常與多發(fā)性甲狀腺結(jié)節(jié)合并表現(xiàn)于先證者中，與家族性結(jié)節(jié)性甲狀腺腫之間可能存在一定的基因關(guān)聯(lián)［15，16］。SLCT從此也被認(rèn)定為DICRE1 綜合征特征性表型之一，2011年，William 等學(xué)者選取了5 個家庭（其中3 個多發(fā)性結(jié)節(jié)性甲狀腺腫家庭，2 個多發(fā)性結(jié)節(jié)性甲狀腺腫合并SLCT家庭），共53 個個體，行DICER1 基因檢測，發(fā)現(xiàn)37 個體陽性。并認(rèn)為家族性“SLCT 和結(jié)節(jié)性甲狀腺腫”均與生殖細(xì)胞系DICER1 突變相關(guān)聯(lián)，且獨立于PPB 疾病而存在［11］。一項對卵巢非上皮性腫瘤的研究中發(fā)現(xiàn)，在RNaseⅢb 結(jié)構(gòu)域上檢測到非隨機且特征性的體細(xì)胞DICER1 突 變，其 中46 例SLCT 病 例 中 有23 例 陽 性，這 更加證實了DICER1 在SLCT 中的重要作用，且這些高度特異性的突變影響的均為5’成熟miRNA 鏈的分裂［12］。對DICRE1 綜合征中卵巢SLCT 的特征，最常見為中分化，大部分病理分期FIGOⅠ期，一般累及單側(cè)卵巢。而DICRE1綜合征中卵巢SLCT 的發(fā)病年齡比散發(fā)性SLCT 腫瘤突變發(fā)生更年輕，年齡常小于20 歲，常采用保留生育功能的手術(shù)治療［13］。合并DICER1 基因突變的SLCT 患者的復(fù)發(fā)率高于無DICER1 基因突變者，但大部分DICER1 基因相關(guān) 的 卵 巢 性 索 間 質(zhì) 腫 瘤 預(yù) 后 較 好［17，18］。由 于SLCT 是DICRE1 綜合征在卵巢病變中最常見的表型，因此臨床上應(yīng)仔細(xì)審查患者的個人和家族史，并在適當(dāng)?shù)那闆r下進行遺傳研究。我們的前期研究也在國內(nèi)首次證實了1 例16 歲的DICRE1 綜合征患者，該患者首診為SLCT，同時合并有家族性結(jié)節(jié)性甲狀腺腫，在該患者及其母親均驗證了胚系DICER1 突變［19］。

3 幼年型顆粒細(xì)胞瘤（JGCT）

JGCT 與SLCT 一樣，屬于卵巢性索間質(zhì)細(xì)胞瘤范疇，僅占卵巢顆粒細(xì)胞的5%，但好發(fā)于兒童及青年人。 JGCT臨床主要表現(xiàn)為青春期前性早熟癥狀，年齡較大者表現(xiàn)為不規(guī)則陰道流血，腹痛、腹脹及盆腔包塊，少數(shù)患者睪酮增高［20，21］。在DICRE1 綜合征中報道卵巢幼年型顆粒細(xì)胞瘤表型較少，JGCT 患者中偶有體細(xì)胞DICRE1 突變。研究報道14 例JGCT 患者中僅有1 例出現(xiàn)DICER1 基因體細(xì)胞突變，有初始病理診斷為卵巢顆粒細(xì)胞瘤且合并胚系DICRE1突變的病例，經(jīng)專家重審后證實為SLCT 者［16］。在一項對4例具有胚系突變的SLCT 患者病灶病理組織中發(fā)現(xiàn)，3 例有明顯形態(tài)學(xué)改變，混有支持細(xì)胞結(jié)構(gòu)、JGCT 樣成分以及未能確定的成分，且這3 例初始病理診斷均為卵巢顆粒細(xì)胞瘤［22］。因此，由于卵巢性索間質(zhì)細(xì)胞易表現(xiàn)出異質(zhì)形態(tài)，DICRE1 綜合征中卵巢性索間質(zhì)細(xì)胞腫瘤也常表現(xiàn)出兼具SLCT 及JGCT 的特征。而對兩種病理類型的診斷主要依賴于此兩種組織成分的不同比例，故有學(xué)者提出，在遇到卵巢性索間質(zhì)細(xì)胞腫瘤中混合存在的SLCT 細(xì)胞及JGCT 細(xì)胞成分時，應(yīng)考慮潛在的胚系DICRE1突變可能。

4 子宮頸橫紋肌肉瘤（cERMS）

cERMS 是一種罕見的惡性腫瘤，屬于橫紋肌肉瘤，是最常見的宮頸肉瘤類型，大多數(shù)病例有息肉樣外觀伴發(fā)陰道流血，少數(shù)情況下腫瘤會呈浸潤團塊生長。子宮頸橫紋肌肉瘤在臨床表現(xiàn)、病理形態(tài)等多方面區(qū)別于其他肉瘤。cERMS 的好發(fā)年齡為10-20 歲［23］。部分患有cERMS 的患者（約20%）也有其他DICER1 相關(guān)腫瘤的表型，包括合并卵巢SLCT，此時診斷應(yīng)考慮潛在DICER1 綜合征可能［23］。DICER1 綜合征相關(guān)的cERMS 預(yù)后較好，特別是較陰道橫紋肌肉瘤有更佳的5 年生存率。

DICER1 綜合征的腫瘤表型在人群中相對罕見。在婦科領(lǐng)域，主要為卵巢SLCT 和cERMS。臨床上應(yīng)考慮潛在的腫瘤易感綜合征可能，對患者及其家人進行遺傳評估。DICER1 綜合征為常染色體顯性遺傳，攜帶DICER1 基因致病突變個體的子代有50% 的機會遺傳該突變。而由于DICER1 基因的外顯率低，許多攜帶DICER1 基因致病突變的個體并無臨床表型。2018 年美國癌癥研究協(xié)會關(guān)于DICER1 基因致病突變個體監(jiān)測指南中建議為確診DICER1基因突變綜合征患者的家系行基因檢測，評估潛在疾病風(fēng)險［24］。同時，由于DICER1綜合征相關(guān)生殖系統(tǒng)腫瘤患者多為育齡期女性，生育時需積極行產(chǎn)前診斷，以及胚胎植入前遺傳診斷，必要時多學(xué)科協(xié)作，制定個體化的治療方案。