髓母細(xì)胞瘤分子亞型及其治療的研究進(jìn)展

楊濤 顧華 張磊 費(fèi)振海 鐘興明 汪一棋

髓母細(xì)胞瘤（medulloblastoma，MB）是一種兒童顱內(nèi)常見(jiàn)的惡性腫瘤，約占兒童中樞神經(jīng)腫瘤的20%[1]，多位于小腦，男孩多見(jiàn)，成人少見(jiàn)；多伴有顱內(nèi)壓增高、腦積水、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移等臨床癥狀。目前治療方式仍采取以手術(shù)為主、放化療為輔的方式[2-3]，隨著技術(shù)手段的進(jìn)步以及研究的不斷深入，現(xiàn)有的治療方案可使患者的5年生存率達(dá)到60%左右[4]，但多數(shù)患者即使存活，仍伴有一定的神經(jīng)系統(tǒng)損傷或相關(guān)后遺癥，生存質(zhì)量不佳。WHO將MB從組織病理學(xué)上分為經(jīng)典型、大細(xì)胞型、間變型、促結(jié)締組織增生型和廣泛結(jié)節(jié)型。臨床上，醫(yī)生根據(jù)MB患者的發(fā)病年齡、手術(shù)的切除范圍、腫瘤轉(zhuǎn)移情況以及腫瘤病理分型等臨床特征分為高危險(xiǎn)組和標(biāo)準(zhǔn)危險(xiǎn)組。但隨著分子基因組學(xué)的發(fā)展，既往的病理分型以及風(fēng)險(xiǎn)分組已不能滿足目前的治療需求。

根據(jù)MB分子生物學(xué)分型可分為4個(gè)不同的亞型，分別為WNT型、SHH型、Group 3型和Group 4型[5]。2016年Ramaswamy等[6]提出一種基于MB分子亞型的新風(fēng)險(xiǎn)分層方案，他以術(shù)后5年生存率為標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合MB的分子亞型分類(lèi)及病情的異質(zhì)性提出4個(gè)風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)，其中低風(fēng)險(xiǎn)（生存率＞90%）包括非轉(zhuǎn)移性WNT型和非轉(zhuǎn)移性的Group 4型（11號(hào)染色體缺失），標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)險(xiǎn)（生存率為75%～90%）包括無(wú)轉(zhuǎn)移Group 3型（或MYC擴(kuò)增）、無(wú)轉(zhuǎn)移的Group 4型，高風(fēng)險(xiǎn)（生存率為50%～75%）包括轉(zhuǎn)移的SHH型、SHH-TP53野生型或無(wú)腫瘤轉(zhuǎn)移但伴MYCN的SHH型以及轉(zhuǎn)移的Group 4型，極高危風(fēng)險(xiǎn)（生存率＜50%）包括SHH-TP53突變型、轉(zhuǎn)移的Group3型或伴有MYC基因擴(kuò)增。本文對(duì)MB的分子亞型特點(diǎn)及目前MB治療的研究進(jìn)展作一綜述。

1 MB的分子亞型

1.1 WNT型 WNT型的特征在于WNT信號(hào)通路異常激活，該型在MB中并不多見(jiàn)，僅占11%。WNT型MB患者無(wú)明顯性別差異，發(fā)病高峰年齡段為6～10歲[7]，病變通常位于大腦中線，可累及腦干楔束核。WNT型MB患者的預(yù)后較為理想，近90%的患者存活時(shí)間＞5年[8]。WNT型MB的命名是由于其發(fā)病受WNT信號(hào)通路和活化的β-catenin（CTNNB1）信號(hào)支配，通常伴有CTNNB1基因點(diǎn)突變。多數(shù)WNT型MB除CTNNB1基因點(diǎn)突變外，還存在單體6號(hào)染色體。若免疫組化提示腫瘤切片β-catenin核聚積，則可據(jù)此進(jìn)行WNT型MB的臨床診斷[9]。此外，約50%的WNT型MB存在X連鎖RNA解旋酶基因DDX3X突變。后續(xù)研究發(fā)現(xiàn)DDX3X在眾多其他癌癥中亦存在反復(fù)突變，包括頭頸部腫瘤、間皮瘤、肺癌、淋巴瘤和白血病[10-13]。針對(duì)MB而言，DDX3X位于X染色體，且其突變似乎亦表現(xiàn)出較明顯的性別差異[14]。

胚系突變可能與WNT型MB有關(guān)，但比較罕見(jiàn)。既往一項(xiàng)小樣本量隊(duì)列研究納入10例WNT型腫瘤群，確定了2例間變性淋巴瘤激酶（anaplastic lymphoma kinase，ALK）基因的種系病變，其中ALK是一種酪氨酸激酶受體[15]。此外，既往一項(xiàng)病例報(bào)告亦報(bào)道了1例未知亞組的MB的ALK突變[16]。ALK突變可導(dǎo)致NF-κB通路的組成性激活，其可能通過(guò)通路串?dāng)_間接激活WNT[17]。與此同時(shí)，另一種WNT信號(hào)通路調(diào)節(jié)因子的胚系突變也可導(dǎo)致MB的發(fā)生。伴家族性腺瘤性息肉病的Turcot綜合征是一種遺傳性癌癥易感綜合征，由結(jié)腸腺瘤性息肉病基因（adenomatous polyposis coli，APC）功能缺失突變引起[18]。家族性腺瘤性息肉病與大腸腺瘤和MB均存在關(guān)聯(lián)。APC可通過(guò)磷酸化下調(diào)βcatenin；因此，其突變可導(dǎo)致WNT信號(hào)通路激活[19]。

近期研究表明，WNT型MB的良好預(yù)后可能與其漏出性血管系相關(guān)，其顯著增強(qiáng)了化療藥物治療MB細(xì)胞的效果。WNT型MB中血腦屏障破壞的原因在于此類(lèi)腫瘤可分泌可擴(kuò)散的WNT拮抗劑WIF1和Dickkopf相關(guān)蛋白1，而這些蛋白可抑制WNT信號(hào)傳導(dǎo)，并破壞周?chē)芟低暾訹20]。

1.2 SHH型 SHH型MB同樣因SHH信號(hào)通路激活而得名。該型患者的發(fā)病年齡分布呈雙峰型，病變基本位于小腦半球，這是該型獨(dú)有的部位[21]。該型占所有病例的25%[22]，5年生存率約為70%。SHH型MB的預(yù)后受TP53狀態(tài)的影響，TP53突變型腫瘤患者的預(yù)后更差，其5年生存率約為40%，而TP53野生型SHH型MB的5年生存率可達(dá)80%[23]。TP53突變狀態(tài)使得此類(lèi)患者成為高危人群，究其原因在于此類(lèi)患者更易產(chǎn)生治療拮抗性，且復(fù)發(fā)率較高。因此，WHO標(biāo)準(zhǔn)將SHH型MB分為兩大亞類(lèi)：SHH-TP53突變型、SHHTP53野生型。部分病例表現(xiàn)為MB TP53胚系突變[23]。Li-Fraumeni綜合征是一種由TP53胚系突變引起的遺傳性或自發(fā)性的遺傳病，可增加患者終生患癌風(fēng)險(xiǎn)，尤其是小兒癌癥[24-25]。鑒于TP53在DNA損傷、修復(fù)和細(xì)胞死亡中發(fā)揮著檢查點(diǎn)的作用，故放療可能促進(jìn)腫瘤的發(fā)生。同時(shí)SHH-TP53突變型MB亦表現(xiàn)出較高的MYCN位點(diǎn)擴(kuò)增率和染色體碎裂[26]。

SHH型MB也可能與SHH信號(hào)通路相關(guān)蛋白的胚系突變有關(guān)，其最終可導(dǎo)致戈林綜合征[27]。戈林綜合征患者終生罹患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)＞90%，而放療可加劇這一風(fēng)險(xiǎn)。鑒于此，臨床上應(yīng)避免對(duì)伴有戈林綜合征的MB進(jìn)行放療，其原因在于這一操作可導(dǎo)致患者罹患眾多繼發(fā)性癌癥，如基底細(xì)胞癌、腦膜瘤等[28]。

一般而言，嬰兒SHH突變率明顯低于兒童和成人SHH型MB。嬰兒SHH型MB最常見(jiàn)的兩種突變?yōu)镻TCH1和SUFU，近半數(shù)SUFU表現(xiàn)為胚系突變。其中4～17歲的兒童通?；加蠺P53或PTCH1變異型癌癥，且TP53通常為胚系突變。GLI2和MYCN基因位點(diǎn)擴(kuò)增在兒童SHH型MB中很常見(jiàn)。兒童SHH型MB拷貝數(shù)變異率極高，其被認(rèn)為是由全基因組破碎事件引起，即所謂的染色體碎裂。此部分SHH型MB患者的預(yù)后最差，通常采用高危方案治療。同時(shí)，鑒于SHH型MB TP53胚系突變率極高，因此必須謹(jǐn)慎應(yīng)用放療方案。

1.3 Group 3型 Group 3型的定義基于MYC、光感受器和γ-氨基丁酸能基因信號(hào)表達(dá)。Group 3型占所有病例的近25%，診斷高峰在3～5歲，病變多位于中線或第四腦室[21]，其5年生存率為50%，是MB中致死率最高的亞型。MYC信號(hào)激活與該型患者的不良預(yù)后相關(guān)，僅20%的患者生存時(shí)間達(dá)5年。MYC的激活歸因于MYC基因位點(diǎn)擴(kuò)增、PVT1-MYC基因組重排或其他未知機(jī)制[29-30]。同時(shí)，該型MB通常伴有等臂染色體17q、GFI1增強(qiáng)子激活和OTX2擴(kuò)增。17號(hào)染色體不平衡與MB患者預(yù)后不良有關(guān)，尤其當(dāng)它與MYC擴(kuò)增同時(shí)發(fā)生時(shí)[31]。Group 3型MB患者發(fā)生轉(zhuǎn)移后復(fù)發(fā)率較高，而原發(fā)腫瘤復(fù)發(fā)者少見(jiàn)[32]。

1.4 Group 4型 目前關(guān)于Group 4型的相關(guān)機(jī)制尚不明確，已知的生物學(xué)特征較少[33]。Group 4型是最常見(jiàn)的亞組，占所有病例的35%，男性潛在發(fā)病率更高。該型病變基本位于中線或第四腦室，原因可能是其起源于上菱形唇的表皮中胚層，并與LIM同源框轉(zhuǎn)錄因子1α有關(guān)[34]。Group 4型的初始定義基于其對(duì)γ-氨基丁酸能基因和神經(jīng)元基因的富集能力。Group 4型MB表現(xiàn)出較高的染色體拷貝數(shù)變異。與MYC擴(kuò)增型MB不同，等臂染色體17q的存在并不能解釋Group 4型MB的不良預(yù)后。與攜帶17q的Group 3型MB患者相比，攜帶17q或11號(hào)染色體缺失的Group 4型MB患者的預(yù)后有所改善[35]。同時(shí)，Group 4型MB患者的預(yù)后良好，根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)群體的不同，總生存率通常為88%～95%。轉(zhuǎn)移是Group 4型MB的主要高危指標(biāo)[35]。

2 MB的治療

2.1 手術(shù)-放療-化療傳統(tǒng)模式 目前手術(shù)治療仍是MB的第一選擇，其具有可獲取MB的病理分子類(lèi)型、減少載瘤負(fù)荷、提高后期放化療療效等特點(diǎn)。目前較有爭(zhēng)議的是否全切腫瘤，以往的觀點(diǎn)是盡可能全切除腫瘤，減少顱內(nèi)壓，但同時(shí)也存在神經(jīng)功能不可逆損傷、影響預(yù)后的弊端。隨著研究的深入和對(duì)MB分子亞型的認(rèn)識(shí)不斷提高，目前有研究認(rèn)為全切除腫瘤已不適合當(dāng)前治療潮流。楊平等[36]通過(guò)大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示腫瘤完全切除、部分切除與腦葉完全切除患者的生存率比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。同時(shí)Thompson等[37]的研究指出，基于現(xiàn)有MB的分子亞型，手術(shù)切除程度與術(shù)后生存率無(wú)關(guān)聯(lián)。故在盡可能保護(hù)神經(jīng)功能的情況下，切除部分腫瘤而不再一味追求全切除腫瘤的手術(shù)方式可能成為MB手術(shù)的未來(lái)方向。

一般術(shù)后3～4周左右可進(jìn)行放療，既往采用全腦全脊髓放療方案，但存在嚴(yán)重的不良反應(yīng)，目前根據(jù)MB的分子亞型特點(diǎn)提出了以下4個(gè)觀點(diǎn)：（1）＜3歲或SHH-TP53突變型患兒不支持放療[38]，因其可引起腫瘤再發(fā)或神經(jīng)內(nèi)分泌異常；（2）≥3歲的低風(fēng)險(xiǎn)和標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)險(xiǎn)患兒接受全腦全脊髓放療，照射劑量約為24 Gy，腫瘤位于顱后窩部位則照射劑量增加，總劑量為54.0～55.8 Gy，而對(duì)于高風(fēng)險(xiǎn)及極高風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)的患者則需加大照射劑量，分別為為36.0～39.6 Gy，后顱窩為54.0～55.8 Gy[39]；（3）針對(duì)不同 MB 分子分型，可適當(dāng)減少照射量，以保護(hù)神經(jīng)功能，如WNT型MB患者可由24 Gy下調(diào)至18 Gy；（4）質(zhì)子放射治療在智力保留方面較傳統(tǒng)放療可能更具有優(yōu)勢(shì)[40]。

目前主張?jiān)诜暖煹耐瑫r(shí)聯(lián)合藥物化療，可提高機(jī)體對(duì)放療的敏感性[41]。對(duì)于≥3歲的患兒，化療藥物一般多為順鉑+長(zhǎng)春新堿+環(huán)磷酰胺的組合；而對(duì)于高風(fēng)險(xiǎn)及極高風(fēng)險(xiǎn)的患兒來(lái)說(shuō)，則需強(qiáng)化化療，加用洛莫司汀、依托泊苷、甲氨蝶呤等藥物的同時(shí)加大化療藥物劑量并延長(zhǎng)療程。對(duì)于＜3歲的患兒，因?yàn)榉暖熢诖祟?lèi)患兒身上并不適用，故化療顯得尤為重要，除傳統(tǒng)化療方案外，高風(fēng)險(xiǎn)及極高風(fēng)險(xiǎn)的患兒在加大甲氨蝶呤等藥物劑量的同時(shí)，可嘗試甲氨蝶呤鞘內(nèi)注射。Pompe等[42]證明腦室注射甲氨蝶呤治療高風(fēng)險(xiǎn)MB患者是有效的，腦室甲氨蝶呤的累積量是良好預(yù)后的影響因素，但也可能會(huì)帶來(lái)顱內(nèi)感染等相關(guān)并發(fā)癥。

2.2 靶向治療 伴WNT信號(hào)通路激活的MB幾乎普遍受CTNNB1穩(wěn)定突變的驅(qū)動(dòng)。因此靶向拮抗其與另一轉(zhuǎn)錄因子CREB結(jié)合蛋白的相互作用，從而抑制其靶基因的轉(zhuǎn)錄，可能不失為一種合理的策略。PRI-724是一種CREB結(jié)合蛋白:CTNNB1相互作用拮抗劑，目前用于胰腺癌和肝癌的Ⅰ期臨床試驗(yàn)中。

先前針對(duì)SUFU位點(diǎn)以上的靶向拮抗劑如Cyclopamine可通過(guò)拮抗Smo，下調(diào)SHH通路活性，抑制腫瘤生長(zhǎng)，此類(lèi)上游靶向抑制劑可因?yàn)橄掠挝稽c(diǎn)突變而失效。GANT61和GANT58對(duì)SHH信號(hào)通路具有明確的抑制靶點(diǎn)，并對(duì)其他通路如TNF/NF-κB有選擇性抑制作用[43]。因此，針對(duì)位于Smo下游的位點(diǎn)（特別是Gli位點(diǎn)）的靶向抑制劑，很可能是SHH信號(hào)通路激活型MB未來(lái)的主要研究方向[44]。

目前尚無(wú)明確靶向作用于MYC轉(zhuǎn)錄因子途徑的靶向藥物。新型BRD4溴結(jié)構(gòu)域抑制劑如JQ1最近被開(kāi)發(fā)用于阻斷MYC驅(qū)動(dòng)型MB和異種移植物的超轉(zhuǎn)錄活性[45-46]。截至目前，美國(guó)FDA尚未批準(zhǔn)任何用于成人的溴結(jié)構(gòu)域抑制劑。目前正在開(kāi)展其他溴結(jié)構(gòu)域抑制劑的Ⅰ期臨床試驗(yàn)，包括CPI-0610和MK-8628在成人腫瘤患者中的應(yīng)用。

2.3 其他 先前自體造血干細(xì)胞移植（autologous stem cell transplantation，ASCT）主要用于復(fù)發(fā)MB患兒的治療。而對(duì)于初診患兒，目前ASCT主要用于手術(shù)、放療后的鞏固治療，其具有可延遲放療，甚至代替放療的作用[47-48]；但也存在導(dǎo)致智力下降的不良反應(yīng)，同時(shí)無(wú)法避免低劑量放療所帶來(lái)的長(zhǎng)期不良反應(yīng)。目前有研究報(bào)道治療時(shí)聯(lián)合貝伐單抗也可以有良好的療效，其通過(guò)抑制血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子誘導(dǎo)的血管形成，使腫瘤穩(wěn)定或抑制腫瘤生長(zhǎng)[49]，但具體機(jī)制仍需進(jìn)一步研究。

3 展望

MB作為兒童常見(jiàn)的顱內(nèi)惡性腫瘤，目前治療效果仍欠佳。但隨著對(duì)MB分子亞型的深入了解，并進(jìn)一步探明相關(guān)信號(hào)通路的表達(dá)原理，未來(lái)對(duì)MB的治療會(huì)進(jìn)一步優(yōu)化，患者存活率將進(jìn)一步提高。同時(shí)靶向治療或許成為未來(lái)治療MB的主要研究方向。