張玲瓏,漆小龍,寇珍,熱那古力·阿不來提,聶玉玲,木合拜爾·阿布都爾,翟順生,安利,毛敏,李燕
彌漫性大B細(xì)胞淋巴瘤(diffuse large B cell lymphoma, DLBCL)是最常見非霍奇金淋巴瘤(non-Hodgkin's lymphoma, NHL),占所有NHL病例數(shù)的40%左右[1]。DLBCL是一種異質(zhì)性疾病,二代測序(next-generation sequencing, NGS)技術(shù)從突變的角度揭示了DLBCL的這種異質(zhì)性[2]。作為一種高度異質(zhì)性的淋巴系統(tǒng)惡性腫瘤,DLBCL具有基因表達(dá)譜和基因改變的差異,導(dǎo)致臨床病程和治療反應(yīng)的顯著差異[3]。當(dāng)前許多研究應(yīng)用高通量測序(NGS)檢測DLBCL的分子基因水平的異常,對DLBCL進(jìn)行精確診斷、分類及預(yù)后判斷以及指導(dǎo)精準(zhǔn)治療[4]。隨著全基因組測序技術(shù)的日臻成熟以及成本的不斷降低,對較多數(shù)量基因座位和較多數(shù)目品種等位基因序列變異同時檢測成為可能[5]。越來越多的研究證實遺傳因素在DLBCL預(yù)后中起重要作用,但大多數(shù)突變基因的變異等位基因頻率(variant allele frequency, VAF)與臨床相關(guān)性尚不清楚[6]。本研究旨在應(yīng)用二代測序技術(shù)檢測DLBCL患者ITPKB突變的VAF值,分析其與臨床特征和預(yù)后的關(guān)系。
本研究納入了2014年6月—2020年12月新疆維吾爾自治區(qū)人民醫(yī)院根據(jù)《中國彌漫性大B細(xì)胞淋巴瘤診斷與治療指南(2013年版)》[7]初次診斷的155例彌漫性大B細(xì)胞淋巴瘤患者,獲取患者完整的臨床資料及石蠟包埋的腫瘤組織標(biāo)本?;颊吲R床特征資料主要包括年齡、性別、民族、LDH、COO分型、Ann Arbor臨床分期、IPI預(yù)后評分、ECOG體能狀態(tài)評分、大包塊、結(jié)外受累的數(shù)量、疾病進(jìn)展和生存等。數(shù)據(jù)分析中排除了入組前接受放、化療,合并有其他血液系統(tǒng)腫瘤及惡性消耗性疾病患者。本研究經(jīng)過新疆維吾爾自治區(qū)人民醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)同意后開展,鑒于研究性質(zhì)屬于回顧性研究,故患者無需簽署知情同意書。
全部患者的石蠟包埋腫瘤組織標(biāo)本中提取基因組DNA,由南京世和基因生物技術(shù)股份有限公司采用安捷倫SureSelect Human All Exon Kit(美國Santa Clara公司產(chǎn)品)的靶向捕獲方法進(jìn)行測序,基因PANEL包括ITPKB在內(nèi)的熱點(diǎn)基因。在Illumina HiSeq平臺對富集片段進(jìn)行大規(guī)模并行測序,20×靶區(qū)覆蓋率>90%,使用SNV/small indel完成檢測、注釋及統(tǒng)計,突變型VAF定義為變異讀數(shù)除以總讀數(shù),以百分比形式報告。已知的單核苷酸多態(tài)性(SNPs)、拷貝數(shù)變異(CNV)突變均被排除在外。
VAF是在基因位點(diǎn)突變的等位基因?qū)?yīng)的讀數(shù)的覆蓋深度占這個位點(diǎn)總讀數(shù)覆蓋深度的比例。通過使用基于R語言的在線網(wǎng)頁工具Cut off Finder(http://molpath.charite.de/cutoff/)來確定每個基于OS和PFS分層的個體基因的VAF最優(yōu)突變截斷點(diǎn):通過Log rank檢驗比較每個截斷點(diǎn)(高VAFvs.低VAF+野生型)分離的兩組OS和PFS,并根據(jù)最低P值[8]選擇最優(yōu)VAF截斷點(diǎn)。
通過查閱電子病歷資料及電話隨訪獲取患者病情進(jìn)展。隨訪截止日期為2023年12月31日。至截止日已死亡患者可視為完整數(shù)據(jù)??偵嫫冢∣S)定義為從入組開始至因為任何原因引起的死亡時間或隨訪截止時間;無進(jìn)展生存期(PFS)定義為從入組開始至疾病進(jìn)展、復(fù)發(fā)、死亡或末次隨訪時間。生存期以月為單位。
計量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,計數(shù)資料用百分率(%)表示,正態(tài)分布使用t檢驗。通過基于R語言的網(wǎng)頁工具Cut-off Finder(http://molpath.charite.de/cut-off/)探尋可以區(qū)分患者預(yù)后的最佳VAF截斷值,隊列的患者依據(jù)不同的VAF值分成對應(yīng)的兩組(高VAF組/低VAF+野生型組),R包生存期的函數(shù)survfit對依據(jù)不同VAF值分成的兩組患者采用Log rank檢驗進(jìn)行生存比較,Log rank檢驗P值最低時所對應(yīng)的VAF值則為該基因的最佳VAF截斷值[8]。Kaplan-Meier法繪制患者生存曲線,兩組間生存差異顯著性檢驗使用Log rank法比較。單因素和多因素Cox回歸分析法分析ITPKB突變狀態(tài)和突變VAF與PFS之間的關(guān)系。所有分析均使用SPSS 23.0統(tǒng)計學(xué)軟件進(jìn)行,雙側(cè)P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
155例患者共檢測到475種基因突變,其中ITPKB突變的患者有29例(29/155, 18.71%)。通過對本研究入組的155例初診DLBCL患者中ITPKB突變患者的VAF值分析發(fā)現(xiàn),ITPKB突變患者VAF值為10.65%~55.81%,VAF值分布為正態(tài)分布(P=0.067),平均數(shù)為26.00%。t檢驗分析不同分組情況下VAF分布情況,結(jié)果顯示ITPKB突變患者VAF值在大包塊及結(jié)外受累數(shù)目的分組中差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.049,P=0.005),見表1。
表1 155例DLBCL患者的ITPKB突變VAF與臨床特征的關(guān)系 (n=155)Table 1 Relationship between ITPKB mutation VAF and clinical characteristics of 155 DLBCL patients (n=155)
2.2.1 基于PFS和OS分層的ITPKB VAF臨界值對預(yù)后的影響 通過基于R語言的網(wǎng)頁工具探尋可以區(qū)分患者預(yù)后的最佳VAF截斷值,隊列的患者依據(jù)不同的VAF值分成對應(yīng)的兩組(高VAF組vs.低VAF+野生型組),研究結(jié)果顯示,ITPKB為27.48%(HR=3.48, 95%CI: 1.70~7.13,P<0.001)。見圖1A。借助基于R語言的網(wǎng)頁工具Cut off Finder[8](http://molpath.charite.de/cutoff/),ITPKB突變沒有可用的最佳VAF臨界值(HR=2.06, 95%CI:0.88~4.85,P=0.09),見圖1B。
圖1 通過基于R語言的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用Cut-off Finder確定ITPKB突變的最佳VAF臨界值對PFS(A)和OS(B)進(jìn)行分層Figure 1 Determination of the optimal VAF threshold for ITPKB mutations by the R-language based web application Cut-off Finder, by which the optimal threshold is clearly stratified for PFS(A) and OS(B)
2.2.2 ITPKB與PFS之間的關(guān)系 ITPKB突變患者的PFS與未突變患者的PFS相比明顯縮短(37.00個月vs.108.00個月;HR=1.643, 95%CI: 0.920~2.934,P=0.090),見圖2A,但差異無統(tǒng)計學(xué)意義。進(jìn)一步將ITPKB基因狀態(tài)分為VAF≥28%、VAF<28%和野生型進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn),ITPKB VAF<28%患者中位PFS與ITPKB野生型患者相比有延長趨勢(未達(dá)到vs.108.00個月;HR=0.919, 95%CI: 0.393~2.147,P=0.850),見圖2B。ITPKB VAF≥28%患者PFS比ITPKB野生型患者明顯縮短(13.00月vs.108.00月;HR=3.551, 95%CI: 1.724~7.314,P<0.001),見圖2C。ITPKB VAF≥28%患者PFS比ITPKB VAF<28%縮短(13.00個月vs.未達(dá)到;HR=2.997,95%CI: 1.041~8.624,P=0.036),見圖2D。基于上述分組,進(jìn)一步結(jié)合年齡、性別、COO分型、IPI、LDH等臨床指標(biāo)分別進(jìn)行單因素、多因素Cox分析發(fā)現(xiàn),在ITPKB突變與未突變組,ITPKB突變狀態(tài)本身與PFS無關(guān),non-GCB亞型是PFS的獨(dú)立危險因素(HR=1.716, 95%CI: 1.042~2.826,P=0.034),見圖3;當(dāng)ITPKB基因狀態(tài)在28%VAF臨界值對PFS分層時,高ITPKB VAF(≥28%),是預(yù)后不良的獨(dú)立預(yù)測因素。
圖2 無進(jìn)展生存期(PFS)與ITPKB突變狀態(tài)或變異等位基因頻率(VAF)的關(guān)系Figure 2 Relationship between progression-free survival (PFS) and ITPKB mutation status or variant allele frequency (VAF)
圖3 ITPKB突變狀態(tài)和突變VAF與PFS之間單因素和多因素Cox回歸分析Figure 3 Univariate and multivariate Cox hazards analyses for PFS and ITPKB mutation status or mutation VAF
DLBCL傳統(tǒng)的最重要的預(yù)后指標(biāo)是基于臨床指標(biāo)的IPI評分,然而在臨床實踐中發(fā)現(xiàn),即使某些DLBCL患者的傳統(tǒng)預(yù)后指標(biāo)相同,但他們的預(yù)后仍然存在較大的差異,這些差異可歸因于腫瘤的分子學(xué)異質(zhì)性。以往的研究發(fā)現(xiàn)很多預(yù)后相關(guān)基因,每種基因之間的不同表達(dá)可能影響患者的臨床特征[9]。已有很多研究探索了基因突變狀態(tài)及突變類型與DLBCL預(yù)后的關(guān)系。此外,國內(nèi)外對于VAF與血液系統(tǒng)惡性腫瘤預(yù)后相關(guān)的研究越來越多,但有關(guān)VAF在DLBCL中的預(yù)后價值相關(guān)研究鮮有報道,本研究對相關(guān)問題進(jìn)行探索性研究發(fā)現(xiàn),DLBCL患者中ITPKB基因突變的高VAF與患者較短的PFS之間存在獨(dú)立的關(guān)聯(lián),提示ITPKB突變的高VAF是DLBCL患者的一個獨(dú)立危險因素。
ITPKB作為體細(xì)胞突變靶向的新基因在原發(fā)縱隔B細(xì)胞淋巴瘤(PMBL)中首次被發(fā)現(xiàn)[10]。有研究報道ITPKB可以影響B(tài)細(xì)胞的存活和功能,ITPKB缺乏使B細(xì)胞存活存在缺陷,導(dǎo)致B細(xì)胞譜系的特異性和內(nèi)在發(fā)育改變以及對體內(nèi)抗原無反應(yīng),其可以通過Rasa3-Erk信號通路介導(dǎo)B細(xì)胞的存活,控制促凋亡基因Bim的表達(dá)[11]。有研究發(fā)現(xiàn)ITPKB是急性髓系白血?。ˋML)的預(yù)后因素,而且首次報告ITPKB突變是AML患者總生存和無病生存的獨(dú)立因素[12]。在一項關(guān)于原發(fā)性乳腺淋巴瘤(PBL)的研究中發(fā)現(xiàn)ITPKB作為一種高突變基因,有縮短總生存期(OS)和無進(jìn)展生存期(PFS)的趨勢,可能與預(yù)后不良相關(guān)[13]。近年來越來越多的機(jī)制相關(guān)研究表明ITPKB值得在DLBCL中進(jìn)一步研究,如有研究發(fā)現(xiàn)ITPKB是順鉑耐藥性癌癥治療干預(yù)重要的靶標(biāo),它的產(chǎn)物肌醇1,3,4,5-四基磷酸酯(IP4)在順鉑暴露后的氧化還原穩(wěn)態(tài)中起關(guān)鍵作用,通過抑制ROS產(chǎn)生的酶NADPH氧化酶4(NOX4)降低了順鉑誘導(dǎo)的ROS,可促進(jìn)順鉑耐藥性腫瘤的生長[14]。
我們在當(dāng)前研究中發(fā)現(xiàn)VAF水平較高的ITPKB突變的患者PFS較野生型ITPKB患者短,而VAF水平較低的患者則沒有表現(xiàn)出縮短的趨勢,與之相反的是,VAF水平較低的ITPKB突變的患者較野生型ITPKB患者PFS有延長,但二者的差異無統(tǒng)計學(xué)意義。進(jìn)一步比較VAF水平較高的ITPKB突變患者與VAF水平較低的ITPKB突變患者的PFS,發(fā)現(xiàn)前者的PFS明顯縮短,多因素分析表明ITPKB高VAF是預(yù)后不良的獨(dú)立預(yù)測因素。目前的我們的研究進(jìn)一步證實了以往的研究,同時也突出了ITPKBVAF在DLBCL的預(yù)后價值。
本研究表明,ITPKB的突變與DLBCL的生存之間的關(guān)系可能受到突變VAF的影響。這些發(fā)現(xiàn)使我們認(rèn)識到基因突變的VAF值在DLBCL預(yù)后預(yù)測中的潛在價值。然而某些基因的VAF高突變與疾病之間關(guān)系更詳細(xì)的機(jī)制目前還尚不清楚。因為我們的研究樣本量少、缺乏外部驗證等,所以具有一定的局限性,除了突變狀態(tài)和突變VAF以外,其他突變特征如突變位點(diǎn)、突變類型(單核苷酸多態(tài)性、拷貝數(shù)變異等)也可能是影響DLBCL臨床和預(yù)后的重要因素,我們需要結(jié)合它們之間的潛在聯(lián)系,在此基礎(chǔ)上擴(kuò)大樣本量,通過進(jìn)一步的研究證實我們當(dāng)前的發(fā)現(xiàn),并探索各種突變特征在DLBCL中的意義。
總之,本研究表明ITPKB突變對DLBCL患者PFS的影響高度依賴其突變VAF,ITPKB基因突變高VAF是DLBCL患者PFS的獨(dú)立危險因素。ITPKB突變的VAF在DLBCL患者中具有預(yù)后預(yù)測價值。
利益沖突聲明:
所有作者均聲明不存在利益沖突。