庫(kù)欣病機(jī)制新認(rèn)識(shí)

周薇薇， 鄭思暢， 王衛(wèi)慶

（上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院內(nèi)分泌代謝科 上海市內(nèi)分泌代謝病研究所國(guó)家代謝性疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心（上海） 國(guó)家衛(wèi)健委內(nèi)分泌代謝病重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室上海市內(nèi)分泌腫瘤重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 200025）

分泌促腎上腺皮質(zhì)激素（adrenocorticotropic hormone，ACTH）的ACTH 細(xì)胞腺瘤即庫(kù)欣病，占垂體腫瘤的15%，發(fā)病率為1.6 例/百萬(wàn)人，腫瘤通常較?。s6 mm）[1-3]。 ACTH 細(xì)胞腺瘤可致高皮質(zhì)醇血癥，約占庫(kù)欣綜合征的70%。 成人ACTH 細(xì)胞腺瘤的診斷年齡為40～60 歲， 女性發(fā)病率是男性的5～10 倍； 兒童罕見(jiàn)， 只占所有ACTH 細(xì)胞腺瘤的10%，未見(jiàn)性別偏好。 迄今為止，已報(bào)道ACTH 細(xì)胞腺瘤多種基因突變， 主要影響細(xì)胞周期調(diào)控蛋白、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白、致癌基因和抑癌基因。 此外，“垂體腺瘤” 這一術(shù)語(yǔ)自1932 年Cushing 教授首次提出以來(lái)一直沿用至今。最新修訂的第5 版世界衛(wèi)生組織（World Health Organization，WHO）中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤分類中，“垂體腺瘤”與“垂體神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤（pituitary neuroendocrine tumors，PitNET）”被納入同一條目下，以“垂體腺瘤/PitNET”的形式出現(xiàn)。 基于遺傳機(jī)制的新發(fā)現(xiàn)和病理新分類對(duì)了解ACTH 細(xì)胞腺瘤的發(fā)生和發(fā)展有重要意義。

遺傳機(jī)制新發(fā)現(xiàn)

一、體細(xì)胞突變

研究發(fā)現(xiàn)，在30%～60% ACTH 細(xì)胞腺瘤中，泛素特異性蛋白酶8 （ubiquitin specific peptidase 8,USP8）和表皮生長(zhǎng)因子受體（epidermal growth factor receptor，EGFR）通路的異常調(diào)控起重要作用[4-5]。 這一發(fā)現(xiàn)部分解釋了ACTH 細(xì)胞腺瘤發(fā)生、發(fā)展的原因。USP8位于染色體15q21.2，編碼蛋白質(zhì)屬于泛素特異性蛋白酶家族的一員，能對(duì)特定下游分子去泛素化來(lái)調(diào)節(jié)細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。USP8基因的熱點(diǎn)區(qū)域突變主要位于第14 號(hào)外顯子編碼的14-3-3 蛋白結(jié)合模體， 突變使該結(jié)合基序結(jié)構(gòu)被破壞， 導(dǎo)致EGFR 持續(xù)過(guò)表達(dá)，促進(jìn)促黑素皮質(zhì)素（proopiomelanocortin，POMC） 基因轉(zhuǎn)錄與ACTH 過(guò)度合成[4-5]。EGFR 信號(hào)通路的增強(qiáng)能增加小鼠ACTH 細(xì)胞腺瘤細(xì)胞系（AtT20）中的POMC轉(zhuǎn)錄和ACTH 分泌；相反，USP8基因突變的人類ACTH 原代細(xì)胞給予EGFR 抑制劑吉非替尼后ACTH 分泌減少。 與此發(fā)現(xiàn)相一致，USP8基因突變的ACTH 細(xì)胞腺瘤表現(xiàn)出較高的EGFR 表達(dá)， 且USP8基因敲除后體外ACTH 分泌降低。 全外顯子組測(cè)序揭示了USP8基因突變?yōu)锳CTH 細(xì)胞腺瘤所特有， 在其他類型的PitNET 中均未發(fā)現(xiàn)。在庫(kù)欣病犬隊(duì)列研究腫瘤中亦未發(fā)現(xiàn)USP8基因突變，提示該突變?yōu)殪`長(zhǎng)類特異性。 研究表明，USP8突變型ACTH 細(xì)胞腺瘤的腫瘤較小，且女性突變率較高。 此外，庫(kù)欣病患兒較成人的USP8基因突變率低。USP8突變型ACTH 細(xì)胞腺瘤中EGFR 和生長(zhǎng)抑素受體5 型 （somatostatin receptor 5，SSTR5）存在高表達(dá)。 提示USP8突變型腫瘤可能對(duì)生長(zhǎng)抑素類似物帕瑞肽的治療應(yīng)答更好，有助于抑制腫瘤生長(zhǎng)和ACTH 分泌[6]。

隨后，USP8野生型ACTH 細(xì)胞腺瘤進(jìn)行全外顯子組測(cè)序研究確定了腫瘤還存在去泛素化酶基因USP48（主要編碼p.M415I 或p.M415V）和BRAF（編碼p.V600E）基因突變，通過(guò)增強(qiáng)啟動(dòng)子活性與POMC基因轉(zhuǎn)錄，促進(jìn)腺瘤形成[7]。 與USP8基因相似，BRAF和USP48基因突變也是ACTH 細(xì)胞腺瘤所特有。

二、胚系突變

在146 例患兒和35 例成人庫(kù)欣病隊(duì)列中，發(fā)現(xiàn)了4 例ACTH 細(xì)胞腺瘤（2 例兒童和2 例青年成人）存在細(xì)胞周期蛋白依賴性激酶（cyclin-dependent kinase 5 and Abl enzyme substrate 1，CABLES1）基因的胚系突變[8]。 CABLES1 蛋白是糖皮質(zhì)激素誘導(dǎo)的細(xì)胞生長(zhǎng)負(fù)調(diào)控因子。 突變的CABLES1 蛋白對(duì)腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)失去抑制作用，這可解釋所有受累患者多表現(xiàn)為ACTH 細(xì)胞大腺瘤。

三、家族性腫瘤綜合征

大多數(shù)ACTH 細(xì)胞腺瘤為單克隆起源的散發(fā)性腫瘤，僅少數(shù)（＜5%）被發(fā)現(xiàn)與家族性腫瘤綜合征有關(guān)[多發(fā)內(nèi)分泌腫瘤1 型（multiple endocrine neoplasia 1，MEN1）、MEN4、Carney 綜合征（Carney complex, CNC）、DICER1 綜合征或家族性孤立性垂體腺瘤（familial isolated pituitary adenoma, FIPA）]。其他相關(guān)的罕見(jiàn)基因突變還包括垂體腫瘤轉(zhuǎn)化基因 （pituitary tumor transforming gene,PTTG）、p53、劑量敏感的性別反轉(zhuǎn)先天性腎上腺發(fā)育不良基因1 （dosage-sensitive sex reversal, adrenal hypoplasia critical region, on chromosome X, gene 1,DAX-1）和糖皮質(zhì)激素受體基因核受體亞家族3 組C 成員1（nuclear receptor subfamily 3, group C, member 1，NR3C1）突變，但病例數(shù)較少，突變率低，具體機(jī)制有待進(jìn)一步研究闡明。

MEN1 是由編碼腫瘤抑制因子menin 的MEN1基因突變引起，累及垂體時(shí)主要表現(xiàn)為泌乳素腺瘤和生長(zhǎng)激素腺瘤， 其中ACTH 細(xì)胞腺瘤僅占5%左右[9]。 MEN4 由CDKN1B基因失活突變致細(xì)胞周期調(diào)節(jié)子p27Kip1 功能受損引起，可見(jiàn)于散發(fā)的兒童ACTH 腺瘤[10]。 CNC 由編碼1 型α 蛋白激酶的調(diào)節(jié)亞基蛋白激酶A 調(diào)節(jié)亞基1α（protein kinase A regulatory subunit 1α,PRKAR1A）基因胚系突變所致，已有1 例ACTH 細(xì)胞腺瘤報(bào)道。 DICER1 綜合征與胚胎發(fā)生過(guò)程中不同類型母細(xì)胞瘤的發(fā)生、發(fā)展有關(guān)，2%患者會(huì)發(fā)生ACTH 細(xì)胞腺瘤。 DICER1 綜合征患者攜帶編碼DICER 蛋白的DICER1基因突變， 能干擾miRNA 的產(chǎn)生進(jìn)而影響其靶mRNA 的調(diào)節(jié)， 可能是ACTH 細(xì)胞母細(xì)胞瘤的發(fā)生原因。 約20% FIPA 患者攜帶芳香烴受體相互作用蛋白細(xì)胞凋亡誘導(dǎo)的蛋白（apoptosis inducing protein，AIP）突變，而大多數(shù)FIPA 的遺傳機(jī)制尚不清楚。 ACTH 腺瘤約占FIPA 所有垂體腫瘤的5%。

基于WHO 腫瘤新分類的亞型特征

WHO 新分類在保留了垂體前葉激素[生長(zhǎng)激素（growth hormone，GH）、催乳素（prolactin，PRL）、ACTH、 促甲狀腺素 （thyroid stimulating hormone，TSH）、卵泡刺激素和促黃體生成素]定義的基礎(chǔ)上，更新了基于腫瘤細(xì)胞譜系、細(xì)胞類型和相關(guān)特征的PitNET 組織學(xué)亞型，垂體轉(zhuǎn)錄因子[垂體特異轉(zhuǎn)錄因子1（pituitary-specific transcription factor 1,PIT1）、垂體細(xì)胞限制性因子（pituitary cell restricted factor,TPIT）、剪接因子1（splicing factor 1，SF1）、GATA 結(jié)合蛋白3（GATA binding protein 3, GATA3）和雌激素α 受體（estrogen receptor α，ERα）]的常規(guī)免疫組化應(yīng)用被認(rèn)可[11-13]。 新分類中ACTH 細(xì)胞腺瘤屬于TPIT 細(xì)胞譜系PitNET，以轉(zhuǎn)錄因子TPIT 表達(dá)為特征，分泌ACTH 和其他POMC 衍生物。TPIT 作為轉(zhuǎn)錄因子， 特異性表達(dá)于產(chǎn)生ACTH 的垂體細(xì)胞譜系中。

ACTH 細(xì)胞腺瘤根據(jù)分泌顆粒的范圍和分布以及胞質(zhì)角蛋白絲的分布分為致密顆粒型ACTH細(xì)胞腺瘤（densely granulated corticotroph tumor）、稀疏顆粒型ACTH 細(xì)胞腺瘤（sparsely granulated corticotroph tumor）和Crooke 細(xì)胞腺瘤（Crooke cell tumor）3 種亞型[11-13]。不同亞型各自具有獨(dú)特的臨床特征，治療反應(yīng)和預(yù)后也不盡相同。

一、致密顆粒型ACTH 細(xì)胞腺瘤

腫瘤往往非常小， 與皮質(zhì)醇高分泌的多血質(zhì)（florid）表現(xiàn)相關(guān)。作為典型嗜堿性和強(qiáng)過(guò)碘酸希夫（periodic acid Schiff，PAS）陽(yáng)性腫瘤，伴有核TPIT、細(xì)胞質(zhì)ACTH 和低分子量角蛋白 （low molecular weight keratin，LMWK）強(qiáng)反應(yīng)。由于腫瘤體積小，磁共振成像（magnetic resonance imaging, MRI）往往不可見(jiàn)，多需要巖下竇靜脈采血來(lái)進(jìn)行定位。

二、稀疏顆粒型ACTH 細(xì)胞腺瘤

腫瘤通常較大，多不伴典型的高皮質(zhì)醇血癥臨床特征。 腫瘤由嫌色細(xì)胞組成，核TPIT 染色較強(qiáng)，PAS 和ACTH 染色常呈局灶性和弱陽(yáng)性， 胞質(zhì)LMWK 表達(dá)多變，常為彌漫性。

三、Crooke 細(xì)胞瘤

Crooke 細(xì)胞瘤屬于ACTH 細(xì)胞腺瘤的罕見(jiàn)亞型，由具有Crooke 透明樣變的腫瘤細(xì)胞組成，存在激素合成和分泌的反饋抑制。Crooke 細(xì)胞腺瘤的特點(diǎn)是細(xì)胞質(zhì)顆粒被玻璃樣物質(zhì)所取代，這一過(guò)程稱為Crooke 玻璃樣變。 Crooke 細(xì)胞瘤由嗜堿性、PAS和ACTH 陽(yáng)性顆粒的大細(xì)胞組成， 呈細(xì)胞角蛋白CAM5.2 環(huán)狀表現(xiàn)。 LMWK 在鑒別ACTH 細(xì)胞分化和Crooke 玻璃樣變方面有幫助。 Crooke 細(xì)胞腺瘤發(fā)生、發(fā)展的潛在機(jī)制尚不清楚。 與致密/稀疏顆粒型ACTH 腺瘤相比，其USP8突變型的比例未見(jiàn)明顯差異。Crooke 細(xì)胞腺瘤是最具增殖性、侵襲性、復(fù)發(fā)性和轉(zhuǎn)移性的PitNET。 其增殖指數(shù)升高，且在微腺瘤狀態(tài)時(shí)已呈侵襲性生長(zhǎng)。

致密顆粒型ACTH 細(xì)胞腺瘤通常具有高激素活性，而稀疏顆粒型腫瘤侵襲性更高，發(fā)病時(shí)間較晚且處于更晚期。 Crooke 細(xì)胞瘤在臨床上較其他ACTH 細(xì)胞瘤更具難治性和侵襲性， 復(fù)發(fā)率高，其反映了激素反饋調(diào)控和生長(zhǎng)控制的分裂。

特殊類型

一、靜默性ACTH 細(xì)胞腺瘤

靜默性ACTH 細(xì)胞腺瘤的ACTH 免疫染色呈陽(yáng)性， 但臨床上不表現(xiàn)出庫(kù)欣綜合征的臨床特征，且ACTH 和皮質(zhì)醇水平處于參考范圍內(nèi)。這些腫瘤占靜默性垂體腺瘤的10%～20%， 約占所有ACTH細(xì)胞腺瘤的40%[11-13]。

靜默性ACTH 細(xì)胞腺瘤以轉(zhuǎn)錄因子TPIT 和LMWK 陽(yáng)性， 典型的缺乏非腫瘤性ACTH 細(xì)胞的Crooke 透明樣變?yōu)樘卣鳌?該腫瘤表達(dá)不同的POMC前體蛋白，但不分泌ACTH，其分為致密顆粒型和稀疏顆粒型。致密顆粒型類似于以庫(kù)欣病為表現(xiàn)的致密顆粒型ACTH 細(xì)胞腺瘤，表現(xiàn)為較強(qiáng)的ACTH免疫反應(yīng)活性； 而稀疏顆粒型則不常見(jiàn)，ACTH 免疫反應(yīng)活性較弱。

靜默性ACTH 細(xì)胞腺瘤患者以女性為主，常表現(xiàn)為腫瘤占位癥狀的大腺瘤，年齡多小于靜默性促性腺激素細(xì)胞腺瘤和零細(xì)胞腺瘤患者。其比其他臨床無(wú)功能PitNET 具有更強(qiáng)的侵襲性， 術(shù)前垂體功能減退率較高，海綿竇侵襲發(fā)生率更高，復(fù)發(fā)時(shí)間較早，屬于難治性垂體腫瘤類型。 有研究觀察到靜默性ACTH 腺瘤未檢測(cè)出USP8基因突變，這可能表明靜默性ACTH 腺瘤與經(jīng)典的ACTH 腺瘤有不同的遺傳學(xué)背景。 然而，在某些情況下其可自發(fā)地轉(zhuǎn)變?yōu)橛蟹置诠δ艿腁CTH 腺瘤， 表明靜默性ACTH 腺瘤和分泌的ACTH 腺瘤可能有相同的起源。

二、Nelson 綜合征

Nelson 綜合征是治療庫(kù)欣病而切除雙側(cè)腎上腺后所出現(xiàn)的一系列癥狀，通常發(fā)生于雙側(cè)腎上腺切除術(shù)后1～5 年。 有學(xué)者推測(cè)，是由下丘腦-垂體-腎上腺軸反饋抑制功能喪失，導(dǎo)致分泌ACTH 垂體腫瘤的發(fā)生。 Nelson 腫瘤的USP8基因的突變比例（45%）與ACTH 細(xì)胞腺瘤相似。 因此，Nelson 腫瘤的發(fā)生機(jī)制仍不清楚。

基于上述發(fā)現(xiàn)，有學(xué)者提出可將ACTH 腺瘤分為2 種主要亞型。第1 種亞型為USP8基因突變型，多以微腺瘤、非侵襲性的生物學(xué)行為和低水平的體細(xì)胞拷貝數(shù)變異為特征。第2 種亞型包括促腎上腺皮質(zhì)激素細(xì)胞大腺瘤、 靜默性ACTH 細(xì)胞腺瘤和Crooke 細(xì)胞瘤，以高水平的體細(xì)胞拷貝數(shù)變異為特點(diǎn)，常伴有TP53 突變[14]?？偠灾珹CTH 細(xì)胞腺瘤從微腺瘤發(fā)展為侵襲性大腺瘤的過(guò)程中， 涉及基因、miRNA、 蛋白和多肽在內(nèi)的多種因素被上調(diào)或下調(diào)，這些新認(rèn)識(shí)為將來(lái)更有針對(duì)性的個(gè)性化治療方式開(kāi)辟了新途徑。盡管ACTH 細(xì)胞腺瘤發(fā)生和發(fā)展的病因機(jī)制在過(guò)去十年中取得了相當(dāng)大的進(jìn)展，但對(duì)其遺傳學(xué)背景仍然缺乏足夠的認(rèn)識(shí)，仍需探索潛在機(jī)制以期新發(fā)現(xiàn)未來(lái)能轉(zhuǎn)化到臨床應(yīng)用中。