張婷婷，渠 寧，史榮亮 綜述，嵇慶海 審校

復旦大學附屬腫瘤醫(yī)院頭頸外科，復旦大學上海醫(yī)學院腫瘤學系，上海 200032

BRAF V600E突變對甲狀腺乳頭狀癌發(fā)生及預后的影響

張婷婷，渠 寧，史榮亮 綜述，嵇慶海 審校

復旦大學附屬腫瘤醫(yī)院頭頸外科，復旦大學上海醫(yī)學院腫瘤學系，上海 200032

甲狀腺乳頭狀癌(papillary thyroid cancer，PTC)是甲狀腺癌最常見的病理類型。PTC通常預后良好，但近年來甲狀腺癌的發(fā)病率逐年攀升。隨著患病人數(shù)的不斷增多，中晚期難治性甲狀腺癌患者不再少見。因此，越發(fā)龐大的甲狀腺癌患者群體的管理與診治已成為巨大的考驗。BRAF V600E基因突變是乳頭狀癌經(jīng)典DNA相關標志物，目前已被廣泛應用于甲狀腺癌的術前診斷和預后評估，并且作為潛在的治療靶點受到越來越多的關注。因此，正確全面的了解BRAF V600E基因突變可以幫助我們對PTC的發(fā)生、發(fā)展及生物學行為有更進一步的了解，并為PTC患者管理方式與治療策略提供新的方向。

BRAF V600E突變；甲狀腺乳頭狀癌；腫瘤發(fā)生；侵襲性；預后；生存分析

甲狀腺乳頭狀癌(papillary thyroid cancer，PTC)是甲狀腺癌中最常見的病理類型，占所有甲狀腺癌的85%～90%。由于其惰性的生物學行為，PTC患者的預后良好，10年疾病總生存率甚至超過9.0%［1］。但近年來甲狀腺癌的發(fā)病率逐漸攀升，中國的流行病學研究提示，近30年間甲狀腺癌的發(fā)病率已升高近3倍，2015年中國新發(fā)甲狀腺癌發(fā)病率達到90.0%［2］。此外，晚期難治性甲狀腺癌的患者數(shù)量亦逐漸增多［3］。因此探尋甲狀腺癌發(fā)生、發(fā)展的關鍵分子，既有利于甲狀腺癌的早期診斷與合理治療，亦有利于更好的理解常規(guī)治療無效的原因，從而為新技術在晚期甲狀腺癌中的應用奠定基礎。

目前甲狀腺癌相關標志物有許多，其中BRAF V600E基因突變是乳頭狀癌經(jīng)典DNA相關標志物。隨著分子診斷技術迅猛的發(fā)展，它已被廣泛應用于甲狀腺癌的術前診斷和預后評估。本文將針對乳頭狀癌BRAF V600E基因突變及其相關研究進展進行綜述。

1 PTC中BRAF V600E基因突變及相關通路

1.1 BRAF V600E基因結構及編碼蛋白

BRAF又稱鼠類肉瘤濾過性毒菌致癌同源體B1，與ARAF及CRAF具有同源性。該基因定位于人染色體7q34，相對分子質量為190×103，含18個外顯子，有CR1、CR2和CR3共3個保守區(qū)域，含有7個轉錄區(qū)。該基因編碼多種蛋白質，包括相對分子質量為94×103、含783個氨基酸殘基的BRAF蛋白。該酶屬于絲-蘇氨酸蛋白激酶類，參與信號通路的轉導［4］。

1.2 BRAF V600E基因突變及通路活化

BRAF基因是RET和RAS的下游信號分子，其編碼的BRAF蛋白是RAS-RAF-MEK-ERK信號通路的關鍵要素，該信號通路調(diào)節(jié)細胞的生長、增殖和凋亡，當其發(fā)生變異后可能導致腫瘤的發(fā)生。

BRAF突變可發(fā)生于11和15外顯子，但熱點突變?yōu)锽RAF T1799A點突變，即第1799位點的胸腺嘧啶被腺嘌呤替代，從而導致蛋白質產(chǎn)物中第600位的賴氨酸(V)被谷氨酸(E)替代(V600E，圖1)。這一改變導致第599位的蘇氨酸活化磷酸化位點附近插入了一個負性調(diào)節(jié)殘基，從而影響了活化片段與結合ATP的P環(huán)的連接，從而致使BRAF的活化。該突變體可模擬活化區(qū)域的磷酸化過程，經(jīng)級聯(lián)式激活通過RASRAF-MEK-ERK信號傳導通路引起細胞的異常增殖和分化，最終導致腫瘤的形成［5-6］。

圖1 PTC中BRAF T1799A突變(A)和野生型BRAF基因(B)Fig. 1 BRAF T1799A mutation in PTC (A) and wild type BRAF gene (B)

2 BRAF V600E突變在甲狀腺結節(jié)術前分子診斷中的作用

2015年美國甲狀腺協(xié)會發(fā)布的甲狀腺結節(jié)術前分子診斷共識［7］指出，BRAF V600E突變對于PTC的診斷、預后及選擇合適的治療方案均具有關鍵作用。術前穿刺基因診斷可用于甲狀腺結節(jié)良惡性的鑒別。BRAF V600E突變常用的檢測技術包括聚合酶鏈反應、桑格測序法和焦磷酸測序法等。由于術前細胞學穿刺組織稀少，因此目的基因的檢測結果會因組織的獲取量多少存在異質性。術前分子檢測的出現(xiàn)有效地提高了甲狀腺癌的檢出率，但分子檢測的應用需考慮費用及診治不足帶來的不良后果等因素。目前，BRAF V600E突變檢測多應用于甲狀腺結節(jié)術前細針穿刺細胞學檢查(fine-needle aspiration biopsy，F(xiàn)NAB)標本。但有文獻報道，單純的術前FNAB對于甲狀腺癌診斷的假陰性率低于3%［8］，因此絕大部分患者此時并不需進行分子檢測，只有單純FNAB無法明確診斷或高度懷疑惡性的患者才需要進行。此外，由于BRAF V600E突變與許多臨床病理學因素相關，基因診斷在對患者病情全面術前評估中的作用正在探索中。

3 PTC中BRAF V600E基因突變概率及其與臨床病理因素和預后的關系

3.1 PTC中BRAF V600E突變情況

據(jù)文獻報道，BRAF V600E突變在所有惡性實體腫瘤中發(fā)生的概率為7%～9%，其中惡性黑色素瘤中的突變概率最高，接近60%［9-13］。PTC被發(fā)現(xiàn)為BRAF V600E突變比例較高的實體性腫瘤。由于各個單中心報道中所采用的檢測手段、測序方法和組織獲取等因素的差異，BRAF V600E突變概率不盡相同。BRAF V600E突變概率為31.3%～86.1%［14-15］。各研究報道的突變概率總結見圖2。近年來全球范圍內(nèi)甲狀腺癌發(fā)病率呈現(xiàn)不斷上升的趨勢，這其中PTC新發(fā)病例的增多占主要原因［16-17］。其中超過50%的乳頭狀癌為微小乳頭狀癌(papillary thyroid micro-carcinoma，PTMC)，因此如何更好的處理已有且不斷增多的PTMC患者成為甲狀腺?？漆t(yī)師面臨的突出問題。這其中如何理解PTMC的生物學行為起到關鍵作用。盡管在所有PTC患者中，BRAF V600E基因突變的平均概率達到40%，但在PTMC患者中，其突變概率明顯偏低［18］，甚至有報道指出，在小于5 mm的PTMC患者中，BRAF V600E基因突變者僅為18%［19-22］。因此對于PTMC患者，BRAF V600E基因突變的識別更有利于危險度分層及個體化治療方案的選擇。

圖2 BRAF V600E突變率情況Fig. 2 BRAF V600E mutation rate

3.2 PTC中BRAF V600E突變與臨床病理學因素關系研究

眾多國內(nèi)外文獻相繼報道了PTC中BRAF V600E突變與不良臨床病理學因素之間的關系，如疾病晚期、侵襲性特征等，而這些特征已作為PTC危險分層的關鍵因素被越來越多的評價系統(tǒng)所接納［23-27］。一系列文獻提示，BRAF V600E突變與患者高齡、原發(fā)腫瘤較大、經(jīng)典PTC亞型、原發(fā)腫瘤腺外侵犯、多灶性、雙側病灶、初治時局部淋巴結轉移、遠處轉移和TNM高分期等不良因素密切相關［28-33］。BRAF V600E突變與患者性別之間的關聯(lián)，目前仍有爭論［15,32,34-36］。此外，Smith等［32］和Lim等［35］的研究均指出，BRAF V600E突變與合并橋本氏甲狀腺炎呈顯著負相關，這提示淋巴細胞浸潤性炎癥與PTC的發(fā)生有密切關聯(lián)。Qu等［9］的一項回顧性研究首次指出，BRAF V600E突變與高體重指數(shù)(body mass index，BMI)密切相關，當BMI超過24.9 kg/m2時，BRAF V600E突變風險增加約7.6倍(OR=7.645，95%CI：1.275～45.831)。

BRAF V600E在微小腫瘤中的突變概率偏低，而Virk等［10］及Rodolico等［18］的2項針對PTMC患者的回顧性研究均指出，BRAF V600E突變是區(qū)域淋巴結轉移的獨立預測因素；Lang等［12］在一項納入845例原發(fā)灶小于2 cm的PTC患者的研究中指出，單因素分析提示，BRAF V600E突變與腫瘤大小、原發(fā)腫瘤腺外侵犯、淋巴結轉移數(shù)目、單側Ⅵ區(qū)淋巴結轉移數(shù)目及Ⅵ區(qū)淋巴結轉移比例呈正相關(P均＜0.001)；而校正后的多因素研究提示，BRAF V600E突變僅與中央?yún)^(qū)淋巴結轉移(OR=1.647，95%CI：1.101～2.463)呈顯著正相關。Pelttari等［34］的研究關注51例TNM Ⅰ、Ⅱ期的PTC患者，結果顯示，BRAF V600E突變與性別、年齡、腫瘤大小、腺外侵犯和區(qū)域淋巴結轉移均無顯著相關性(P＞0.05)。因此，BRAF V600E突變在PTMC或早期PTC中的危險預測作用仍需進一步探索。

3.3 PTC中BRAF V600E突變與疾病預后的關系

許多研究認為，BRAF V600E突變與疾病不良預后有關［11,30-31,37］。例如Howell等［11］、Kebebew等［30］、Costa等［31］和Xing等［37］的研究均指出，BRAF V600E突變是PTC復發(fā)的獨立危險因素；Russo等［38］在研究中指出，生存風險單因素分析結果提示，BRAF V600E突變與腫瘤復發(fā)(HR=3.5，95%CI：1.2～10.3)呈正相關，但多因素結果提示，其與腫瘤復發(fā)(HR=2.8，95%CI：0.7～11.8)無顯著相關性。此外，F(xiàn)ugazzola等［13］、Kim等［15］的研究亦顯示，BRAF V600E突變與腫瘤復發(fā)無顯著相關性。這與各項研究納入病例數(shù)、患者特征及隨訪時間等因素均有關聯(lián)。

近期研究提示，在BRAF V600E突變且治療后復發(fā)腫瘤中，碘代謝機制被下調(diào)，導致不良預后?？赡軝C制為BRAF V600E突變致MAPK途徑下游基因持續(xù)激活，引起鈉-碘同向轉運體(sodium iodide symporter，NIS)的表達稍下降，而NIS的定位異常更為明顯，BRAF野生型NIS定位于甲狀腺濾泡膜，而BRAF V600E者NIS未能精確定位于細胞膜，更多地彌散分布于細胞質中［36］。另外，垂體瘤轉化基因結合因子及轉化生長因子β表達增加［39］、TSH受體啟動子甲基化等都與BRAF V600E突變致攝碘下降有關。

由PTC引發(fā)的腫瘤特異性死亡較為少見。Niederer-Wüst等［40］在回顧性單因素生存分析中發(fā)現(xiàn)，BRAF V600E突變與總生存率無顯著相關(HR=0.46，95%CI：0.14～1.49)，且與腫瘤特異死亡亦無顯著相關性。另外幾項回顧性研究的結果類似［31,41］，但考慮到BRAF V600E突變與腫瘤復發(fā)的關聯(lián)，對于晚期BRAF V600E突變的PTC患者需給于積極治療以改善預后。

4 結語

綜上所述，BRAF V600E突變與PTC的發(fā)生、發(fā)展及生物學行為存在密切的聯(lián)系。通過檢測患者BRAF V600E突變狀態(tài)，不僅可以提高術前確診率，同時可指導PTC的治療及預后預測。然而，在PTC患者中，BRAF V600E突變檢測的應用指征及具體實行策略還需進一步的明確。正確評價BRAF V600E突變與臨床病理及預后的關系，可為表達BRAF V600E突變的晚期PTC患者提供新的治療思路。BRAF V600E突變作為PTC的重要分子標志物，會對其未來的診療產(chǎn)生深遠的影響。

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Ef f ects of BRAF V600E mutation on oncogenesis and prognosis in papillary thyroid cancer

ZHANG

Tingting, QU Ning, SHI Rongliang, JI Qinghai (Department of Head and Neck Surgery, Fudan University Shanghai Cancer Center; Department of Oncology, Shanghai Medical College, Fudan University, Shanghai 200032, China)

Papillary thyroid cancer (PTC) is the most common pathological type of thyroid cancer, always with favorable prognosis. However, the incidence of thyroid cancer recently appeared to be an increasing trend. Because of the increased amount of patients, refractory thyroid cancer was not rare anymore. Hence, we are facing a big challenge how to manage and treat the increasing number of patients. BRAF V600E mutation is a classic DNA-relative biomarker for PTC, and widely used in preoperative diagnosis and evaluation of prognosis. As a potential therapeutic target, it attracted more and more attention. Recognizing BRAF V600E mutation can help us to know oncogenesis and biological behavior of PTC better and provide prof i table treatment and management.

BRAF V600E mutation; Papillary thyroid cancer; Oncogenesis; Aggressiveness; Prognosis; Survival analysis

JI Qinghai E-mail: jiqinghai@shca.org.cn

10.19401/j.cnki.1007-3639.2017.06.011

R736.1

A

1007-3639(2017)02-0145-06

2016-09-01

2016-12-10）

嵇慶海 E-mail：jiqinghai@shca.org.cn