黃曉青
(浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第二醫(yī)院 浙江 杭州 310008)
在中國(guó),結(jié)直腸癌是發(fā)病率最高的癌癥之一。2015 年我國(guó)的結(jié)直腸癌新發(fā)病例達(dá)到37 萬(wàn)例,約占全世界的26%;發(fā)病率約為28/10 萬(wàn)人,在所有的惡性腫瘤中排名第三,僅次于肺癌和胃癌[1]。結(jié)直腸癌的臨床治療方式主要包括手術(shù)、輔助化療、放療等[2]。Ⅳ期轉(zhuǎn)移性結(jié)直腸癌由于無(wú)法手術(shù)切除而只能進(jìn)行姑息性治療,用于控制他們的臨床癥狀并提高生存率[3]。由于結(jié)直腸癌的預(yù)后較差,因此臨床上急需發(fā)現(xiàn)一些新的標(biāo)志物用于結(jié)直腸癌的早期診斷預(yù)警以及預(yù)后提示。結(jié)直腸癌大部分表現(xiàn)為散發(fā)性疾?。s80%)。目前為止,多個(gè)腫瘤分子標(biāo)記物被證明與結(jié)直腸癌的發(fā)生發(fā)展關(guān)系密切,例如KRAS、Nras、BRAF基因突變、微衛(wèi)星不穩(wěn)定(MSI)以及一些啟動(dòng)子區(qū)的DNA 甲基化,這些標(biāo)志物大多已在臨床廣泛使用用于指導(dǎo)結(jié)直腸癌的個(gè)體化精準(zhǔn)治療,例如KRAS、NRAS、BRAF、PIK3CA 基因的突變檢測(cè)結(jié)果已被用于指導(dǎo)臨床是否對(duì)患者進(jìn)行抗表皮生長(zhǎng)因子受體的輔助靶向治療,基因突變型患者無(wú)法從該治療中獲益。此外,微衛(wèi)星不穩(wěn)定性指標(biāo)已被用于指導(dǎo)臨床對(duì)2 期結(jié)直腸癌患者能否從5-氟尿嘧啶藥物中獲益,下文介紹結(jié)直腸癌診斷、治療過(guò)程中最常用的分子標(biāo)記物。
BRAF 基因編碼一個(gè)絲氨酸-蘇氨酸蛋白激酶,調(diào)控KRAS 下游的MAPK 通路。BRAF 被發(fā)現(xiàn)是一個(gè)結(jié)直腸癌的預(yù)后因子,并有潛力成為結(jié)直腸癌新的治療靶點(diǎn)。BRAF 激活性的突變常常發(fā)生在600 密碼子上,最常見(jiàn)的突變形式是V600E 突變。除了結(jié)直腸癌外,BRAF V600E 突變還廣泛存在于其他類型的腫瘤中,例如結(jié)直腸癌(10%)、惡性黑色素瘤(50%)以及肺癌(1%~2%)。研究表明,BRAF V600E 突變與KRAS 突變?cè)谀[瘤發(fā)生發(fā)展過(guò)程中是相互排斥事件。以往多個(gè)研究發(fā)現(xiàn)BRAF 突變陽(yáng)性的結(jié)直腸癌在抗EGFR 治療中失敗率高達(dá)12%~15%[4]。另外,有研究報(bào)道BRAF 突變患者中細(xì)胞DNA 的甲基化程度顯著高于BRAF 野生型的患者,而且BRAF 突變陽(yáng)性與微衛(wèi)星不穩(wěn)定性之間存在顯著的相關(guān)性[5]。多項(xiàng)回顧性的研究證明了BRAF 突變的結(jié)直腸癌患者預(yù)后較差[6],一項(xiàng)針對(duì)3278 例使用伊立替康加5 氟尿嘧啶治療的Ⅱ期與Ⅲ期結(jié)直腸癌患者的回顧性研究發(fā)現(xiàn)KRAS 突變狀態(tài)并沒(méi)有提示預(yù)后的作用,然而在MSI-L 和MSS 的患者中BRAF突變卻是一個(gè)總生存期的預(yù)后指標(biāo)。然而在伊立替康和奧沙利鉑的化療中BRAF 突變卻無(wú)法提示預(yù)測(cè)效果[7]。
KRAS 基因編碼一種GTP 酶轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白,調(diào)控細(xì)胞生長(zhǎng)和分化[8]。KRAS 野生型蛋白可以被信號(hào)瞬間激活,但KRAS 基因突變會(huì)導(dǎo)致下游信號(hào)被持續(xù)性活化,進(jìn)而導(dǎo)致結(jié)直腸癌細(xì)胞對(duì)抗EGFR治療的抵抗。KRAS 突變主要位點(diǎn)發(fā)生在密碼子12 和13,偶爾發(fā)生在密碼子61、63 和146。KRAS 突變的主要臨床意義是提示抗EGFR 治療失敗。一項(xiàng)多中心隨機(jī)對(duì)照Ⅲ期研究結(jié)果顯示接受伊立替康、氟尿嘧啶治療的KRAS 野生型結(jié)直腸癌患者能對(duì)西妥昔單抗的治療顯著獲益。這些研究都強(qiáng)烈支持KRAS 基因突變作為西妥昔單抗治療療效的預(yù)測(cè)因子。
基因組中的微衛(wèi)星是一類短的重復(fù)DNA 序列,廣泛分布于基因組中。微衛(wèi)星不穩(wěn)定(MSI)是一種由DNA 的錯(cuò)配修復(fù)系統(tǒng)缺陷導(dǎo)致的基因組超突變的表現(xiàn)。引起微衛(wèi)星不穩(wěn)定的錯(cuò)配修復(fù)基因失活主要有4 種:MSH2、MLH1、MSH6 以及PMS2,它們的失活會(huì)導(dǎo)致DNA 復(fù)制時(shí)產(chǎn)生的缺失和重復(fù)片段無(wú)法被正確地修復(fù)[9]。微衛(wèi)星不穩(wěn)定在結(jié)直腸癌的發(fā)生率約為15%左右,其中有3%的患者與林奇綜合征相關(guān),另外12%左右是散發(fā)性的。微衛(wèi)星高不穩(wěn)定的結(jié)直腸癌常常發(fā)生在右半結(jié)腸,帶有粘液和印戒細(xì)胞形態(tài),細(xì)胞分化水平較低,侵襲性較強(qiáng)。然而微衛(wèi)星高不穩(wěn)定的結(jié)直腸癌患者接受化療的療效往往比微衛(wèi)星穩(wěn)定的患者好。在一項(xiàng)對(duì)Ⅱ期和Ⅲ期的結(jié)直腸癌患者研究中發(fā)現(xiàn)微衛(wèi)星穩(wěn)定或低不穩(wěn)定的患者可以從5 氟尿嘧啶的輔助化療中獲益,而微衛(wèi)星高不穩(wěn)定的Ⅱ期結(jié)直腸癌患者死亡率卻提升了3倍[10]。
越來(lái)越多的研究更加清楚地揭示了結(jié)直腸癌發(fā)生發(fā)展的分子機(jī)制,很大程度促進(jìn)了結(jié)直腸癌的臨床個(gè)體化精準(zhǔn)治療。近年來(lái)國(guó)內(nèi)外結(jié)直腸癌的診療指南逐步增加了重要分子標(biāo)記物的檢測(cè),例如對(duì)于轉(zhuǎn)移性的結(jié)直腸癌患者進(jìn)行KRAS、NRAS、BRAF以及PIK3CA 的突變檢測(cè)用于指導(dǎo)抗EGFR 靶向治療的選擇,微衛(wèi)星不穩(wěn)定的檢測(cè)用于指導(dǎo)結(jié)直腸癌患者能否從5 氟尿嘧啶化療中獲益。未來(lái)將會(huì)有更多更有效的、無(wú)創(chuàng)的結(jié)直腸癌生物標(biāo)志物被發(fā)現(xiàn),相信不久的將來(lái)結(jié)直腸癌領(lǐng)域?qū)?huì)形成一個(gè)更加高效精準(zhǔn)的分子標(biāo)志物組合,一方面用于結(jié)直腸癌的早期預(yù)警,另一方面更加精準(zhǔn)地為患者篩選最合適的治療方案。