近日，来自美国波士顿丹娜法伯癌症研究院Dana-FarberCancerInstitute的RameshA.Shivdasani课题组近日取得一项新成果。他们研究发现增强子标记Enhancersignatures能够对非功能性胰腺神经内分泌肿瘤NF-pNETs进行分子分型并进行结果预测。这一研究成果发表在年新出版的国际学术期刊《NatureMedicine》上。

该课题组研究人员利用增强子图谱推断基因调控程序，发现NF-pNETs分为两个主要亚型，胰岛α和β细胞。转录因子ARX和PDX1分别专一性调控这些正常细胞，个NF-pNETs中84%表达一个或另一个转录因子，偶尔两者都表达。在例患者中，复发几乎只存在于表达ARX+PDX1–肿瘤患者，在这一亚型中，也发生端粒选择性延长(alternativelengtheningoftelomeres，ALT)。这些明显不同的结果掩盖了相似的临床表现和组织学，该结果与MEN1突变无关。这种强大的分子分型方法增加了对NF-pNETs相关细胞谱系的理解，能准确预测疾病进程，并可为术后临床决策提供依据。

图1：独特的pNETs增强子谱系

不同胃肠道肿瘤远端调节元件H3K27ac信号的PairwisePearson’s相关分析。pNETs和类癌（小肠NE）肿瘤与其他肿瘤不同，反映了不同的细胞来源。而小肠NE的增强子谱系表达高度一致，pNETs则呈现异质性。

H3K27acChIP-seq中的代表性序列（30个样本中的16个样本）显示CDX2和PDX1位点存在乙酰化差异；内含子SYP的增强子在小肠（绿色）和胰腺（蓝色）中均有标记。ChIP-seqreadcounts通过基于启动子信号的DESeq2标准化进行缩放。

基于Pearson’scorrelations对pNETs和正常胰岛中超级增强子H3K27ac信号的相关性分析，提示了三种可能的疾病亚型。

A型和B型pNETs中的H3K27acChIP-seq信号中的显著性差异（log10scale，Wald检验）和log2倍的差异，由DESeq2通过比较6个biologicallyindependenttumors计算得出。

来自6个样本中单一代表性typeA和typeB肿瘤中的所有位点（位于拐点右侧的超级增强子）的标准化H3K27ac信号。

typeA和typeB的pNETs（n=8个biologicallyindependenttumors）的标准化mRNAreadcounts显著性差异（log10scale，wald检验）和log2倍差异。

图2：pNETs亚型代表了不同的细胞内分泌谱系

21例pNETs（8例来自discoveryset?+?13additional）所有分型，包括typeA(ARX+),typeB(PDX1+)和typeC(DP)的相对H3K27acChIP-seq信号分析，均特异性地来自AversusBpNETs以及α-versusβ-cells的比对得出。

基于ARX位点的21例pNETs中H3K27ac信号标记。

基于PDX1位点的21例pNETs中H3K27ac信号标记。

图3：ARX和PDX1免疫染色可区分pNETs亚型

根据ARX表达(typeA),PDX1表达(typeB),bothTFs(DP，双表达)or两者均表达阴性(DN)的免疫染色结果，将pNETs分为不同独立的亚型。每个切片中的数字表示独立的生物样本，来自每个亚型的代表性数据说明了样本间的特异性，并可被明确地区分组别。

pNETs在一个大（n?=?77）队列中的亚型分布示意图，以61例MEN1突变病例为主。每个切片上的数字表示独立的生物样本量。

DP肿瘤中PDX1（红色）和ARX（绿色）的双重免疫荧光显示TF可在大多数细胞（黄色箭头）中共同表达，少数细胞为单ARX或PDX1染色。

检测pNETs亚型中H3K4me2和mRNA的表达水平，表明组蛋白修饰和转录水平的差异与分组分配相符。

图4：pNETs亚型的不同预后分析

ARX+及PDX1+队列中36例原发性肿瘤的大小及pNETs类型。

所有患者无病生存的Kaplan-Meier分析，显示ARX+DN型肿瘤具有显著复发的发生率。

队列中pNETs亚型的分布（n=67；每个切片中的数字表示独立的生物样本）。

Kaplan-Meier分析55例患者的无病生存率，证实ARX+和双阴性DN型肿瘤预后较差。

Kaplan-Meier分析两组患者的无病生存率。所有伴有端粒选择性延长ALT的ARX+和DN型肿瘤均复发。尽管无论ALT状态如何，PDX1+肿瘤都有良好的预后，但在无合并ALT的ARX+和DN型肿瘤预后中等。

多因素logistic回归分析MGH组和荷兰组的合并结果（n?=?83例，均有相关数据，包括15例复发），提示ARX+及DN状态是很强的预后指标。

近年来，pNETs患者人数显著提高，这可能与诊断水平的上升有关，也与发病率提升密切相关。大多数pNETs为非功能性肿瘤，85%的pNETs最终会出现远处转移。一般情况下，pNETs也是越早发现越早治疗，治疗成功率便越高。无论是功能性还是非功能性的pNETs，唯一的治愈方法是手术切除。不幸的是，大多数患者会首诊时/之后发展为转移性疾病，所以治疗的目的主要为延长生存期，提高生活质量。本研究是首次基于增强子标记来对pNETs进行分子分层分析，提供了对NF-pNETs细胞谱系预后相关性的全面注释，能准确预测疾病进程，并能为术后临床决策提供参考信息。

原文参见：CejasP,etal.Enhancersignaturesstratifyandpredictout







































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