CDKN2A胚系突變是家族性非典型多痣黑色素瘤(FAMMM;OMIM # 155601)和黑色素瘤-胰腺癌綜合徵(OMIM # 606719)的已知致病因素。相關文獻中描述,CDKN2A胚系突變會增加頭頸部鱗狀細胞癌(HNSCC),特別是口腔鱗狀細胞癌(OSCC)的患病風險。但是CDKN2A胚系變異患者並沒有常規的HNSCC篩查,對於無明顯發病因素的HNSCC患者,也沒有做CDKN2A突變檢測的慣例。如今有越來越多的關於CDKN2A胚系變異攜帶者易患HNSCC(特別是OSCC)的文獻報道,本報告也是如此。對於無明顯發病因素的家族性和年輕HNSCC患者,進行CDKN2A突變檢測非常必要。此外,對於攜帶CDKN2A胚系變異的患者,HNSCC的監測應成為常規。
背 景
細胞周期依賴性激酶抑制因子2A (CDKN2A; OMIM 600160)位於染色體9p21.3,其編碼的蛋白質在細胞周期調控中起關鍵作用。通過選擇閱讀框,CDKN2A產生2種主要蛋白質: p16(INK4a) ——細胞周期蛋白依賴性激酶(CDK)抑制劑,以及p14(ARF) ——p53穩定劑。CDKN2A胚系突變(與體系突變或獲得性突變相比,其具有遺傳性) 是黑色素瘤遺傳易感的常見原因,與25-40%的FAMMM疾病密切相關。該突變還與黑色素瘤-胰腺癌綜合徵(OMIM # 606719)有關,根據突變類型的不同,其發病率可高達60% 。與突變相關的其他癌症,如HNSCC 、神經系統腫瘤、胃腸道癌、乳腺癌和肺腺癌,發病率也高於預期 ,原因在於其編碼的蛋白質(p14或 p16)發生改變。然而,除黑色素瘤和胰腺癌之外的癌症篩查,目前未有明確共識。因此,了解 CDKN2A突變與除黑色素瘤和胰腺癌以外的癌症發生有怎樣的關係非常重要,利於患者進行相關諮詢和監測。
此處報告了一個攜帶CDKN2A c. 301G > T突變且患有多發性OSCC和黑色素瘤的家系。CDKN2A突變攜帶者罹患HNSCC的文獻報道與日俱增,我們回顧了這些文獻,家族性HNSCC中CDKN2A的檢測方法不同,並且建議CDKN2A突變攜帶者應做HNSCC遺傳諮詢。
病 例
一位40歲女性患者被轉介到我們的中心進行I期(cT1N0M0)復發性右舌SCC的評估和治療。表1總結了治療史和病理結果。
表1. 治療史和病理結果總結(點擊圖片可放大查看)
患者39歲確診時有右舌疼痛和潰瘍表現。病灶活檢顯示為角化不良的非惡性腫瘤。由於進行性疼痛和潰瘍行了右舌部分切除術,經病理證實前緣陽性、下緣不典型增生。腫瘤免疫組化顯示p16陽性。PET/CT顯示左甲狀腺有高攝取(1.2 cm結節),但未發現口腔或頸部淋巴結高代謝病變。進行甲狀腺結節細針穿刺顯示其為甲狀腺乳頭狀癌(PTC)。在首次手術後第5周,她接受了全甲狀腺切除術、頸部中央淋巴結清掃和右舌修復手術,手術標本的組織病理學顯示PTC為I期(PT3bN1aM0),右舌有嚴重不典型增生和原位癌。患者接受了輔助性碘放療,目前PTC症狀已得到緩解。然而手術切除後,出現了復發、多發性口腔鱗狀細胞原位癌(高度不典型增生)。患者在外面診所接受了帕博利珠單抗超適應症治療。當舌部出現新的高度異常增生時,被轉到我們的中心進行進一步管理。
患者的其他病史,包括手術後甲狀腺功能減退和暫時性甲狀旁腺功能減退,免疫治療後患有1型糖尿病。服用的藥物包括骨化三醇,左甲狀腺素鈉和胰島素。患者主訴無任何酗酒、吸煙或吸毒病史。患者的母親也從不吸煙,卻在48歲和50歲時相繼患上早期黑色素瘤、舌癌(圖1),外祖父40多歲時確診了轉移性黑色素瘤。而患者父系沒有癌症病史。
圖1.家譜。(PTC:甲狀腺乳頭狀癌,SCC:鱗狀細胞癌)
患者右舌粘膜病變擴展至口咽部,組織活檢顯示高度不典型增生。於是接受了右舌部分切除術和右口咽切除術,術後標本顯示非浸潤性原位癌,兩側切緣有輕度不典型增生。兩個月後,又接受了廣泛的舌基底粘膜切除,該處無異常增生。患者進行156個癌症相關基因進行胚系檢測發現CDKN2A (c. 301G > T)致病性變異,其母親和2個兄弟姐妹也檢出了相同的胚系變異。舌活檢標本的PCR檢測未發現HPV(人乳頭瘤病毒)16型和18型。至今18個月,未再出現復發SCC或原位癌。患者後被轉診到皮膚科、胃腸科和神經腫瘤科,進行黑色素瘤、胰腺癌和腦腫瘤的篩查(圖2)。
圖2. CDKN2A胚系變異相關惡性腫瘤
討 論
我們報道了一個患有復發性舌SCC的年輕女性病例。由於不存在吸煙、飲酒等HNSCC風險因素,這種情況下患病很少見。患者行根治性切除術後,但是切緣和舌的其他部位仍有多發性不典型增生和原位癌。進一步了解發現,其母系家族有顯著的黑色素瘤和HNSCC病史(圖1)。先證者的母親從不吸煙,卻在48歲、50歲相繼確診了黑色素瘤和舌癌,外祖父也在40多歲時患有轉移性黑色素瘤。先證者和其母親均檢出了CDKN2A (c. 301G > T)突變。
CDKN2A (c. 301G > T)突變導致p16(INK4a)蛋白的密碼子101(G101W)處甘氨酸被色氨酸取代,p14(ARF)蛋白的密碼子115處精氨酸被亮氨酸取代。這是歐洲和北美最常見的CDKN2A突變類型之一,在義大利家庭中尤其常見。患者母系血緣便可以追溯到義大利血統。突變蛋白p16與CDK4、CDK6的結合顯著降低。
p16蛋白在泛癌種發病機制中有重要意義,其能抑制CDK4和CDK6活性,通過作用於G1-S檢查點調節細胞周期。CDKN2A體系突變存在於各種散發性癌症病例中。據報道,在20%的HPV陰性HNSCC病例中,可觀測到的最常見的早期突變為p16/CDK-cyclin-D/視網膜母細胞瘤(Rb)途徑的體細胞突變。在HPV陽性HNSCC中,致癌基因E7抑制Rb蛋白,從而導致CDKN2A基因的表觀遺傳去沉默,並隨後增加p16INK4a的表達。
野生型CDKN2A(等位基因)對胚系變異患者有重要意義,其缺失是導致HNSCC發生的關鍵因素。攜帶異常CDKN2A基因的患者,在正常CDKN2A基因(等位基因)發生功能缺失突變(也稱為雜合缺失)之前並無症狀。經基因檢測的CDKN2A胚系變異HNSCC患者,均檢出雜合缺失。因此,由於環境因素或次要因素引起的野生型CDKN2A基因突變,可能使HNSCC患病風險增加。我們的患者沒有足夠的組織用於NGS檢測,因此無法證實是否發生了雜合缺失。
有趣的是,我們的患者通過免疫組化證實了p16陽性。所有關於CDKN2A胚系變異HNSCC病例的報道中,無一例顯示p16陽性:要麼是IHC檢測結果陰性,要麼納入研究的腫瘤患者本身為p16陰性。這可能是因為編碼p16蛋白的CDKN2A發生突變,導致p16蛋白表達缺失。此外,IHC檢出p16陽性可作為HPV相關HNSCC的篩選標誌。值得注意的是,G101W突變蛋白p16顯示其定位於細胞核外和黑素細胞的細胞核內。在黑色素瘤中,突變p16蛋白的表達隨著疾病進展而減少。因此,該舌癌早期患者的IHC為p16陽性也就不足為奇了。HPV 16型和18型DNA檢測結果為陰性,排除了HPV感染的可能。即使p16的IHC結果為陽性,家族性HNSCC患者仍要考慮發生CDKN2A突變的可能性,並通過PCR檢測進一步確定。
CDKN2A胚系突變與FAMMM密切相關。該突變與皮膚黑色素瘤患病風險增加有關,但對於粘膜黑色素瘤患病風險的影響還不明確。CDKN2A胚系突變還與遺傳性胰腺癌綜合徵的發生有關,與以往相比,監測中發現的胰腺癌適合手術切除的可能性更大,患者5年總生存率更高。由於CDKN2A胚系突變導致黑色素瘤和胰腺癌的患病風險增加,目前的指南建議進行全身皮膚檢查,包括口腔粘膜、生殖區和指甲,從青春期後期開始每3-6個月進行一次檢查,40歲以後每年一次胰腺癌MRI和EUS檢查。同樣與胚系突變相關的神經系統腫瘤(黑色素瘤-星形細胞瘤綜合徵; OMIM#155755),目前還沒有正式的星形細胞瘤篩查指南可供參考。相比之下,CDKN2A胚系變異導致家族性HNSCC的觀點並未被廣泛認可,HNSCC患者也未主動接受相關篩查。然而越來越多的證據表明,攜帶CDKN2A胚系變異的家系,HNSCC(特別是OSCC)患病風險會增加(表2)。
表2. 總結報道中HNSCC患者所證實的CDAN2A突變(包括通過基因檢測或肯定攜帶者證實了突變的患者)。HNSCC頭頸部鱗狀細胞癌,IHC免疫組化,LOH雜合缺失,N/A未知,Neg陰性,OSCC口腔鱗狀細胞癌,SCC鱗狀細胞癌(點擊圖片可放大查看)
在一項以人群為基礎的研究中,包含了冰島黑色素瘤患者和對照組,Goldstein 及其同事發現了一個冰島始祖突變G89D,其在黑色素瘤患者中突變頻率為0.7% 。冰島攜帶G89D突變的黑色素瘤患者,家系中HNSCC患病相對風險為4.84 (p = 0.016)。
CDKN2A突變也在一個OSCC患者前瞻性小組中得到了證實。Fostira及其同事,對<50歲且有HPV陰性OSCC病史的患者是否存在任何易感胚系突變進行分析。前瞻性納入的30名患者中,有4名檢出攜帶潛在致病的胚系變異,這4名患者中有2例檢出CDKN2A c.71 G > C突變,且在腫瘤樣本中發現LOH。
除了黑色素瘤、胰腺癌和神經系統腫瘤的患病風險增加外,CDKN2A胚系變異患者還與其他多種癌症相關,包括乳腺癌、肺腺癌、肉瘤和神經纖維瘤。現有文獻總結見表3。
表3. 胚系CDKN2A突變相關腫瘤的文獻報告(點擊圖片可放大查看)
雖然本報道存在病例較少的局限性,但有越來越多的關於CDKN2A胚系變異易感HNSCC的文獻,我們的報道也屬於其中之一。CDKN2A編碼的蛋白在HNSCC發病機制中起關鍵作用,而LOH可能是發病早期的關鍵因素。我們的病例很獨特,其腫瘤組織IHC檢出p16陽性。這個發現不代表一定有HPV感染,需通過PCR進一步驗證是否有HPV。此外,IHC證實p16陽性,不排除家族性HNSCC綜合徵的可能。未來應著眼於前瞻性地研究攜帶CDKN2A胚系突變人群罹患HNSCC的風險。對於家族性HNSCC患者,即使IHC提示p16陽性,CDKN2A突變檢測仍然很必要。並且CDKN2A突變攜帶者也需被告知HNSCC患病風險。此外,還需進行HNSCC常規篩查,患者應避免吸煙、飲酒等已知風險因素,並接種HPV疫苗。
參考文獻:
Jeong AR, Forbes K, Orosco RK, Cohen EEW. Hereditary oral squamous cell carcinoma associated with CDKN2A germline mutation: a case report. J Otolaryngol Head Neck Surg. 2022 Feb 5;51(1):5. doi: 10.1186/s40463-022-00556-y. PMID: 35123577; PMCID: PMC8818223.