NGS在肺肉瘤样癌中发现高频的靶点基因MET突变

目的

进一步理解肺肉瘤样癌的分子病理机制（PSC占肺部恶性病变0.1%-0.4%）

为这一类难治性疾病开发出新的治疗策略

材料和方法：

在10个PSC（肺肉瘤样癌）病人样本中，用全外显子组测序（WES）来进行MET靶点筛查；

在 26例PSC（肺肉瘤样癌）病人样本中，用RT-PCR和Western blotting 来独立验证MET exon 14 跳跃剪切突变

对于MET exon14 肿瘤驱动基因的功能验证，通过肺腺鳞癌细胞株H596 (MET exon 14 skipped and PIK3CA mutated) 和胃腺癌细胞株Hs746T (MET exon 14 skipped).

在一例晚期PSC患者中，对于MET抑制剂克唑替尼的疗效进行评价，并且再次验证MET exon 14剪切突变，以评估临床可转化性

结果
：

该研究证实了已知的肿瘤相关基因(TP53, KRAS, PIK3CA,MET, NOTCH, STK11, and RB1)的存在，同时，发现了一些新的基因突变，包括RASA1,CDH4, CDH7, LAMB4, SCAF1, and LMTK2

在36例PSC（肺肉瘤样癌）病例中，发现了22例存在MET exon14 跳跃剪切突变（22%），其中一例同时伴有PIK3CA突变

MET 的Short interfering RNA (SiRNA) 剪切，以及克唑替尼对MET的抑制作用显示出明显的细胞活性，在细胞株Hs746T和H596，下调AKT与促丝裂原蛋白活化激酶的活性

对于同时存在的PIK3CA突变，需要两条通路的同步抑制

在携带有MET exon 14 剪切突变的难治性PSC（经化疗治疗失败）患者中，克唑替尼显示出惊人的疗效反应（Dramatic）

在41例纳入研究的肺肉瘤样患者中发现：

多数PSC患者有吸烟史，50%为重度吸烟者；

72%伴有膈膜侵犯，75%有血管侵犯

在6例患者中发现KRAS突变（15%），占腺癌的21%（6/29）

未发现ALK融合或EGFR突变

Fig A1： WES 筛选有意义突变基因详细策略；
COSMIC，实体肿瘤突变基因目录

Fig A2：在WES筛查样本中发现的突变基因汇总表

10例病例中WES（全外显子组测序）测序结果示例。A）每一例病例突变频度（每MBDNA中存在的突变数量） B）每种突变类型所占的比例；

突变频度为 3.44/每 mb DNA；在1461种实性突变中，850（58.2%）为错义突变，76 （5.2%）为无义突变，26（1.8%）为剪切突变，78（5.3%）为缺失突变，33（2.3%）为插入突变，394（27%）为silent mutation

图A红色虚线部分表示 核苷酸缺失；红色箭头标示 点突变；

该研究在36例病例中，就MET Exon 14及侧翼基因内区进行测序，证实了MET Exon14 跳跃剪切突变的存在

MET Exon14 突变频率为 22.2% （8/36）

B提示，在病例 2T，5T，6T，16T，32T中和已知突变细胞株 中用RT-PCR证实了141 bp MET Exon14 剪切RNA变体存在；并且PSC MET突变导致了特异性的转录产物及蛋白异构体产生

上图提示，在病例号为16T的样本中，肿瘤组织样本经测序证实，基因组DNA中存在c.G3028C/p. D1010_MET点突变，互补DNA中经RT-PCR扩增发现MET Exon14 跳跃剪切突变，但在正常组织中未发现同样的突变

对MET突变PSC病例进行临床病理参数分析提示：

MET突变 与KRAS/EGFR/BRAF/ALK不同时存在；

MET exon14突变见于 PSC 腺上皮成分 （87.5%）

腺泡样亚型中MET exon14 发生率显著高于 不含腺泡样亚型PSC （P〈0.01）

上图：克唑替尼治疗前，多发脏器转移，肝脏巨大肿块

下图：克唑替尼治疗2月后，各脏器转移病灶明显缓解

在携带有MET exon 14 剪切突变的难治性PSC患者中，克唑替尼显示出惊人的疗效反应（Dramatic）

对于MET & PIK3CA双突变，有必要使联合抑制MET通路及PIK3CA通路

总结

在罕见的肺部恶性疾病-肺肉瘤样癌PSC中（0.1%-0.4%），MET Exon14剪切突变是重要的驱动基因；

MET Exon14剪切突变是PSC的高频突变 22%

携带有MET Exon14剪切突变的PSC，对MET抑制剂克唑替尼表现出惊人的临床疗效反应