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SMARCB1/INI1缺失性肿瘤的不同表达特征

 游治杰 2023-09-27 发布于福建

抑癌基因SMARCB1/INI1编码的SMARCB1/INI1蛋白是ATP依赖性SWI/SNF染色质重塑复合物的核心亚单位蛋白之一。

SMARCB1/INI1基因失活导致INI1蛋白表达缺失,是软组织肿瘤中最常失活的亚单位。SMARCB1/INI1异常表达被分为三种模式:完全缺失、镶嵌表达和表达降低。

本文整理了不同异常表达的INI1缺陷性肿瘤临床特征、形态学、免疫组化和分子遗传学特征,希望可以为临床病理医生提供实用指导。

SMARCB1/INI1的结构和功能

SMARCB1/INI1基因位于染色体22q11.2,与EWS基因(22q12.2)位于同一染色体22q上,与NF2位点相邻,含9个外显子,蛋白相对分子质量为4.7×104

SMARCB1/INI1在正常细胞的细胞核中普遍表达。其通过转录调节细胞周期、增殖和分化,发挥肿瘤抑制作用[1]。

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SMARCB1/INI1的肿瘤抑制活性所涉及的靶基因和通路。/文献1


研究证实,SMARCB1可调节CyclinD1/CDK4信号的激活,抑制RB靶基因,参与c-myc相关转录程序的调节。SMARCB1/INI1可通过与c-myc的结合活化c-myc家族复合物,启动基因转录[1]。

SMARCB1/INI1通过p16INK4a-Rb-E2F通路调节染色体稳定性,SMARCB1/INI1缺陷亦可导致WNT信号通路异常激活,提示其在肿瘤抑制方面发挥一定的作用[1]。

SMARCB1/INI1完全缺失的肿瘤


非典型畸胎样/横纹肌样瘤(AT/RT)

高度恶性的中枢神经系统(CNS)肿瘤,常见于婴幼儿,是3岁以下儿童最常见的CNS恶性肿瘤,占儿童CNS肿瘤的1%~2%,也可发生于儿童和成人[2]。

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A. 假乳头状生长模式,类似脉络膜丛癌。B. AT/RT生长进入脉络膜丛。C. 横纹肌样细胞学特征。/文献3

AT/RT在CNS中常发生于幕下区,组织学表现为横纹肌样区域中等~大细胞混杂排列,细胞松散、黏附性差,部分病例可见由原始小圆细胞组成,需与CNS原始神经外胚层肿瘤(PNET)或髓母细胞瘤进行鉴别[4]。

免疫表型:

INI1核表达完全缺失,表达CKpan、vimentin、EMA、Syn及GFAP。约40%病例表达Claudin-6,提示预后良好[5]。

AT/RT的三个分子亚群具有明显的DNA甲基化特征、基因表达谱和临床特征,三者的病理学特征存在差异,不同亚型对预后及治疗有提示作用[6]。

部分AT/RT存在BRAF V600E突变,后者可为BRAF V600E靶向抑制剂治疗AT/RT提供依据[7]。


上皮样肉瘤(ES)

一种罕见的软组织肉瘤,类似肉芽肿性疾病、癌和滑膜肉瘤。多见于成年男性,临床表现为无痛、生长缓慢的软组织肿物,具有局部侵袭性。

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典型上皮样肉瘤。A.位于真皮表面的肿瘤,呈结节状生长,类似肉芽肿。B.高倍显微镜中的肿瘤细胞上皮样,只有轻度细胞异型性。C.SMARCB1 IHC阴性/文献8

低倍镜下ES呈结节状或小叶结构,可见坏死性“肉芽肿”结构,多个结节可融合呈“地图状”,坏死周围可见上皮样细胞围绕,肿瘤细胞轻度异型性,核分裂象易见[4]。

免疫表型:

表达CKpan和EMA,偶可表达MSA、SMA、S100等,50%~70%病例表达CD34,有助于与转移癌鉴别。

研究发现,INI1失活在ES发挥重要的致瘤作用。也有文献报道少数ES中SMARCB1/INI1并未缺失,部分病例可出现其他SWI/SNF亚单位成员,如SMARC4、SMARC2等[9]。


SMARCB1/INI1缺失性鼻腔鼻窦癌(SDSC)

鼻腔鼻窦未分化癌(SNUC)亚型,一种高度侵袭性且异质性较强的恶性肿瘤,占鼻腔鼻窦癌的2.7%~7%[10]。

SDSC以SMARCB1/INI1核表达缺失为特征,发病年龄19~89岁,男性稍多见,临床表现包括鼻塞、鼻出血、头痛、复视等[11]。肿瘤最常发生于筛窦区,其次为鼻腔,侵犯邻近鼻窦、眼和前颅底,并可生长至颅内硬膜外或硬膜下。

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A:肿瘤细胞片状分布,核仁明显、核分裂易见;B:偶见横纹肌样肿瘤细胞;C:免疫组化结果显示肿瘤细胞表达CK18;D:免疫组化结果显示肿瘤细胞表达EMA;E:INI1肿瘤细胞核表达缺失,非肿瘤细胞核阳性表达;F:Ki-67增殖指数较高。/文献12

病理组织学包括基底细胞样、横纹肌样、嗜酸细胞样及肉瘤样,以基底细胞样最多见,肿瘤细胞呈巢、片状或乳头状分布,间质纤维组织增生[4]。

免疫表型:

以SMARCB1/INI1核表达缺失和上皮性免疫组化标志物弥漫表达为特征,NUT、EBV、HPV均不表达。

大多数SDSC患者发现时已为晚期,比SNUC患者预后更差,平均生存期为24个月,SNUC转移率高,但SDSC更易转移至肺。


上皮样神经鞘瘤/恶性神经鞘膜瘤(MPNST)

罕见的神经鞘瘤亚型,大多为散发型,年龄14~80岁,男性稍多见。好发于四肢浅表软组织,少数发生于躯干[13]。

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上皮样恶性周围神经鞘肿瘤。A.多形性肿瘤细胞,具有丰富的嗜酸性细胞质和梭形区。B.S100强阳性和弥漫阳性,是肿瘤的特征。图/文献14

镜下由上皮样施万细胞组成,呈小簇状、束状或单个散在分布,间质黏液样变,部分病例可有梭形细胞成分。约1/3病例存在经典型神经鞘瘤的形态[4]。

免疫表型:

S100、SOX10呈一致表达,部分病例SMARCB1/INI1表达缺失。部分病例表达GFAP,不表达EMA、HMB-45。约42%的上皮样神经鞘瘤SMARCB1/INI1表达缺失[15]。


骨外黏液样软骨肉瘤(EMS)

罕见的恶性间叶性肿瘤,好发于四肢深部软组织,多见于成人,中位年龄50岁,男女比为2:1[16]。

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骨外黏液样软骨肉瘤的HE及BAF47免疫组织化学特征。

A.可见由不同厚度纤维间隔分隔的多结节结构,肿瘤细胞卵圆形或短梭形,在丰富的黏液样基质中呈条索状排列。

B.免疫组化:肿瘤细胞无细胞核表达,而浸润的淋巴细胞有免疫反应性。

C.横纹肌样细胞胞质包涵体明显。

D.免疫组化显示肿瘤细胞无细胞核表达,而浸润的淋巴细胞具有免疫反应性。

E.肿瘤细胞也相互连接形成索状结构。

F.免疫组织化学:肿瘤细胞弥漫阳性表达BAF47。

图/文献17

组织学表现为由纤维间隔分隔的多结节状,肿瘤细胞圆形或卵圆形,核仁不明显,胞质嗜酸性,核分裂象少见,间质黏液样或软骨黏液样,肿瘤细胞呈缎带状,上皮样条索状及梁状分布,部分肿瘤细胞可呈横纹肌样形态[4]。

免疫表型:

20%~50%的EMS病例中表达S100蛋白,不表达CK、EMA,具有横纹肌样形态的病例SMARCB1/INI1表达缺失,约占EMS的20%[18]。

EMS属于低~中度恶性肿瘤,约50%患者可发生转移,5年和10年生存率分别为91%和84%。老人、富于细胞且具有明显异型性以及具有横纹肌样形态者,均提示预后不良[4]。


上皮样神经鞘瘤、差分化脊索瘤(PDC)

脊索瘤是一类罕见侵袭性的骨肿瘤,发生于中轴骨,尤其是颅底和脊椎/骶骨,推测起源于胚胎脊索残余[19]。

SMARCB1/INI1缺失性PDC是新近报道的恶性肿瘤,研究认为其属于具有脊索分化的差分化肿瘤,WHO(2020)软组织与骨肿瘤分类将PDC归类为脊索瘤的罕见亚型。

经典型脊索瘤常保留SMARCB1/INI1核表达,而PDC则常存在

SMARCB1/INI1缺失[4]。

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差分化脊索瘤,肿瘤为实性结构。A和B.具有上皮样特征的“泡状”透明细胞。C.brachyury核阳性染色。D. SMARCB1表达缺失。

图/文献20

SMARCB1/INI1缺失性PDC好发于儿童,颅内斜坡位置组织学表现为上皮样细胞或横纹肌样肿瘤,呈小叶状或实性片状分布,79%病例缺乏空泡状细胞,无软骨样基质或无细胞外黏液样基质,少数病例可出现腺泡状或梭形细胞,呈漩涡状排列,类似脑膜瘤。

免疫表型:

PDC具有经典脊索瘤的典型免疫表型特征,上皮性标志物和Brachyury呈强表达,部分病例S100局部表达,SMARCB1/INI1表达缺失,部分病例伴EWSR1共缺失。

运用Brachyury抗体可鉴别PDC、AT/RT或MRT。PDC患者手术效果不佳,预后差[21]。

SMARCB1/INI1镶嵌表达的肿瘤


骨化性纤维黏液样肿瘤(OFMT)

OFMT属于分化方向不确定的罕见骨和软组织肿瘤,显示部分施万细胞和(或)软骨分化。

OFMT患者多为成人,中位年龄约50岁,临床表现为无痛的、边界清晰、坚硬的结节[22]。

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1.肿瘤呈结节状,质硬,切面灰白,呈黏液胶冻状,其外似被包膜。

2.镜下肿物表面见纤维性假包膜,其内见一层不连续骨壳。

3.瘤组织被纤维分割成小叶结构。

4.小叶内瘤细胞呈巢状、条索状或纤细网格状排列,可见明显的黏液样或胶原样间质。

5.瘤细胞呈圆形、卵圆形或短梭形,胞质淡染,瘤细胞间质黏液样或胶原样,富于血管。

6.细胞密度增高,核质比增高,核有异型性,核分裂可见(箭头)>2个/50HP。

7.肿痛中心部位见不规则骨样基质。8.S100蛋白在瘤细胞胞膜及胞质中呈阳性

图/文献23

根据其大小、核分裂象、细胞组成和有丝分裂活性,可分为经典型、非典型或恶性OFMT(临床罕见)。

免疫表型:

vimentin(100%)、S100(94%)、CD10(79%)及CKpan(13%),

SMARCB1/INI1表达缺失,约74%的OFMT(包括恶性OFMT)中存在SMARCB1/INI1缺失,呈“镶嵌模式”表达[4]。


胃肠间质瘤(GlST)

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细胞类型主要包括梭形细胞、上皮样细胞、混合细胞型 

胃间质瘤细胞。图/文献24

消化系统最常见的间叶源性肿瘤,好发于胃和小肠,年龄55~65岁,无明显性别差异。

GIST起源于胃肠道间充质细胞,最常见的发病机制是受体酪氨酸激酶的突变。研究证实,约85%的GIST与KIT、PDGFRα基因突变有关。

免疫表型:表达CD117、DOG1及CD34等。

研究发现,约50%的GIST病例存在SMARCB1/INI1蛋白的镶嵌模式表达[25]。

SMARCB1/INI1表达降低的肿瘤


滑膜肉瘤(SS)

SS临床较少见,占软组织肉瘤的5%~10%。好发于大关节附近软组织,也可发生于肺、胸膜、腹腔等部位。

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滑膜肉瘤的各种形态学表现:A.双相模式、B.单相模式、C.SMARCB1完全丧失、D.SMARCB1弱阳性。E.SMARCB1弥漫性阳性。F.梭形细胞成分阴性,腺上皮成分阳性。图/文献27

一种具有上皮和间叶双相分化的软组织恶性肿瘤,包括四种主要的组织学亚型:单相上皮型、梭形细胞型、双相型和差分化型。

免疫表型:

表达CKpan、EMA、CD99、BCL2等,S100及TLE-1不同程度表达,部分病例SMARCB1/INI1缺失表达。此外,SS18-SSX融合特异性抗体均为SS灵敏性和特异性高的标志物。

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