近年來，子宮內(nèi)膜癌的發(fā)病率和死亡率不斷上升。CA125（基因符號 MUC16）是眾所周知的子宮內(nèi)膜癌診斷和預(yù)后血清標志物。高血清 CA125水平與不良預(yù)后相關(guān)。MUC16是子宮內(nèi)膜癌中最常見的突變基因之一。然而，MUC16 突變與子宮內(nèi)膜癌患者預(yù)后和疾病進展之間的潛在關(guān)系和潛在機制仍不清楚。在本研究中，我們分析了TCGA數(shù)據(jù)庫中的全外顯子測序數(shù)據(jù)、RNA測序數(shù)據(jù)和患者的臨床信息，并證明 MUC16 突變狀態(tài)是子宮內(nèi)膜癌患者的獨立預(yù)后因素。體細胞MUC16突變患者總生存時間延長。MUC16突變促進了患者的抗腫瘤免疫反應(yīng)。細胞毒性免疫細胞介導(dǎo)的通路在MUC16 突變的子宮內(nèi)膜癌樣本中富集。NK 細胞中NO2 依賴的IL 12通路和T細胞毒性細胞表面分子兩條通路的升高與MUC16突變率較高和患者預(yù)后顯著相關(guān)。

圖1

圖1：MUC16在子宮內(nèi)膜癌中經(jīng)常發(fā)生突變。通過使用 mutect2突變檢測算法，對TCGA-UCEC項目中 530 例子宮內(nèi)膜癌樣本的外顯子組測序數(shù)據(jù)進行分析。

(A)基于變異類型的突變數(shù)量。

(B)基于變異分類的突變數(shù)量。

(C)前十大突變基因的 OncoPlot。上面的條形圖表示每個患者的基因突變數(shù)量，而右邊的條形圖顯示每個基因的基因突變數(shù)量。突變類型作為注釋添加到底部。注釋為 Multi_Hit 的變異體是指在同一樣本中發(fā)生一次以上突變的基因。

(D)基于單核苷酸變異 (SNV) 類的 MUC16 基因突變數(shù)。

(E)MUC16 基因突變的餅圖出現(xiàn)在所示的外顯子中。

(F)MUC16 基因的棒棒糖圖。結(jié)構(gòu)域標記氨基酸軸。突變類型作為注釋添加到底部。

(G)所有患者、突變MUC16患者和野生型 MUC16 患者的突變數(shù)量。采用非配對雙尾 Student t檢驗比較數(shù)據(jù)。條形代表平均值和 SEM。

圖2

圖2：MUC16 突變狀態(tài)、組織學(xué)分級和臨床分期是子宮內(nèi)膜癌患者的獨立預(yù)后因素。 

(A) 基于臨床分期分類的子宮內(nèi)膜癌患者的 Kaplan-Meier 曲線和 Log-rank 檢驗。

(B)根據(jù)組織學(xué)分級對子宮內(nèi)膜癌患者進行 Kaplan-Meier 曲線和 Log-rank 檢驗。

(C)基于 MUC16 突變狀態(tài)分類的子宮內(nèi)膜癌患者的 Kaplan-Meier 曲線和對數(shù)秩檢驗。

圖3

圖3：突變的MUC16參與子宮內(nèi)膜癌患者的抗腫瘤免疫反應(yīng)。158例突變型MUC16腫瘤樣本和 366 例野生型 MUC16 腫瘤樣本之間全局基因表達譜的基因集富集分析 (GSEA)。分析中使用GO術(shù)語注釋的基因集。 

• NES：標準化富集評分

• P：標稱 P 值

• FDR：錯誤發(fā)現(xiàn)率

MUC16 突變患者富集了代表免疫應(yīng)答 (A)、淋巴細胞活化 (B)、白細胞活化 (C)、適應(yīng)性免疫應(yīng)答 (D)、趨化因子介導(dǎo)的信號通路 (E) 和細胞對 IFN-γ 的應(yīng)答 (F) 的基因集。

圖4

圖4：MUC16 突變參與細胞毒性免疫細胞介導(dǎo)的抗腫瘤反應(yīng)。 

(A)-(C) 使用規(guī)范路徑的GSEA，它是注釋的路徑，主要來自BIOCARTA、KEGG和 REACTOME數(shù)據(jù)庫，作為分析中的基因集。NES，標準化富集評分；P = 標稱 P 值；FDR = 錯誤發(fā)現(xiàn)率。 

(A)在 MUC16 突變的患者中，一組代表參與淋巴和非淋巴樣細胞之間免疫調(diào)節(jié)相互作用的基因被富集。

(B)一組代表參與CD3和 TCRζ 鏈磷酸化的基因在 MUC16突變患者中富集。

(C)NK細胞中代表NO2依賴性 IL-12 通路的一組基因在 MUC16 突變患者中富集。

(D)突變型和野生型 MUC16 子宮內(nèi)膜癌樣本之間差異表達基因 (DEGs) 的火山圖。紅點代表上調(diào)基因，藍點代表下調(diào)基因。

(E)通過DAVID數(shù)據(jù)庫對差異表達基因進行 BIOCARTA通路分析?？缭介撝稻€的藍條(P < 0.05) 代表突變和野生型MUC16子宮內(nèi)膜癌樣本之間顯著變化的通路。

圖5

圖5：NK 細胞中 NO2 依賴的 IL 12通路和T細胞毒性細胞表面分子兩條通路的層次聚類分析。 

(A)和(C)無監(jiān)督的歐幾里德距離的層次聚類和表達矩陣的 ward 鏈接，這些表達矩陣來自NK細胞 (A) 中 NO2 依賴的 IL 12 通路的17個基因和 524 個樣本（其中 158 個有 MUC16 突變狀態(tài)）中 T 細胞毒性細胞表面分子 (C) 的12個基因。行表示基因的同一性，列表示患者的同一性。每個腫瘤的 MUC16 突變狀態(tài)在每列正上方顯示。ClusterⅠ在這兩條通路中表現(xiàn)出較高的基因表達，ClusterⅡ表現(xiàn)出較低的表達水平。

(B)(A) 中無監(jiān)督分層聚類所得聚類的Kaplan-Meier 曲線。

(D)(C) 中無監(jiān)督分層聚類所得聚類的Kaplan-Meier 曲線。

圖6

圖6：MUC16 突變增強子宮內(nèi)膜癌微環(huán)境中細胞毒性 T 淋巴細胞的浸潤和抗腫瘤免疫。 

(A) 突變型和野生型 MUC16 患者之間的腫瘤樣本轉(zhuǎn)錄組免疫分析 數(shù)據(jù)表示為平均值±SEM，并通過非配對雙尾 Student t 檢驗進行比較。

(B)用歐幾里德距離和 ward linkage 對 524 個樣本的T細胞標簽中 16 個基因和CD8 + T細胞標簽中 36 個基因的表達矩陣進行無監(jiān)督分層聚類。行表示基因的同一性，列表示患者的同一性。每個腫瘤的 MUC16 突變狀態(tài)在每列正上方顯示。Cluster I 在這兩個標簽中表現(xiàn)出較高的基因表達，Cluster II 表現(xiàn)出較低的表達水平。

(C)(B) 中無監(jiān)督分層聚類所得聚類的 Kaplan-Meier 曲線。

在MUC16突變患者的腫瘤微環(huán)境中觀察到細胞毒性T淋巴細胞水平升高，而非NK 細胞浸潤。T細胞和CD8 + T細胞分子標志物的高表達與MUC16突變率較高和患者預(yù)后較好相關(guān)。這些發(fā)現(xiàn)可能對潛在的子宮內(nèi)膜癌免疫治療方法提供更深入的認識。

DOI：10.1080/2162402X.2018.1487914

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