学术先声丨NGS助力发现一例携带新的胚系SDHA突变和体系KIT激活突变的小儿中枢神经系统生殖细胞瘤患者

中枢神经系统（CNS）生殖细胞瘤（GCTs）是一种罕见的异质性原发性CNS肿瘤，主要起源于中线位置，包括松果体和鞍上区域, 主要见于儿童和年轻成人患者。2021年世界卫生组织（WHO）对中枢神经系统肿瘤的分类确定了8种GCT亚型: 混合生殖细胞瘤，生殖细胞瘤（GE），非生殖性细胞瘤（NGGCTs）包括绒毛膜癌，卵黄囊瘤，胚胎癌；和畸胎瘤，可进一步分类为成熟畸胎瘤，未成熟畸胎瘤和躯体型恶性畸胎瘤。CNS GCTs根据诊断不同有不同的治疗策略, 对放疗/化疗非常敏感。  近年来，随着二代测序（NGS）的应用，全外显子组测序揭示了CNS GCTs的分子特征，包括激活的KIT信号通路与复杂的染色体异常，特别是染色体12p的获得。此外，JMJD1C S880P罕见的生殖系变异与CNS GCTs有关，特别是在日本。在GCT中还没有胚系SDHA突变的报道，中国CNS GCTs的完整分子特征尚未实现。  近日，  山东大学附属儿童医院神经外科  与  先声诊断医学团队  合作，首次报道了一例中国儿童CNS GCT患者同时存在胚系SDHA和体细胞KIT突变，丰富了CNS GCT的分子谱，为CNS GCT的临床诊断和潜在的靶向治疗提供了更多的分子证据。该案例报告（Case Report）发表于  Frontiers in Oncology  杂志（IF=5.738）[1]。

病例分享

一名4岁男童，因肿瘤导致血清HCG水平升高就诊。   检查下肢肌力4级，全身皮肤多毛，有胡须和阴毛。   外生殖器发育明显大于同龄男孩。   右前额可见不规则的咖啡渍斑疹。   脑磁共振成像（MRI）扫描显示右侧侧脑室占位性病变伴脑积水（图1A, B, C）。   血清中β-hCG（207.72 U/ L—NV 0-5）水平升高。   患者下肢骨骺发育不良，右下肢轻度跛行。   患者行病灶占位性切除及脑室外引流（图1D, E, F）。   镜下分析显示肿瘤为生殖细胞来源的恶性肿瘤，无任何非生殖性生殖细胞瘤成分（图1J）。   术后组织免疫组化示AFP/HCG阴性，PLAP/CD117阳性，Ki67阳性指数较高（50% ~ 60%）。   术后痤疮改善，β-hCG恢复正常水平。   结合组织形态学和免疫组化，最终诊断为分泌性CNS生殖细胞瘤。    

图1. 患者的脑部MRI和临床病理特征    

采集患者的白细胞和肿瘤组织标本进行先声诊断实体瘤精准用药检测全景版（539-gene panel）NGS检测，结果显示体系KIT p.Y823D（46.29%）和胚系SDHA p.T396Nfs * 14（AF 48.35%）突变（图2 A，B），并发现7号和21号染色体拷贝数增加和13号染色体拷贝数减少（图2C），但未发现二次打击或杂合性丢失（LOH）。由于诊断年龄年轻，有咖啡斑表型，我们进一步用白细胞对照确认了SDHA p. T396Nfs*14为胚系杂合突变。Sanger测序进一步分析发现SDHA杂合突变源于患者父亲，父亲表型正常（图2D，E）。患者无家族史。术后患者接受替莫唑胺+奈达铂+依托泊苷化疗及放疗。化疗后的计算机断层扫描显示右侧硬脑膜下有少量积液。截至文章发表，患者无肿瘤复发（图1G, H, I）。

图2. 患者分子病理资料。NGS显示SDHA c.1186dup胚系突变（A）和体细胞KIT2467T >G突变（B）；全基因组拷贝数变异（CNV）（C）；患者的父亲携带杂合子SDHA c .1186dup突变（E），而健康的母亲没有（D）。

讨论

在我们的病例中，我们发现了同时发生的胚系SDHA和体系KIT突变，这在CNS GCTs中尚无报道。SDHA基因编码琥珀酸脱氢酶的一个主要亚基，琥珀酸脱氢酶是线粒体呼吸链的一个复合体，其亚基由SDHA、SDHB、SDHC、SDHD、SDHAF1和SDHAF2编码。作为肿瘤抑制基因，SDH复合体基因的异常导致SDH复合体缺乏（SCD）综合征，这是一种常染色体显性疾病，可发生多种肿瘤，包括胃肠道间质瘤（GISTs）、副神经节瘤（PGLs）、嗜铬细胞瘤（PCCs）、肾细胞癌（RCCs）等。最近，在生殖细胞肿瘤中也报道了SDHx的胚系突变，包括纵隔生殖细胞瘤中的SDHB p.L157W和睾丸精原细胞瘤中的SDHD p.W43*。患者无PGLs / PCCs证据，且其父亲携带相同SDHA突变，无肿瘤表型，可能与SCD综合征不完全外显有关。

SDHA p. T396Nfs*14突变位于SDHA基因的第9外显子，据预测，该变异会导致蛋白提前终止，可能导致c端结构域蛋白产物的缺失。根据ACMG指南，我们将该突变定义为致病性变异。KIT p.Y823D突变位于KIT蛋白的蛋白激酶结构域，使KIT功能获得，激活KIT - RAS - MAPK通路。

目前，手术、放疗、化疗均可改善CNS GCTs的预后。基因组分析可为TKIs在CNS GCTs中的应用提供参考。在CNS GCTs中，KIT突变主要集中在17外显子，其次是11外显子。据报道，GCT患者的KIT p.Y823D对索拉非尼敏感，对伊马替尼和舒尼替尼耐药。靶向KIT的酪氨酸激酶抑制剂（TKIs）已被批准用于其他肿瘤。KIT突变和SDHx生殖系突变在胃肠道间质瘤中也很常见，与我们的病例不同，它们通常是相互排斥的。共突变对药物可能产生的协同或拮抗作用尚不清楚。

结论

总之，我们首次报道了一例4岁中国男性CNS GCT患者同时存在胚系SDHA和体系KIT突变，这表明有必要针对CNS GCT患者进行基因检测，特别是儿童CNS GCT的生殖系突变。此外，SDHA生殖系突变与CNS GCTs的临床诊断、预后、治疗的关系有待进一步研究。 

END 

参考文献：

[1] Li X, Xue H, Luo N, Han T, Li M and Jia D (2022) The First Case Report of a Patient with Oligodendroglioma Harboring CHEK2 Germline Mutation. Front. Genet. 13:718689. doi: 10.3389/fgene.2022.718689

撰写丨Ningning

编辑、排版丨SX

打赏