1 德国海德堡大学医院病理研究所,2 德国癌症研究中心 (DKFZ),临床合作单位神经病理学,3 德国癌症研究中心 (DKFZ),癌症表观基因组学,4 慕尼黑工业大学病理研究所,5 海德堡大学医院胸科,诊断和介入放射学,6 海德堡大学医院普通、内脏和移植外科部,7 国家肿瘤疾病中心,肿瘤医学部电子邮件:stephanie.roessler@med.uni-heidelberg.de 背景和目标:详细了解不同形式的胆管癌发生的分子改变对于更好地理解胆管癌 (CCA) 至关重要,并可能为早期诊断和更好的治疗选择铺平道路。目前,世界卫生组织(WHO)的消化系统肿瘤分类已确认并详细描述了两种可能导致侵袭性胆道前体病变的主要亚型:微观胆道上皮内肿瘤(BilIN)和宏观可见的胆管内乳头状或管状乳头状肿瘤(IPNB和ITPN)。在本研究中,我们重点研究了IPNB和ITPN的分子改变,以更好地了解早期致瘤事件以及IPNB与ITPN之间的差异。方法:我们分析了一组临床病理学特征明确的胆道高级别导管内乳头状(IPNB)或管状乳头状(ITPN)肿瘤前体病变患者群(N=54),并将结果与独立的非IPNB/ITPN相关胆道前体病变群(N=294)进行了关联。采用二代测序、DNA拷贝数和全基因组甲基化分析方法对非肿瘤性胆道上皮、前体和侵袭性CCA的三联体样本集进行分析。结果:根据MUC1、MUC2、MUC5AC和CDX2的形态学和免疫组织化学分析,该队列包括44例(81.5%)IPNB和10例(18.5%)ITPN。解剖学上,ITPN多与肝内CCA有关,而IPNB多与远端CCA同时发生。IPNB/ITPN与小管型和大赛型肝内CCA的相关性相同。源自IPNB/ITPN的侵袭性CCA患者的预后优于没有IPNB/ITPN的CCA患者。在分子水平上,IPNB中最常见的突变基因是TP53、KRAS、SMAD4和CDKN2A;这些突变在肝外CCA中也很常见,而ITPN的突变明显较少。大多数突变在癌前病变和相应的侵袭性CCA之间是相同的,但ROBO2突变仅发生在侵袭性CCA中,而CTNNB1突变主要存在于癌前病变中。此外,IPNB和ITPN的DNA甲基化谱不同,潜在甲基化成分分析表明IPNB和ITPN可能有不同的细胞来源。结论:我们发现 IPNB 和 ITPN 具有不同的早期基因改变,IPNB 富含典型的肝外 CCA 突变,而 ITPN 表现出很少的基因改变并显示出不同的表观遗传特征,并且 IPNB/ITPN 可能代表肝内和肝外胆管癌变的一种独特的中间形式。
CRISPR 相关核酸酶是精确编辑模型系统(包括人类类器官)基因组的有力工具。目前描述类器官中荧光基因标记的方法依赖于 DNA 双链断裂 (DSB) 的产生,以刺激同源定向修复 (HDR) 或非同源末端连接 (NHEJ) 介导的所需敲入整合。DSB 介导的基因组编辑的一个主要缺点是需要克隆选择和扩增候选类器官以验证目标基因座的基因组完整性并确认没有脱靶插入/缺失。相比之下,基因组位点和靶向载体的同时切口,称为反式配对切口 (ITPN),可刺激有效的 HDR 介导的基因组编辑以产生大量敲入而不会引入 DSB。在这里,我们表明 ITPN 可以在人类正常和癌症类器官中实现快速、高效且无插入/缺失的荧光基因标记。为了突出 ITPN 的简便性和效率,我们生成了三重荧光敲入类器官,其中 3 个基因组位点在单轮靶向中同时被修改。此外,我们通过一步差异化修改母系和父系等位基因,生成了具有等位基因特异性读数的模型系统。ITPN 使用我们的靶向载体调色板(可从 Addgene 公开获得),非常适合在人类类器官中生成无错误的杂合敲入。
教授,Pablo Froimowicz 博士 大分子设计与化学组 聚合物与纳米技术技术学院 (ITPN) UBA-CONICET,FADU,布宜诺斯艾利斯大学,Intendente Güiraldes 2160,Pavilion III,地下室,Ciudad Universitaria (PC C1428EGA),布宜诺斯艾利斯阿根廷 电子邮件:pablo.froimowicz@fadu.uba.ar