乳腺中心实验室2012级硕士 李满秀

研究背景BRCA1 germline mutations 具有很高的乳腺癌及卵巢癌的患病风险，根据二次打击学说， BRCA1 野生型等位基因的失活被认为是肿瘤发生过程中的限速环节，而这种失活形式常常为 LOH 。

正常细胞在急骤的 BRCA1 功能丧失下难以生存，如纯合的BRCA1 突变可导致小鼠早期胚胎死亡

BRCA1 相关联的乳腺癌常同时伴有其他基因的体系突变，如 P53 ， PTEN

？BRCA1 突变携带者的正常细胞常呈现出异常的表型，如单倍剂量不足（ haploinsufficiency ）

loss of wild-type BRCA1 是否是 BRCA1-associated breast tumors 发生的始动环节， BRCA1 突变相关肿瘤究竟是如何演变的。

研究方法55 例 BRCA1-associated 和 20例 sporadic 乳腺癌

PTEN P53 BRCA1 LOH

每个肿瘤记数100-200 个细胞

IHC immunofluorescence FISH

每个肿瘤计数 100-200 个细胞，记录 3 种基因的状态 (i.e.,

wild-type =wt and mutant =mut). 所有的肿瘤细胞均可归类为以下 8 种情况： PTENwtTP53wtBRCA1wt, PTENwtTP53wtBRCA1mut,

PTENwtTP53mutBRCA1wt, PTENwtTP53mutBRCA1mut,

PTENmutTP53wtBRCA1wt, PTENmutTP53wtBRCA1mut,

PTENmutTP53mutBRCA1wt,

PTENmutTP53mutBRCA1mut.

模型成立假设(i) 浸润性肿瘤仍包含肿瘤演变过程中的各期细胞；(ii) 如果所有的肿瘤细胞均包含突变 X ，而只有少部分细胞含有 Y

突变，那么突变 X 必然发生在 Y 之前；(iii) 携带一种或多种改变的肿瘤细胞其增值与死亡率无明显区别；(iv) 通过计数单个或联合改变的细胞可以验证肿瘤可能的演变路径； (v) 通过分析少部分细胞可以提供肿瘤整体的信息 .

• 同一患者的组织，具单一因子突变的所有细胞中，突变量最多的为 first event ；

• the first event 确定后，比较携带两种因子改变的细胞中，剩下两种因子突变的个数，较多者确定为 the second ；

• 只要有具备三种突变的细胞存在，则剩余的因子为 the

third.

Loss of PTEN was the first event in 28/55 tumors,

followed by mutation in p53 or BRCA1 LOH with about

equal probability;

Mutation in p53 was the second most common first event

in 17/55 tumors, almost followed by BRCA1 LOH.

BRCA1 LOH was the least common first event in 10/55,

only followed by p53mutation sometimes.

loss of PTEN was the first event 的 pathway 1 改变的多为TNBC ， TP53 or BRCA1 LOH 为第一事件的 pathway 2 肿瘤多为 luminal 。

•在这些乳腺癌中， PTEN 突变常见于 ER 阴性乳癌，而在 luminal 细胞中 PTEN 突变少见，因而考虑在 luminal

细胞中会不会存在 PI3K 的突变从而替代了 PTEN 的突变呢？•结果示：散发乳癌中， luminal 型 PI3K 的突变率达6/10, 散发三阴中该比例为 0/10. 而在 BRCA1 相关的55 例患者中，检测到 2 例突变分别为（ ER-,ER+). 故推测 BRCA1 突变的 luminal 肿瘤发病途径与散发型不同。

瘤内异质性The loss of wild-type BRCA1 may not be

the first event in most BRCA1-associated

breast tumors, and even in tumors that display

apparent loss of the wild-type BRCA1 allele,

not all tumor cells showed this change.

单倍定量不足Loss of BRCA1 在 BRCA1-associated 的乳腺

癌中很少是 the first event ，乳腺上皮细胞中 BRCA1 单倍定量不足（ haploinsufficient ）为 BRCA1 突变乳腺癌风险增加提供了很好的解释。

•Ki67, 增值标记物 , PR- 潜在的促分裂因子；•Immunofluorescence 检测发现： significantly

more Ki67+, PR+, and Ki67+ PR+ cells in

contralateral normal breast tissue of BRCA1

mutation carriers diagnosed with breast cancer

compared with that observed in controls.

• During the analysis of Ki67+ cells, we noticed occasional multipolar mitoses in normal breast tissues from BRCA1 mutation carriers, suggesting aberrant centrosome function. We found significantly higher (P ≤0.01) numbers of cells with more than 2 centrosomes in BRCA1 mutation carriers compared with controls

总结•1 ， The first event : loss of PTEN> P53 mutation> BRCA1 LOH;

•2,BRCA1 LOH 的肿瘤中，仍有部分细胞保留有 BRCA1蛋白功能；•3 ， BRCA1 突变携带者的正常乳腺具有细胞增值快，多级分化，中心粒增多等特点；•4 ，这些皆提示 BRCA1 单倍定量不足的促进细胞增殖及异常分裂，增加 BRCA1 突变者患癌风险。

谢谢！