星形细胞及少突胶质细胞起源肿瘤染色体DNA失衡的比较基因组杂交研究

摘要

目的：
　　分析星形细胞及少突胶质细胞起源肿瘤的染色体基因组DNA失衡状态及失衡区带分布特征，从全基因组范围探讨这两类肿瘤的染色体基因组DNA失衡类型与其组织学分类、分级、发生部位及与患者性别和年龄的关系。旨在了解这两类肿瘤的特异性分子遗传学变异谱，以便为建立它们的分子遗传学分类标准，寻找与它们发生、发展密切相关的责任基因和责任通路，以及基因治疗和分子靶向药物治疗的策略优化提供客观的参考依据。
　　方法：
　　选取我院神经病理室2000-2008年存档的“星形细胞起源肿瘤”石蜡包埋组织标本63例，其中WHOⅠ级的毛细胞型星形细胞瘤(PA)10例、WHOⅡ级的弥漫型星形细胞瘤(DA)10例、WHOⅢ级的间变性星形细胞瘤(AA)12例、WHOⅣ级的胶质母细胞瘤(GB)31例;同时选取“少突胶质细胞起源肿瘤”石蜡包埋组织33例，其中WHOⅡ级的少突胶质细胞瘤(ODG)16例、WHOⅢ级的间变性少突胶质细胞瘤(AODG)17例。重新复习每例的HE染色切片确定诊断。分别从石蜡包埋组织中提取肿瘤组织全基因组DNA，并提取正常青年男性志愿者外周血全基因组DNA作对照，经切口平移标记法制备杂交探针，用比较基因组杂交技术分析了它们的染色体全基因组DNA获得和丢失片段及其分布特征。
　　结果：
　　1、63例星形细胞起源肿瘤染色体基因组DNA获得及丢失的总检出率分别为73.0％(46/63)和84.1％(53/63)。在22对常染色体及X染色体共检测到41个基因组DNA获得区带和39个基因组DNA丢失区带。除Ⅳ级GB组的获得区带数分别多于Ⅰ级PA组、Ⅱ级DA组和Ⅲ级AA组的获得区带数，且差异均有显著性外(P＜0.05～0.01)，其余染色体基因组DNA获得和丢失区带数的组间差异均无显著性(P＞0.05)。各组内染色体基因组DNA获得与丢失区带数的比较也均无显著性差异(P＞0.05)。
　　2、Ⅰ级PA组、Ⅱ级DA组、Ⅲ级AA组和Ⅳ级GB组的+1q检出率分别为0.0％(0/10)、30.0％(3/10)、16.7％(2/12)、41.9％(13/31)，除Ⅰ级PA组与Ⅳ级GB组间+1q检出率的差异有显著性外(P＜0.05)，其余组间+1q检出率的差异均无显著性(P＞0.05);Ⅰ级PA组、Ⅱ级DA组、Ⅲ级AA组和Ⅳ级GB组的-15q检出率分别为0.0％(0/10)、40.0％(4/10)、41.7％(5/12)、41.9％(13/31)，除Ⅰ级PA组分别与Ⅲ级AA组和Ⅳ级GB组间-15q检出率的差异有显著性外(P＜0.05)，其余组间-15q检出率的差异均无显著性(P＞0.05);不同级别星形细胞起源肿瘤组间其余染色体基因组DNA获得和丢失区带检出率的差异均无显著性(P＞0.05)。
　　3、63例不同级别的星形细胞起源肿瘤中，男性病例占52.4％(33/63)。Ⅰ级PA组、Ⅱ级DA组、Ⅲ级AA组及Ⅳ级GB组男性病例的+Yq检出率分别为25.0％(1/4)、66.7％(2/3)、14.3％(1/7)、31.6％(6/19)，差异无显著性(P＞0.05);-Yq、+Yp及-Yp仅见于Ⅳ级GB组男性病例，它们的检出率依次为31.6％(6/19)、5.3％(1/19)、5.3％(1/19)，差异也无显著性(P＞0.05)。
　　4、不同年龄、性别、部位星形细胞起源肿瘤特定染色体基因组DNA失衡区带检出率的比较显示，除Ⅲ级AA组中≤35岁者的-4q和-10q检出率高于＞35岁者外(P＜0.05);各级别星形细胞起源肿瘤组中其余染色体基因组DNA获得和丢失区带的检出率均无年龄、性别及部位的差异(P＞0.05)。
　　5、33例少突胶质细胞起源肿瘤染色体基因组DNA获得及丢失的总检出率分别为84.9％(28/33)和66.7％(22/33)。在22对常染色体及X染色体共检测到23个基因组DNA获得区带和24个基因组DNA丢失区带，Ⅱ级ODG与Ⅲ级AODG组间染色体基因组DNA获得和丢失区带数的差异均无显著性(P＞0.05)。两组内染色体基因组DNA获得与丢失区带数的比较也均无显著性差异(P＞0.05)。
　　6、Ⅱ级ODG组和Ⅲ级AODG组的+7p检出率分别为6.3％(1/16)和41.2％(7/17)，-19q检出率分别为50.0％(8/16)和17.7％(3/17)，-1p/-19q检出率分别为37.5％(6/16)和5.9(1/17)，两组间+7p、-19q和-1p/-19q检出率的差异均有显著性(P＜0.05);Ⅱ级ODG组和Ⅲ级AODG组间其余染色体基因组DNA获得和丢失区带的检出率均无显著性差异(P＞0.05)。
　　7、33例少突胶质细胞起源肿瘤中，男性病例占45.5％(15/33)。仅在Ⅲ级AODG组男性病例检测到+Yq、+Yp及-Yp，它们的检出率依次为20.0％(2/10)、10％(1/10)、10％(1/10)，差异无显著性(P＞0.05)。
　　8、不同年龄和性别少突胶质细胞起源肿瘤特定染色体基因组DNA获得和丢失区带检出率的比较均无显著性差异(P＞0.05)。
　　结论：
　　1、染色体基因组DNA失衡频率及丢失区带数的多少与星形细胞及少突胶质细胞起源肿瘤的级别均无关，而染色体基因组DNA获得区带数增加可能是导致Ⅱ级DA和Ⅲ级AA向Ⅳ级GB恶性进展的重要因素，但与少突胶质细胞起源肿瘤的级别无关。
　　2、不同组织学类型和级别的星形细胞及少突胶质细胞起源肿瘤均有各自特征性的染色体基因组DNA失衡谱，对区分它们的组织学类型和级别有重要参考价值，由此引起的基因异常是决定它们组织学表型和级别的重要分子遗传学基础。
　　3、+1q、+3p、+5q、+6q、+9q、+16q、+18p、+19p、+21q、及-1p、-2q、-4p、-6p、-15q、-22q、-Xq是评价星形细胞起源肿瘤生物学行为的重要参考指标，+7p、-19q和-1p/-19q是评价国人少突胶质细胞起源肿瘤生物学行为、对放化疗敏感性及患者预后的重要参考指标。
　　4、-Yq、+Yp及-Yp仅见于男性Ⅳ级GB病例，对男性Ⅲ级AA与Ⅳ级GB的鉴别有一定参考价值;+Yq、+Yp、-Yp仅见于男性AODG，对男性Ⅱ级ODG与Ⅲ级AODG的鉴别及生物学行为评价有一定参考价值。
　　5、除Ⅲ级AA组中≤35岁者的-4q和-10q检出率高于＞35岁者并有显著性差异外，发生在不同性别、不同年龄或不同部位的同一类型星形细胞起源肿瘤及少突胶质细胞起源肿瘤的染色体基因组DNA失衡谱均无本质区别。
　　6、-15q及此引起的相应抑癌基因缺失可能是导致Ⅱ级DA、Ⅲ级AA和Ⅳ级GB发生、发展的重要因素;-1p、-19q或-1p/-19q引起的相应基因缺失与少突胶质细胞起源肿瘤的发生、发展密切相关，并是决定其对放化疗敏感性及患者预后的重要因素。
　　7、+7p也是国人星形细胞起源肿瘤与Ⅲ级AODG的主要染色体基因组DNA失衡类型，提示前者与后者有共同的分子遗传学变异背景，由此引起的相应原癌基因扩增在它们的发生、发展中起重要作用;含AODG成分的Ⅳ级GB可能是由发生+7p的Ⅲ级AODG恶性进展而来。
　　8、星形细胞及少突胶质细胞起源肿瘤-1p和-19q的检出率均较高，前者多为单独丢失，而后者1p/19q联合丢失占21.2％，且不同级别间有显著性差异。提示-1p、-19q及-1p/-19q在这两类肿瘤的发生、发展中作用不同。
　　9、本组星形细胞及少突胶质细胞起源肿瘤中，染色体基因组DNA失衡区带的分布及出现频率与欧美的文献报道不完全一致，提示国人这两类肿瘤的分子遗传学变异背景和发生机制可能与欧美人群存在一定差异。

目录

声明

摘要

缩略语／符号说明

前言

一、星形细胞起源肿瘤的染色体基因组DNA失衡研究

1．1 材料与方法

1．1．1 主要实验仪器及试剂

1．1．2 材料

1．1．3 方法

1．2 结果

1．2．1 肿瘤组织及正常对照外周血全基因组DNA的鉴定

1．2．2 经切口平移标记法标记后CGH探针的鉴定

1．2．3 不同级别星形细胞起源肿瘤的CGH检测效果图

1．2．4 63例不同级别星形细胞起源肿瘤的CGH检测结果分析

1．3 讨论

1．4 小结

二 少突胶质细胞起源肿瘤的染色体基因组DNA失衡研究

2．1 材料与方法

2．1．1 主要实验仪器及试剂

2．1．2 材料

2．1．3 方法

2．2 结果

2．2．1 肿瘤组织及正常外周血对照全基因组DNA的鉴定

2．2．2 经切口平移标记法标记后CGH探针的鉴定

2．2．3 两组少突胶质细胞起源肿瘤的CGH检测效果图

2．2．4 33例少突胶质细胞起源肿瘤的CGH检测结果分析

2．3 讨论

2．4 小结

全文结论

参考文献

在学期间发表论文情况说明

在学期间参加科研情况

综述 星形细胞及少突胶质细胞起源肿瘤的分子遗传学研究进展

致谢