基因表達譜定義彌漫性大B細胞淋巴瘤亞型

(Table 81.1)

表 81.1

彌漫性大B細胞淋巴瘤亞型中反覆性遺傳異常的頻率

遺傳特徵	ABC DLBCL	GCB DLBCL	PMBL	說明
BCL2轉位 t(14;18)	0%	40%–50%	20%	或轉位到輕鏈基因座 5%–10%
BCL2擴增	34%	10%	16%
BCL6轉位 t(3;V)(q27;V)	25%	10%	20%	可變轉位夥伴 (14q32, 2p11, 22q11, 4p11, 6p21, 11q23)
3q擴增	25%	0%	<5%
9q24擴增	5%	0%	45%
PRDM1/PRDM1 缺失/突變	25%	0%	Unknown
REL 擴增	0	15%	25%
反覆性突變	CARD11 , MYD88 , CD79B	EZH2 , GNA13 , BCL2	PTPN1 , SOCS1 , STAT6
MYC 重排 t(8;14)(q24;q32)	5%–10% 所有DLBCLs	25%–30% 與t(14;18)(q32;q21)相伴

ABC , 激活B細胞樣; DLBCL , 彌漫性大B細胞淋巴瘤; GCB , 生殖中心B細胞樣; PMBL , 原發性縱隔B細胞淋巴瘤。

組織學與高通量基因組技術

分析方法
- 組織學分析 (histology analysis)
- 高通量基因組檢測 (high-throughput genomic assay)
  - GEP與大規模平行高通量測序 (next-generation sequencing, NGS)
  - 檢測改變：體細胞突變 (somatic mutation)、複製數改變 (copy number variation, CNV)、基因融合 (gene fusion)
結果
- 確認DLBCL的廣泛亞型 (subtypes)
- 分子特徵鏡像其推定細胞或起源 (cellular origin)
- 闡明淋巴瘤形成驅動的巨大異質性與複雜性

GEP識別的DLBCL亞型

GCB與ABC DLBCL亞型
- 表達鏡像GCs與激活B細胞的基因簽名 (gene signature)
- (參見 Fig. 81.4)
無法分類的DLBCL
- ≈30% DLBCLs無法用此系統分類
- 被列為無分類DLBCL (unclassified DLBCL)
基因表達差異 (gene expression difference)
- 亞型間數千基因差異
- 與急性骨髓性與淋巴性白血病間看到的量級相似
- 這些白血病具有深刻不同的起源機制與自然病史 (natural history)

圖 81.4 概示

彌漫性大B細胞淋巴瘤 (diffuse large B-cell lymphoma, DLBCL) 亞群特徵表達基因
- 激活B細胞樣 (activated B-cell-like, ABC) DLBCL
- 生殖中心B細胞樣 (germinal center B-cell-like, GCB) DLBCL
- 原發性縱隔B細胞淋巴瘤 (primary mediastinal B-cell lymphoma, PMBL)
表格說明
- 每列代表單個DLBCL活檢 (biopsy) 樣本的基因表達數據
- 每行代表單個基因的表達 (expression)
- 相對基因表達根據所示色標指示

GCB DLBCL特徵

基因表達譜 (gene expression profile)
- 特徵性基因譜表達 (signature gene expression)
- 進行AID介導的SHM (activation-induced cytidine deaminase-mediated somatic hypermutation)
- 組織學表型與生殖中心起源一致
關鍵基因表達
- BCL6與LMO2均重要
  - 生殖中心轉錄程序 (transcriptional program)
  - 在GCB DLBCLs中相應過度表達 (overexpression)
- PRDM1下調 (downregulation)
  - BCL6下調PRDM1
  - GCB DLBCLs結果中PRDM1活動降低
組織學特徵 (histologic feature)
- CD10表達 (expression)
- 缺乏IRF4表達
Ig基因座評估
- 進行中的SHM證據 (ongoing evidence)
- 進一步證據：GCB DLBCLs反映正常生殖中心B細胞生物學
- 生殖中心形成涉及通路失調 (dysregulation) → 可能導致此DLBCL亞型

ABC DLBCL特徵

表型
- 表達生殖中心後表型 (post-germinal center phenotype)
- 似乎陷阱於向漿細胞分化前
基因表達特徵
- 許多生殖中心基因下調 (downregulation)
  - BCL6與LMO2
- 與激活B細胞與漿細胞相關基因表達 (gene expression)
ABC DLBCL表型標誌
- NFκB上調 (upregulation)
  - NFκB為轉錄因子 (transcription factor)
  - 靶點：多個基因程序
  - 細胞增殖 (cell proliferation)、不朽性 (immortality)、NHL中血管新生 (angiogenesis)
NFκB信號轉導效應子
- 細胞溶質中存在無活性形式 (inactive form)
- 需要信號傳遞 (signal transduction)
- MAPK/ERK (mitogen-activated protein kinase/extracellular signal-regulated kinase) 信號 (典型NFκB通路)
- CD40–LTbR–BAFF-R (B-cell activating factor receptor) 配體
- 結果 → 無活性複合物磷酸化與p50–RelA或p52–Rel B複合物轉位至細胞核與後續靶基因轉錄 (transcription)
ABC DLBCL細胞系 (cell line)
- CARD11, BCL10, MALT1複合物 (complex)
- 組成性激活 (constitutive activation) NFκB信號轉導 (signal transduction)
- 使用RNAi或小分子抑制劑選擇性敲低此複合物任何成分 → ABC細胞系致命
GCB細胞系中的NFκB激活
- 少數GCB細胞系也顯示NFκB激活
- NFκB通路中的突變 (mutation)
- 可能賦予這些腫瘤中此通路抑制的敏感性 (sensitivity)
DLBCL獲得與維持機制
- DLBCLs如何獲得與維持組成性NFκB活動仍在闡明
- 可能提供對此實體的起源與可能治療的洞察

原發性縱隔B細胞淋巴瘤 (primary mediastinal B-cell lymphoma, PMBL)

分類歷史
- 代表不同患者亞型
- 有時被分類為DLBCL
臨床特徵
- 患者通常年輕 (人生第三或四十年)
- 主要為女性
- 表現為大縱隔腫塊 (mediastinal mass)
治療預後 (prognosis)
- 化療免疫治療預後通常優於其他DLBCL亞型
基因表達分析
- GEP研究表明PMBL可清楚與ABC與GCB亞型區分
- 基因表達方面，PMBL似乎與Hodgkin淋巴瘤相似
- 兩種疾病共享許多特徵
  - CD30表達 (expression) (參見 Fig. 81.5)
共有表達基因
- Janus激活激酶 (Janus kinase, JAK)–信號轉導子與轉錄激活因子 (signal transducer and activator of transcription, STAT) 信號相關基因
- NFκB通路靶點 (pathway target)

圖 81.5 概示

三種彌漫性大B細胞淋巴瘤類型按組織學型態區分
- 生殖中心B細胞樣 (germinal center B-cell-like, GCB)
- 激活B細胞樣 (activated B-cell-like)
- 原發性縱隔B細胞淋巴瘤 (primary mediastinal B-cell lymphoma, PMBL) 型
GCB特徵
- 通常為中央母細胞形態 (centroblast morphology) (A)
- CD20+
- 表達生殖中心標誌CD10 (B)與BCL6 (C)
- 患者分期骨髓 (D) 顯示旁脊柱累及
- 小的劈開細胞 (centrocytes)
- 表明大B細胞淋巴瘤可能源自低級濾泡淋巴瘤 (low-grade follicular lymphoma)
激活B細胞樣特徵
- 有時具有免疫母細胞形態 (immunoblastic morphology) (E)
- 通常表達MUM1 (F)與CD138 (G)
- 生殖中心後細胞類型淋巴瘤 (post-germinal center cell-type lymphoma)
- 也可具有原漿細胞形態 (plasmablastic morphology) (H)
- 有時見於HIV相關病例
PMBL特徵
- 頻繁由多葉中央母細胞 (multilobated centroblasts) 組成 (I)
- 通常CD45+, CD20+
- 通常CD30+ (J) 但CD15陰性 (negative)
- 表面免疫球蛋白可能陰性在此類病例
- 常與纖維化相關 (fibrosis) (K) 或圍繞個別細胞 (如I)

彌漫性大B細胞淋巴瘤的分子發病機制

DLBCL分子景觀調查
- 揭示與發病機制相關的反覆性細胞遺傳學與分子異常集
染色體轉位 (chromosomal translocation)
- BCL6, BCL2, MYC (v-myc myelocytomatosis virus oncogene homolog) 轉位頻繁發生
- 似乎反映細胞起源表型 (cellular origin phenotype)
3q27重排 (rearrangement)
- Ig基因夥伴最常見重排
- ≈30% ABC與GCB亞型
- 上調BCL6基因 (gene) → 癌基因表型
BCL6轉錄調控程序額外突變
- 可與替代轉位一起發生
BCL6轉位充分性
- 值得注意：BCL6轉位似乎不足於淋巴瘤形成
- 證據：帶t(3;14)轉位的小鼠在低速率發展NHL
BCL2轉位在DLBCL中
- 出現於GCB DLBCL的少數
- ABC表型中未見
- 鏡像FL情況：BCL2過度表達導致生殖中心轉運失調
MYC重排
- 另外在DLBCL中發生 (≈5%)
- 有時與BCL2, BCL6或兩者重排
- 這些腫瘤有時稱為double-hit lymphomas (double-hit淋巴瘤)
- 顯示看似BL與DLBCL之間中間的侵襲表型 (aggressive phenotype)

致癌突變與染色體異常

c-REL上調 (upregulation)
- ≈20% GCB腫瘤
- 通過2p基因座擴增 (amplification)
MYC與BCL2擴增
- 也可通過此機制發生
TP53突變與SHM
- 其他基因座的SHM
  - PIM1, BCL6, MYC
- 似乎有助於淋巴瘤形成與進展
CARD11突變 (mutation)
- 組成性NFκB激活 (constitutive activation)
- ABC與GCB DLBCLs亞型中描述
- 似乎在這些腫瘤中驅動致癌 (oncogenic)
基因突變與反覆性細胞遺傳學異常模式
- 增加DLBCLs分類複雜性

大規模平行測序中的反覆性基因突變

全基因組、外顯子組或轉錄組分析
- 最近數個研究組報告初始與現已擴展/更新分析
- 來自大規模平行測序 (massively parallel sequencing) 應用在數千DLBCL病例
臨床預後數據可用
- 與近期數據集配合
- 允許與治療抗性與其他臨床事件相關特徵的精密分析
數百種新穎突變發現於DLBCL
- 確認細胞起源與其他表型特徵的存活相關的先前描述
DLBCL聚類 (clustering)
- 兩項研究顯示DLBCL病例可基於體細胞改變聚類為新穎亞群
  - SNVs (single nucleotide variant), GEP, CNVs
- 這些研究在DLBCL分子分組的結論上略有不同
突變貢獻評估
- 更適當考慮各種突變對發病機制的組合貢獻
- 有巨大異質性在參與的突變譜中
分子特徵與臨床表現相關
- 有趣的是：淋巴瘤亞型的某些分子特徵 (molecular feature)
- 例：通過GEP識別的NFκB信號通路激活 (pathway activation)
- 已顯示與DLBCL癌基因中特定突變相關

PRDM1與NFκB通路突變

ABC DLBCL亞型中
- PRDM1失活突變 (loss-of-function mutation)
- NFκB信號轉導調控基因突變
  - TNFAIP3, MYD88, CARD11
CD79B與BCL2
- 也發現在DLBCL與其他NHLs中存在突變 (mutation)
RNA測序研究 (RNA sequencing study)
- 127份NHL樣本 (83份DLBCL腫瘤) 的RNA測序
- 發現651種編碼單核苷酸變異 (coding single nucleotide variant, cSNV)
- 許多未在惡性腫瘤中先前有文獻記載
截斷缺失 (truncating deletion)
- 腫瘤抑制基因中最常見 (most common)
  - TP53, TNFRSF14, CREBBP
- 其他重度突變基因不先前已知參與DLBCL發病機制
  - MLL2, BTG1, EZH2, GNA13
MLL2突變
- 26% 腫瘤中的cSNVs
- 最常發生為雜合缺陷 (heterozygous deficiency)
- 有時多突變在反式方式發生
- MLL2功能：H3K4特異性甲基轉移酶 (H3K4-specific methyltransferase)
- 責任：發育基因轉錄調控 (transcriptional regulation)
- 推測：MLL2可能失調分化或發育涉及的基因
- 與其他癌基因一起作用以便利NHL
其他突變確認
- 其他組確認MLL2與其他基因 (CREBBP/EP300) 突變
- 協調色質乙酰化 (histone acetylation)
- 假說：組蛋白修飾基因突變 (histone modification gene mutation) → DLBCL與其他NHLs

進一步研究需求

個體腫瘤中各種分子損傷機制
- 需要進一步工作來解剖淋巴瘤形成機制 (lymphomagenesis)
- 也將改善正常淋巴細胞生物學理解
- 提供淋巴瘤診斷與治療的新工具

圖 81.6 概示

彌漫性大B細胞淋巴瘤中的基因組事件與對化療免疫治療存活的突變影響
- 左面板：遺傳突變景觀 (genetic mutation landscape)
  - 1001例DLBCL
  - 臨床特徵：國際預後指數 (International Prognostic Index, IPI)與化療反應
  - 每例病例描繪
右面板
- 由協作突變定義的關鍵分子亞群 (molecular subgroup)
- 基因表達分析
- 識別DLBCL發病機制與存活特徵的關鍵介質

腫瘤微環境與彌漫性大B細胞淋巴瘤

抗原呈遞與辨識複雜性
- 與B細胞增殖調控 (regulation of proliferation)
- 生殖中心中發生
- 提示微環境可能在DLBCL起源與進展中的角色
腫瘤浸潤T細胞與存活
- 已與DLBCL患者更長存活相關
- 免疫編輯失敗 (immune editing failure)
- 可能責任於HIV陽性與免疫抑制人群NHL增加
GEP定義基質元素
- 與DLBCL進展相關的基質元素 (stromal element)
- 一個研究系列中
- 層級聚類用於按GEP定義DLBCL樣本中三個群
基因簽名聚類
- 氧化磷酸化, BCR增殖與宿主反應
- 宿主反應群顯示基因表達譜
- 與T與自然殺傷細胞 (natural killer cell)、樹突狀細胞 (dendritic cell)、巨噬細胞 (macrophage) 相關
- 說明基質涉及DLBCL進展模式可能在發病機制中發揮關鍵作用
另一項研究系列
- 414名用化療與化療免疫治療治療的患者活檢 (biopsy) 標本
- 兩個基因簽名 (gene signature)
- 特徵化腫瘤基質模式 (stromal pattern)
- 最佳預測存活
改善存活相關
- 包含與細胞外基質與組織細胞浸潤相關基因的模式
- 相反對血管新生相關基因譜 (angiogenesis-related gene signature)
- 與遠差存活相關
淋巴結亞型的角色
- 不知道不同淋巴結亞型在淋巴瘤發病機制中的角色
- 清楚：腫瘤微環境在NHL起源中發揮角色

結論

DLBCL特徵
- 代表B細胞新生物的異質群
- 不同的基礎生物學 (biology)
- 預後 (prognosis)
- 對治療的反應
近期基因組方法
- 識別多個有趣的潛在靶點 (potential target)
- 更好的預後分層 (prognostic stratification)
- DLBCL淋巴瘤實體的治療 (therapy)
進一步工作需要
- 達成此端
- 更好地理解DLBCL的起源 (origin)
- 疾病進展中基質因素的角色

基因表達譜定義彌漫性大B細胞淋巴瘤亞型

基因表達譜定義彌漫性大B細胞淋巴瘤亞型

組織學與高通量基因組技術

GEP識別的DLBCL亞型

圖 81.4 概示

GCB DLBCL特徵

ABC DLBCL特徵

原發性縱隔B細胞淋巴瘤 (primary mediastinal B-cell lymphoma, PMBL)

圖 81.5 概示

彌漫性大B細胞淋巴瘤的分子發病機制

致癌突變與染色體異常

大規模平行測序中的反覆性基因突變

PRDM1與NFκB通路突變

進一步研究需求

圖 81.6 概示

腫瘤微環境與彌漫性大B細胞淋巴瘤

結論

See Also