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新的生物标志物可以预测HPV相关性头颈癌患者的预后

发表于 2019-01-11

通过分析头颈部癌症中人类乳头瘤病毒(HPV)水平的变化,德克萨斯大学安德森癌症中心(University of Texas MD Anderson Cancer Center)的研究人员发现了一种与患者治疗反应和生存相关的基因特征。与其简单地将肿瘤分类为hpv阳性或hpv阴性,这种生物标志物或许有一天能让临床医生更好地预测患者的预后,最终降低治疗强度,将严重的副作用降到最低。

今天发表在《JCI Insight》上的这项研究确定了部分头颈部或口咽部hpv阳性癌症患者,这些患者的分子结构和生存率与hpv阴性癌症相似,但通常预后较差。研究人员发现了一个基因小组来区分这一亚群,并且在多个独立的群组中似乎可以预测结果。

根据美国疾病控制与预防中心(CDC)的数据,美国每年确诊的口咽癌病例超过1.8万例HPV感染约占所有病例的70%。

头颈外科助理教授、该研究通讯作者Curtis Pickering博士解释说,对hpv阳性口咽癌的标准治疗是化疗和放疗的结合,5年生存率约为85%,而对hpv阴性癌的5年生存率仅为55%。

皮克林说:“hpv阳性的口咽部肿瘤患者在接受放射治疗后存活了很长时间,但往往会留下显著的长期发病率,包括语言或吞咽问题。”“因此,临床医生希望减少或降级治疗,以减轻严重的副作用。然而,我们目前还没有良好的生物标志物来安全地确定哪些患者是缓解紧张情绪的候选者。

为了更好地了解HPV生物学在患者预后中的作用,并识别与治疗反应相关的生物标志物,研究小组分析了癌症基因组图谱(TCGA)中包含的80例口咽癌的数据。研究人员不是简单地将肿瘤分为HPV阳性或HPV阴性,而是根据HPV基因表达水平对所有肿瘤进行检测。

皮克林说:“这使我们得到了一种表达特征,它可以清晰地识别出hpv阳性患者中的两组不同人群。”“hpv阴性的肿瘤明显不同,但在hpv阳性的肿瘤中有两组不同。这在生物学上很有趣,但是一个hpv阳性的亚组的存活率和那些hiv阴性的患者相似。

研究人员发现了一个由582个基因组成的初始小组,该小组区分了这三个亚组——高HPV组、低HPV组和HPV阴性组——每个组的生存差异具有统计学意义。进一步的分析导致了一个只有38个基因的小组能够区分这两个hpv阳性亚群。

各种基因分析证实了这些组之间的差异,研究人员发现,两种通常被认为对肿瘤进展不重要的病毒基因在hpv阳性组之间存在显著差异。此外,细胞系研究表明,这些基因与辐射敏感性有关,与患者的反应一致。

认识到这种基因标记在预测治疗反应方面的潜在价值后,研究人员对两组独立的hpv相关口咽癌和宫颈癌患者进行了生物标志物评估。在每一个病例中,基因面板似乎是生存的预后和表现优于现有的临床因素,如吸烟状况和肿瘤大小。在进一步完善他们的基因面板后,研究人员认为,生物标志物可以减少到一个基因的大小,具有类似的预测能力。

皮克林说:“我希望我们已经发现HPV生物学的一些新的基本方面,这些方面与致癌过程、肿瘤进展和治疗反应有关。如果我们能够在未来的研究中证实这一点,它将在几种与hpv相关的肿瘤类型中具有难以置信的临床应用价值。”

目前的回顾性研究受到队列规模较小和依赖RNA测序数据的限制;因此,研究小组希望在开发出足够临床使用的检测方法后,在前瞻性试验中评估其生物标志物。

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