结直肠印戒细胞癌与经典型腺癌的临床病理、遗传及免疫细胞浸润比较分析

Clinicopathologic, genetic and immune cell infiltration analysis of colorectal signet ring cell carcinoma with comparison to conventional adenocarcinoma

作者信息Yang An, Jiaolin Zhou, Lan Su, Lin Cong, Xinxin Mao, Bo Chen, Yuhua Gong, Yaping Xu, Han Chen, Chentong Wang, Guole Lin, Huanwen Wu
PMID41738041
发布时间2025-10
DOI10.1016/j.jncc.2025.06.006

实验完整度

中

研究包含回顾性临床病理分析、DNA NGS遗传分析和多重免疫组化免疫分析,但未进行功能实验或机制验证,主要基于相关性分析。

主要模型

结直肠印戒细胞癌(SRCC)患者组织样本(n=37) 经典型腺癌(AC)患者组织样本(n=172)

重点核对

样本来源:北京协和医院2012-2023年直肠和乙状结肠SRCC患者(n=37)及同期AC患者(n=172) NGS检测:使用520基因或1021基因panel进行靶向测序 免疫组化:使用PANO 7-plex IHC试剂盒检测PD-1、PD-L1、CD3、CD8、CD68、CD163、CD56等标志物 生存分析:基于Kaplan-Meier曲线和log-rank检验,比较SRCC(n=37)与AC(n=128)的DFS和OS 统计校正:使用倾向性评分匹配(PSM)调整年龄、性别和TNM分期

摘要

目的:我们旨在表征结直肠癌罕见且侵袭性强的亚型——印戒细胞癌(SRCC)的基因组和免疫景观。方法:回顾性分析了来自直肠和乙状结肠的37例SRCC和172例经典型腺癌(AC)的组织样本和临床病理数据。使用DNA下一代测序(NGS)和多重免疫组织化学评估遗传和免疫特征。结果:与AC相比,SRCC患者更年轻,肿瘤、淋巴结、转移(TNM)分期和肿瘤分级更高(均P<0.05),且3年无病生存期(DFS)和总生存期(OS)显著更差(均P<0.0001)。SRCC在众所周知的CRC驱动基因中表现出较少的体细胞突变,包括APC(32%对74%)、KRAS(16%对42%)和FBXW7(0对20%),但在SMAD4、RNF43、BCL2L11(仅见于SRCC)、MYC和ARID2中表现出更高的遗传改变频率(均P<0.05)。SRCC表现出显著更高水平的CD8+肿瘤浸润淋巴细胞(TIL),但在基质和瘤内区域均表现出更低的PD-1+CD8+ TIL(均P<0.05)。有趣的是,瘤内区域高水平的PD-1+CD8+ TIL显著预测所有SRCC和II-III期SRCC患者更长的DFS和OS(均P<0.05),而CD3+或CD8+ TIL则没有。此外,特征性免疫细胞浸润与SRCC中的特定遗传改变相关。结论:与AC相比,结直肠SRCC是一种临床上和分子上独特且高度恶性的亚型。它表现出一种“假性T细胞炎症”的肿瘤微环境,特征为总CD8+ TIL增加但PD-1+CD8+ TIL浸润减少。值得注意的是,PD-1+CD8+ TIL浸润与良好预后相关。这些发现为SRCC中肿瘤-免疫相互作用提供了新见解,对预后分层和个性化免疫治疗策略的开发具有潜在意义。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
与经典型腺癌(AC)相比,结直肠印戒细胞癌(SRCC)在临床病理、遗传和免疫浸润特征上有何不同,这些特征如何影响其预后?
核心机制
SRCC可能含有大量非肿瘤特异性或旁观者CD8+ T细胞,导致总CD8+ TIL增加但PD-1+CD8+ TIL减少的“假性T细胞炎症”微环境;PD-1+CD8+ TIL可能代表了具有肿瘤识别能力和功能的肿瘤特异性CD8+ T细胞亚群,与良好预后相关。
主要证据
基于37例SRCC和172例AC的临床病理分析,发现SRCC患者更年轻、TNM分期更高、预后更差;NGS显示SRCC中APC、KRAS、FBXW7突变减少,SMAD4、RNF43、MYC、ARID2突变增加;多重免疫组化显示SRCC中CD8+ TIL增加但PD-1+CD8+ TIL减少,且高PD-1+CD8+ iTIL与更长的DFS和OS相关。
研究意义
这些发现加深了对结直肠SRCC免疫基因组景观的理解,并将PD-1+CD8+ TIL确定为潜在的预后和治疗生物标志物,可能支持风险分层和个性化治疗策略,但免疫治疗疗效需前瞻性验证。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

临床病理特征比较分析

比较SRCC与AC患者的临床病理特征,评估其侵袭性和预后差异。

回顾性收集37例SRCC和172例AC患者的临床病理数据,包括年龄、性别、肿瘤大小、TNM分期、肿瘤分级、神经血管浸润、CEA和CA19-9水平、MSI状态和TMB,并比较3年DFS和OS。

2

遗传特征分析

通过NGS检测并比较SRCC与AC的基因突变谱、TMB和MSI状态。

对37例SRCC和172例AC的FFPE组织进行DNA提取,使用520或1021基因panel进行靶向测序,分析基因突变、TMB和MSI状态,并比较两组间的差异。

3

免疫细胞浸润分析

通过多重免疫组化评估SRCC与AC的免疫细胞浸润模式差异。

对33例SRCC和60例AC的未治疗组织样本进行PANO 7-plex免疫组化染色,检测PD-1、PD-L1、CD3、CD8、CD56、CD68、CD163和Pan-CK的表达,定量分析瘤内和基质区域的免疫细胞比例。

4

生存预后分析

评估免疫细胞浸润水平与SRCC患者预后的关系。

对33例SRCC患者,以免疫细胞浸润比例的中位数为界分为高、低浸润组,使用Kaplan-Meier曲线和log-rank检验比较DFS和OS,并使用Cox回归分析。

5

免疫-遗传关联分析

探索SRCC和AC中基因突变与免疫细胞浸润之间的相关性。

使用统计方法分析基因突变状态与免疫细胞浸润比例之间的关联,以确定可能影响免疫微环境的遗传因素。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
QIAamp DNA FFPE组织试剂盒Qiagen--
OncoScreen Plus检测Burning Rock Biotech--
吉因加panelGeneplus-Beijing--
PANO 7-plex免疫组化试剂盒Panovue0004100100
PD-L1抗体(克隆E1L3N)CSTCST13684
PD-1抗体(克隆EH33)CSTCST43248
CD3抗体(克隆SP7)AbcamAb16669
CD8抗体(克隆C8/144B)CSTCST70306
Pan-CK抗体(克隆C11)CSTCST4545
CD68抗体(克隆BP6036)BiolynxBX50031
CD163抗体(克隆D6U1J)CSTCST93498
CD56抗体(克隆123C3)CSTCST3576
DAPISigma-Aldrich--
奥林巴斯VS200系统Olympus--
Mantra系统PerkinElmer--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
临床病理数据收集
样本来源:北京协和医院;纳入标准:直肠和乙状结肠SRCC或AC,肿瘤细胞含量≥10%,排除多原发CRC;核对年龄、性别、TNM分期、肿瘤分级、CEA和CA19-9水平
阅读提示:Methods 2.1 研究设计、数据和样本收集
NGS检测
使用的基因panel(520或1021基因);DNA提取试剂盒及流程;变异 calling和分析流程;TMB和MSI评估方法
阅读提示:Methods 2.2 大panel DNA测序和数据分析
多重免疫组化
染色面板(Panel 1和Panel 2);抗体克隆和稀释度;TSA信号放大和微波处理条件;图像扫描和分析软件
阅读提示:Methods 2.3 多重免疫组织化学检测及图像分析
生存分析
随访时间;DFS和OS定义;cutoff值选择(中位数);Cox模型中包含的协变量
阅读提示:Methods 2.4 统计和生存分析;图4和图5图注