GLI1基因
胶质瘤相关致癌基因同系物 1(Glioma-associated oncogene homolog 1,GLI1)基因是由Kinzler等因其在脑胶质瘤中扩增而发现的,并因此得名。该基因位于12号染色体12q13.2-q13.3区间,主要编码 Kruppel家族的锌指转录因子,该转录因子通过与DNA结合,调控hedgehog信号通路,可以调节干细胞增殖,该基因失调可导致多种肿瘤的发生。
GLI1基因改变软组织肿瘤
GlI1基因改变软组织肿瘤由Dahle´n等在2004年首次报道,他们报道了5例由围绕在血管周围单一短梭形细胞构成且均具有GLI1重排的软组织肿瘤,将其命名为具有t(7:12)易位的血管周细胞肿瘤,并且认为其具有惰性的生物学行为。随后的报道中,该肿瘤被赋予多种命名,包括具有GLI1重排的上皮样肿瘤、GLI1基因改变的间叶性肿瘤、巢状血管球瘤样肿瘤等,并且这类肿瘤可出现GLI1重排和GLI1基因扩增两种遗传学改变。随着病例数的不断积累,约有38%的病例可出现局部复发或远处转移,所以该肿瘤目前被认为具有低度恶性潜能。
临床特征
GlI1基因改变软组织肿瘤主要发生在年轻人,但年龄范围广泛(1-83岁),性别无明显差异。肿瘤主要发生于软组织,其中约1/3的病例发生在头颈部,尤其是舌和口底;其次为四肢和躯干的深部软组织;其他部位包括消化道(胃、十二指肠、空肠)、腹膜后、卵巢、子宫颈、肺和骨等也有报道。患者通常表现为缓慢生长的无痛肿块,或者表现为器官受累相关的症状。
大体形态
肿瘤大体形态多样,大部分境界相对清楚;肿瘤最大径0.8cm-21cm,平均为4cm。肿瘤切面多为实性,可呈灰褐色、粉色或灰白色,部分病例可出现出血、坏死和囊性变等
组织学改变
肿瘤低倍镜下通常表现为多结节状、分叶状或丛状结构分布;虽然肿瘤相对境界清楚,但通常浸润到邻近组织中;另外肿瘤巢周围经常可见厚厚的纤维分割。
高倍镜下肿瘤细胞具有均匀的圆形至椭圆形细胞核,染色质细至泡状,核仁小而居中或不明显;细胞胞浆少-中等,透亮或空泡状;核异型性或多形性通常较小,但部分病例异型性明显;核分裂象通常较少,约1-2个/10HPF。少数病例呈现梭形及上皮细胞密集排列,呈高级别肉瘤形式,核分裂象多见(达30个10/HPF)。
免疫表型
GLI1基因改变软组织肿瘤免疫标记谱变化较大且相对不特异,其中大部分病例表达CD56和S100,部分病例可表达SMA;SOX10多为阴性;NSE、Syn、EMA, cyclin D1, CD10, BCL-2, BCOR,P16等标记都有阳性报道。另外由于基因位置相近,GLI-1扩增肿瘤可能表现出CDK4、MDM2或STAT6的过表达,并且这些标记物的表达对GLI1扩增具有提示作用。最近有研究显示GLI1免疫标记在GLI1改变的软组织中表达的敏感性为91.3%,特异性为98.0%,GLI1阳性可以鉴别GLI1重排或扩增的肿瘤,但是在少数GLI1拷贝数获得性增加的某些肿瘤中也可表达GLI1免疫标记。
分子遗传学改变
GLI1基因改变的软组织肿瘤通常有重排及扩增两种模式。在GLI1重排的病例中,最常见的伴侣基因为ACTB,其他的亚型包括MALAT1、PTCH1、 APOD、DERA、SYT, NCOR2, HNRNPA1, TXNIP, NEAT和PAMR1等,其中GLI1-MALAT1重排还可出现在胃母细胞瘤和胃丛状纤维黏液瘤中。GLI1扩增的病例中,常伴有附近基因包括DDIT3、CDK4、MDM2、STAT6、HMGA2、LRP1、FRS2、ARHGEF25、TSPAN31等的共扩增和蛋白过表达,因此有人认为可以使用DDIT3、MDM2和CDK4等FISH探针用于检测GLI1扩增的肿瘤。
鉴别诊断
GLI1基因改变的软组织肿瘤最重要的鉴别诊断是血管球瘤,二者形态学非常类似,均为圆形或卵圆形细胞围绕血管排列;但是血管球瘤一般SMA阳性;Desmin、CD31、S-100呈现阴性表达,遗传学上可出现NOTCH基因重排。其他需要鉴别的肿瘤包括假内分泌肉瘤(β-catenin核阳性)、副神经节瘤(CgA阳性,S100显示支持细胞)、肌上皮肿瘤(CK阳性,EWSR1重排)等。当然,该肿瘤最终的确诊需要分子遗传学的证实。
治疗和预后
根据现有病例报道,GLI1基因改变软组织肿瘤生物学多呈惰性或低度恶性,但是有大约38%的患者出现局部复发或远处转移,转移部位包括局部淋巴结、肺、肝、肾周软组织、腹壁、胸壁、软骨、结肠系膜和大腿等。其中发生转移肿瘤通常核分裂象增多(≥5个/10HPF)并伴有肿瘤性坏死。目前该肿瘤最主要的治疗方式是手术完整切除;SHH通路抑制剂可能为具有GLI1激活的肿瘤提供潜在的靶向治疗。
前沿资讯
GLI1基因改变的软组织肿瘤是近期软组织肿瘤学者关注的热点,在最近举行的2024年USCAP会议及第十三届中国病理年会中均有最新研究呈现,其中Saoud等通过重新分析GLI1改变软组织肿瘤的临床病理和分子学特征,进一步定义了该肿瘤的免疫表达谱,此外通过Meta生存分析显示GLI1扩增的肿瘤的总体生存率(OS)差于GLI1重排的肿瘤。国内的研究则显示GLI1改变的软组织肿瘤可分为经典型和非经典/梭形细胞型两个亚型,其中经典型多为GLI1重排,而梭形细胞型则多为GLI1扩增,相关研究成果有待正式发表的文章进一步阐述。
参考文献
1、 WHO Classification of Tumours of Endocrine and Neuroendocrine tumours 5th Edition 2022
2、 Activation of the GLI oncogene through fusion with the beta-actin gene (ACTB) in a group of distinctive pericytic neoplasms: pericytoma with t(7;12). Am J Pathol. 2004;164(5):1645-1653.
3、 GLI1-Altered Mesenchymal Tumors. Surg Pathol Clin. 2024;17(1):13-24.
4、 GLI1 Immunohistochemistry Distinguishes Mesenchymal Neoplasms With GLI1 Alterations From Morphologic Mimics. Am J Surg Pathol. 2023;47(4):453-460.