FNA基因检测结合超声特征预测甲状腺微小癌侵袭潜能的应用基础研究

The prevalence of papillary thyroid micro-carcinoma (PTMC) increased rapidly in recent years but the design of treatment is controversial because a majority of them are indolent. Therefore, to recognize which PTMC is of strong progressive potential which should be operated is very crucial. Fine needle aspiration (FNA) pre-surgery could obtain tumor cells which could be used in genetic analysis. To date, there is no specific way to evaluate the aggressive potential of a PTMC pre-surgery. So, the purpose of this proposal is to screen genetic mutations of the aggressive type of PTMC. The candidate did a whole exome sequencing on 3-3 pairs of PTCs and found some SNPs and Indels in TP53、TTN、PDF. To further investigate those mutations, a target region sequencing will be done in 40 pairs tumor samples. And ultimately to find out which genetic event could contribute to strong aggressive potential of PTC. The mutations details would be design to test the FNA and tissue sample to validate if the genetic testing based on FNA is reliable. The gene test results would be evaluated with sonographic features to predict the potential of small thyroid carcinoma before surgery. This project won’t aim to study the function and mechanism of specific genes but just screen them out. So, the fund would cover the fee of the whole study and this study is very likely to achieve the goal.

由于大部分甲状腺微小癌惰性生长，并不危及生命，是否需要手术及手术术式均存在一定争议，因此，术前准确评估微小癌的侵袭潜能具有非常重要的临床价值。超声引导下细针穿刺能够获取患者的肿瘤细胞，通过对其进行基因检测，有望在术前评估其侵袭潜能。申请人在前期全外显子测序的结果中发现TP53、TTN、PDF等基因内可能存在与甲状腺乳头状癌侵袭性有关的SNP和Indel突变位点，但全外显子测序噪音较多，深度不够且成本高昂，为了进一步高效且经济地验证和研究目标区域，申请人设计了目标区域捕获探针库，拟对40对不同侵袭程度的新鲜甲状腺乳头状癌样本进行目标区域深度测序，进一步分析其突变的位点和形式，将其结果运用于术前FNA基因检测，并结合超声声像图特点综合评价微小癌的侵袭潜能。本研究暂不对具体基因的致病机制进行深入研究，工作量在可控范围内，与申请资助的金额匹配，极有可能达到预期研究目标。

甲状腺乳头状癌是内分泌系统最常见的恶性肿瘤，临床观察中发现大部分甲状腺乳头状癌预后较好，但也有小部分具有较强的侵袭潜能，目前甲状腺乳头状癌常规的治疗方法是手术治疗，部分病例需要同位素治疗。一些学者提出可以考虑对低危的甲状腺乳头状癌病人进行局部消融治疗甚至是随访观察。本研究的主要目的就是筛选提示甲状腺乳头状癌侵袭潜能的突变。本研究选取了35对甲状腺乳头状癌病人的标本，包括35个癌组织及对应的35个癌旁组织，分别对其进行靶向测序，靶向测序包括400余个基因。测得的结果通过生物信息学分析，筛选除了和复发、淋巴结转移、腺体外浸润有关的基因突变，并挑选重点基因相关的蛋白进行免疫组化验证。结果显示BRAF（62.86%）和NCOR2（51.43%）突变超过50%。通过IPA数据库分析了37个突变基因（突变率>20%），并进行了不同的功能注释和富集分析。通过复发、淋巴结转移及腺体浸润三个分类方式进行富集分析，我们发现7个基因MUC6、NDN、SLC12A4、MAPK4、COPA、PCDHB16、CDH1是高侵袭性PTC的特异突变基因，在人类蛋白质图谱数据库中筛选后，确定了MDC1、NCOR2、RBL2、COPA、BRAF等4个候选基因用于免疫组化实验。根据免疫组化结果，高侵袭性组COPA和MDC1蛋白的平均表达高于低侵袭性组（0.270±0.043vs0.177±0.021和0.434±0.057vs0.216±0.021）。与COPA和MDC1相比，NCOR2、RBL2、BRAF等蛋白在不同侵袭性组别中的表达无显著差异（0.107±0.003vs0.127±0.021，0.099±0.016vs0.097±0.003，0.108±0.015vs0.117±0.011）。结果显示，经过靶向测序发现有一些基因突变和复发有关，BRAF经典突变在本研究纳入的病例中与复发情况无关，MDC1和COPA与复发也可能有关，但目前报道较少，值得进一步研究。