一例家族性遗传性乳腺癌患者的临床特点及基因分析:病例报道
抽象的
乳腺癌已成为全球女性死亡的首要原因,三阴性乳腺癌约占所有乳腺癌病例的10–15%。三阴性乳腺癌家族具有明显的家族遗传性,但在BRCA1/2中未发现潜在的致病变异。
患者为一名56岁汉族女性。总结该乳腺癌患者的临床特点,采集该家系中1例正常女性和2例乳腺癌患者的外周血,提取DNA,通过全外显子组测序分析潜在致病变异。该家系中1例正常女性和2例乳腺癌患者共用一个外祖母。先证者右侧乳腺肿块穿刺,活检示右侧乳腺浸润性癌,Ⅱ~Ⅲ级,伴坏死。BRCA1/2基因检测未发现突变;手术标本免疫组化示三阴性乳腺癌。结合家系内基因型与表型共遗传及全外显子组测序结果,通过生物信息学预测分析,发现3种突变类型和17个基因突变位点。结合Cancer Genome Atlas数据库综合分析,MT1Ec.G107A(p.C36Y)突变可能是潜在致病位点。
通过全外显子组测序,我们共鉴定出17个潜在的致病突变位点,这些位点目前均未见报道,因此我们的工作扩大了家族性遗传性三阴性乳腺癌的基因突变谱,可为家庭遗传咨询提供更多依据。
背景
乳腺癌已成为全球女性死亡的首要原因,在女性恶性肿瘤中发病率和死亡率最高[1]。目前,约5%~10%的乳腺癌患者由种系突变引起,且这类患者一般具有明显的家族遗传性。已报道的乳腺癌易感基因有20多个,包括BRCA1、BRCA2、ATM、RAD51、CHEK2、PALB2等,这些基因参与DNA修复。三阴性乳腺癌(TNBC)因雌激素受体(ER)、孕激素受体(PR)和人表皮生长因子受体2(HER2)表达阴性而得名。TNBC约占所有乳腺癌的10%~15%,预后较差,5年生存率明显低于其他乳腺癌亚型。涉及同源重组修复(HRR)通路的致病变异,尤其是BRCA1/2,在遗传性TNBC病例中占主导地位。携带BRCA1/2致病变异的患者可从聚(ADP-核糖)聚合酶抑制剂(PARPi)治疗中获益。我们收集了一例不携带BRCA1/2致病变异的家族性三阴性乳腺癌病例。全外显子组测序(WES)显示该家族中存在一些潜在的致病变异位点,这可能会扩大家族性TNBC的突变谱。
Case presentation
先证者为56岁汉族女性患者,2020年3月因乳腺肿块就诊于蚌埠医学院第一附属医院。临床触诊发现右乳外象限有一边界不清、不动、硬性肿块,大小约2 × 2 cm。按压无压痛,双侧乳房及乳头未见分泌物或异常。
术前胸部CT、心电图等检查未见明显异常。彩色多普勒超声提示右侧乳房9点钟位置有一17 × 19 × 21 mm的低回声病灶,病灶形状不规则,边界不清,边缘呈分叶状。右腋窝未见明显异常淋巴结。钼靶成像证实右乳房外象限有一结节,分级为BI-RADS 4c。右侧乳房肿块细针抽吸活检显示为浸润性癌,II-III级,伴坏死(图1A)。BRCA1/2基因检测未发现任何致病变异。
图 1
患儿病理诊断结果。A患儿右侧乳房病理穿刺结果显示浸润性癌。B患儿术后病理诊断为右侧乳房浸润性癌。C雌激素受体阴性。D孕激素受体阴性。E人表皮生长因子受体2为一个“+”。FKi67为阳性,约80%。原始放大倍数,200倍
2020年4月3日,患者在全身麻醉下接受保乳手术+前哨淋巴结活检(SLNB)。术中切缘(上、下、内、外、基底)冰冻切片分析为阴性。术后病理证实为右侧乳腺浸润性癌(图1B),3级,大小为2.5 × 2.3 × 1.5 cm。免疫组化分析结果显示:雌激素受体(ER)阴性,孕激素受体(PR)阴性,人表皮生长因子受体2(HER2)1+,Ki-67增殖指数高(+,80%)(图1C-F)。
根据患者的描述,该患者具有明显的家族性乳腺癌倾向。因此,我们收集了患者的家谱信息(图 2)。如图 2 所示,除 III:3 外,该家族中的所有女性均患有乳腺癌。遗憾的是,由于 I:1、II:1 和 II:3 均已去世,因此无法获得他们的详细信息。III:2 和先证者 III:1 均被诊断为 TNBC。根据家谱,该疾病的遗传模式为显性。
图 2
乳腺癌患者家系结构。圆圈代表女性,方块代表男性,黑色代表患者,白色代表正常人,“全角斜线”代表已故者,箭头表示先证者(III:1)
按照预定标准,WES共鉴定出17个候选变异(表1),包括移码突变、错义突变和剪接位点突变。此外,WES显示TNBC易感基因BRCA2和ATM可能携带良性变异(补充材料,表S2)。金属硫蛋白1E(MT1E)存在c.G107A(p.C36Y)突变。该突变在1000 Genomes、ESP6500si_all和gnomAD_ALL等数据库中均未发现或极为罕见(表2)。此外,根据dbscSNV和Spidex分析软件的生物信息学预测(表2),表明该突变不影响MT1E的剪接。多种在线预测软件工具,包括SIFT、PolyPhen-2、MutationTaster 和 CADD,表明MT1Ec.G107A (p.C36Y) 是一种致病变异。
首先,我们扩增了含有MT1Ec.G107A突变(图3A,补充材料,图S1)的156 bp聚合酶链式反应(PCR)片段(补充材料,表S1),并进行了Sanger测序。结果证实了III:1和III:2中都存在c.G107A突变,而III:3不携带该突变(图3B),与WES结果一致。此外,我们使用CLC Sequence Viewer8软件分析了MT1E蛋白第36位半胱氨酸残基在不同物种(包括人类、恒河猴、黑猩猩、狗和小鼠)之间的保守性。结果表明,p.C36在这些物种中具有较高的保守性(图3C)。
图 3
金属硫蛋白1E的保守及表达分析。A聚合酶链式反应扩增片段琼脂糖凝胶电泳图。聚合酶链式反应片段为156 bp,含有金属硫蛋白1E c.G107A突变位点。Bsanger测序证实该突变。聚合酶链式反应片段经Sanger测序,该突