儿童低级别胶质瘤，做甲基化检测到底有没有用？

　　儿童低级别胶质瘤（PLGG）是儿童中最常见的中枢神经系统肿瘤。它们出现在整个神经轴，不同的肿瘤位置往往会导致预后不同。PLGG包含一系列病理，总体上具有良好的预后，但目前还不能可靠地预测哪些肿瘤最有可能复发或恶化。

　　如果可以做到全切除，PLGG患儿的长期生存率非常高。不完全切除的PLGG后续管理很复杂，包括放疗和化疗。重要的是，由于PLGG的治疗不依赖于病理亚型，一些肿瘤未进行活检，治疗是基于病史和影像学发现的经验性治疗。在为这些患者确定正确的治疗方法方面，需要更加科学的决策。

　　基于一系列广泛的分子分析，在PLGG中发现了多种遗传改变，这些改变汇聚于Ras/丝裂原活化蛋白激酶通路。在PLGG中观察到的最常见改变是KIAA1549-BRAF融合，其次是神经纤维瘤病1型（NF1）的种系和体细胞突变，以及BRAF p.V600E突变。

　　通过DNA甲基化进行的表观遗传学能够理解、诊断和对儿童脑肿瘤进行风险分层。表观基因组分析揭示了新的分子实体，能更准确地分类肿瘤，如胚胎性脑肿瘤，能够对髓母细胞瘤和室管膜瘤等肿瘤进行亚分类。这种亚分类还能够识别这些肿瘤中的预后风险组，在某些情况下调整治疗。

　　单纯的DNA甲基化检测能够做到精准分类儿童低级别胶质瘤吗？INC国际神经外科医生集团旗下世界神经外科顾问团（WANG）成员、国际小儿神经外科大咖James T. Rutka（鲁特卡）教授团队进行了一项长达30年的临床随访，通过全面的分子数据（基因突变检测、全基因组甲基化）分析，得出了几个关键发现。

　　（1）通过甲基化分析出来的亚组，主要不是由肿瘤本身决定的，它并非单纯反映肿瘤细胞的分子本质。

　　（2）单独进行甲基化分类，在PLGG中常常不靠谱，可能导致不明确或错误的结果。

　　（3）结合遗传学（分子检测）、表观遗传学（DNA甲基化）、病理检测，可以发现罕见的PLGG组，对肿瘤进行预后分层，并针对高风险肿瘤进行精准治疗，才真正有价值。

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　　Rutka教授团队

　　3个关键研究发现

　　教授团队对152例H3F3A野生型的PLGG进行了完整的分子分析，结合形态学和临床结局分析，其中包括来自病童医院（SickKids）的136例和来自圣裘德儿童研究医院（St Jude）的16例BRAF p.V600E突变型PLGG（表1）。

　　关键发现一：PLGG甲基化组受关键细胞和分子因素影响

　　对152例PLGG的全基因组甲基化数据进行了层次聚类（图1A）。PLGG可分为3个主要簇，其中簇2和簇3各有两个额外的子簇。这些反映了肿瘤位置以及额外的细胞和分子事件。

　　簇1主要包括来自小脑和下丘脑-视路的PLGG。簇3包括半球肿瘤，可进一步分为两组，簇3A和簇3B。对这些肿瘤的影像学分析显示，附着于中线的肿瘤在簇3A中富集，而簇3B则富集于位于更外周的半球肿瘤（图1B）。肿瘤位置比任何分子或形态学特征更能决定簇的归属。

　　簇2包含两个不同的亚组，其中分子和非肿瘤因素发挥了关键作用。簇2A统一包含具有BRAF p.V600E突变和CDKN2A纯合缺失的半球肿瘤。这些簇2A的PLGG均为海德堡分类器PXA样肿瘤。簇2B富含LUMP评分较低的肿瘤。LUMP评分是根据甲基化数据计算的标本中白细胞/淋巴细胞浸润的替代标志物，表明簇2B中的肿瘤受到高白细胞/淋巴细胞浸润的影响（图1A）。

图1

　　由于簇2B提示这些PLGG存在免疫浸润，进一步研究了该组内的特定肿瘤。具有低LUMP评分的BRAF p.V600E突变型肿瘤的无进展生存期显著较差（图2A、B）。低LUMP评分与这些肿瘤中的其他临床和分子变量无关（表2a）。有趣的是，LUMP评分在BRAF野生型肿瘤中无预后意义。

　　为了验证LUMP评分是否准确反映白细胞/淋巴细胞浸润，研究回顾了具有LUMP评分数据的BRAF p.V600E突变型PLGG（n=45）的病理切片。在LUMP评分低的肿瘤中确认了淋巴细胞浸润。此外，根据病理学评估定义，具有高淋巴细胞浸润的BRAF p.V600E突变型PLGG的无进展生存期比无浸润者更差（图2C），在多变量分析中接近显著性（表2b）。这些数据表明，高淋巴细胞浸润可能是BRAF p.V600E突变型PLGG中的一个重要预后因素。

图2

表2

　　关键发现二：PLGG中甲基化的局限性

　　为了评估基于甲基化的分类在PLGG中的临床作用，研究使用了现有的基于甲基化的分子分类器，将其应用于来自不同机构的所有肿瘤（图3）。该分类器在SickKids的51%病例（69/136例）和St Jude的34%病例（29/86例）中未能达到校准评分大于0.9的高置信度，这反映了诊断的可靠性。这与英国基于人群的队列中67%（57/85例）的病例相当（图3A）。没有任何由病理诊断为PLGG的肿瘤被分类器改为高级别胶质瘤。BRAF p.V600E突变和BRAF融合在多个甲基化亚类中均有观察到（图3A）。

　　一些罕见的改变，如FGFR1-TACC1、FGFR2融合、MYBL1改变和ALK融合，在分类器内聚集在一起。10.9%的PLGG被分类器称为非肿瘤组织，包括反应性炎症和对照正常脑组织。这些主要是低置信度肿瘤，具有PLGG的临床、影像学和病理诊断，并且所有肿瘤都携带在PLGG中观察到的分子改变，如BRAF p.V600E或BRAF融合。

　　关键发现三：联合甲基化、病理学和分子分析重新定义PXA样肿瘤

　　甲基化分析的可能优势之一在于将BRAF p.V600E突变/CDKN2A缺失的肿瘤分类为一个独特的临床实体，称为PXA样胶质瘤。研究总共有27例PXA样肿瘤被分类器以高置信度识别，包括17例低级别（13例PXA、2例神经节细胞胶质瘤、1例促纤维增生性婴儿神经节细胞胶质瘤、1例低级别星形细胞瘤，未另行指定）和10例高级别组织学（5例间变性PXA、3例胶质母细胞瘤、1例间变性星形细胞瘤和1例间变性神经节细胞胶质瘤）。除3例外，所有病例均同时具有BRAF V600E突变和CDKN2A纯合缺失。

　　整个队列的5年总生存率为82%。这些肿瘤可以根据肿瘤病理分级分为两组。PXA样PLGG的结局显著优于PXA样高级别胶质瘤。在5年时，所有PXA样PLGG均存活，而高级别肿瘤中仅有34%存活（图3B）。

　　研究还测试了所有BRAF p.V600E突变/CDKN2A纯合缺失的肿瘤，包括20例低级别（14例PXA、3例神经节细胞胶质瘤、2例低级别星形细胞瘤和1例促纤维增生性婴儿神经节细胞胶质瘤）和12例高级别肿瘤（5例胶质母细胞瘤、4例间变性PXA、1例间变性星形细胞瘤、1例间变性神经节细胞胶质瘤和1例胶质肉瘤）。这些肿瘤中的大多数被分类器称为“PXA”。虽然病理分级决定了该队列的生存率（图3C），但在同时具有两种遗传改变的病例中，“PXA样”和“非PXA样”之间没有预后差异（图3D）。

图3

　　02

　　研究结论

　　联合病理、分子、甲基化检测

　　在这项针对PLGG的较大队列研究中，结合了长期结局数据与形态学、分子和表观遗传学状态，能够重新定义甲基化作为这些脑瘤的临床和生物学工具的作用。研究提供了对肿瘤位置和其他非肿瘤变量在PLGG中的作用，描述了全基因组甲基化数据在PLGG组的临床分类和预后分层中的潜力和局限性。

　　无监督聚类通常是提供肿瘤分析中新出现的亚组及其生物学作用概述的第一步。尽管视路和小脑肿瘤聚集在一起，但研究观察到大脑半球内的特定位置具有不同的谱，可能具有不同的起源细胞，这一点很有趣。由于簇3A代表更中心位置的肿瘤，携带类似的改变，识别这个子簇将来可能具有临床和生物学价值。切除在BRAF p.V600E突变型PLGG中极其重要，而在簇3A肿瘤中非常困难，因此靶向不同的起源细胞可能是这些肿瘤管理和未来方法的重要组成部分。

　　簇2B提供了对PLGG的一个尚未充分认识的视角。数据表明，LUMP评分与淋巴细胞浸润相关，并且可能与肿瘤进展相关。PLGG中会发生淋巴细胞浸润，特别是神经节细胞胶质瘤、PXA和毛细胞型星形细胞瘤，具有高慢性炎症浸润的病例无进展生存期更差，淋巴细胞浸润可能是BRAF p.V600E突变型PLGG复发的标志物。

　　研究的另一个重要临床方面是重新定义甲基化在PLGG中的潜力和陷阱。在PLGG中，仅靠甲基化聚类在达到高置信度判定方面存在重大问题，并且在定义临床相关亚组方面不如其他肿瘤有用。这与其他儿童脑肿瘤非常不同。

　　与大多数儿童胚胎性和高级别肿瘤相比，PLGG活检中的细胞群是多样的，包括多种正常和反应性细胞，这可能会使基于甲基化的诊断产生偏差。尽管在一些浸润性活检中混合的正常神经元和胶质细胞可能使起源细胞分析复杂化，但指示高免疫细胞浸润的基于甲基化的LUMP评分可以作为肿瘤预后和靶向治疗的工具。

　　在许多肿瘤中，如后颅窝室管膜瘤和其他胚胎性肿瘤，不存在特定的遗传改变来支持亚组，但数据表明，几乎所有的PLGG都可以发现独特的、通常是互斥的驱动突变，这有助于肿瘤分层和确定这些肿瘤的治疗。在靶向治疗时代，这种遗传分层的作用将会增加，并可能掩盖表观遗传学分析在PLGG中的作用。

　　甲基化在许多肿瘤类型中发现新的罕见亚组的独特能力，揭示这些肿瘤中的遗传改变，在PLGG中也显示出益处。例如，海德堡分类器似乎是诊断DLGNT的最佳工具。

　　研究建议，在PLGG中，可能需要结合组织病理学、分子和表观遗传学（甲基化检测）方法来管理这些肿瘤。而在大多数PLGG中，组织病理学和遗传学分析足以进行初步分类。在分子工具无法确定诊断的情况下，甲基化可能为正确分层提供重要工具。未来的研究将有助于验证表观遗传学分析在靶向PLGG的起源细胞和微环境中的作用。

• 文章标题：儿童低级别胶质瘤，做甲基化检测到底有没有用？
• 更新时间：2026-07-19 09:35:59