2020 年，研究显示，获得性囊性肾病相关肾细胞癌 (ACD-RCC) 携带 KMT2C 和 TSC2 变异：然而，它们的致癌意义尚未报道。本研究旨在探索 ACD-RCC 中 KMT2C 和 TSC2 变异特征及其在 ACD-RCC 肿瘤发生中的意义。纳入了 11 个 ACD-RCC、10 个 ACD-RCC 样囊肿和 18 个背景肾脏样本。背景肾脏样本由萎缩的甲状腺滤泡样小管组成。包括 4 个有簇状囊肿，2 个有肾小管嗜酸性改变，1 个有透明细胞改变和 1 个有筛状改变。首先，对 8 个 ACD-RCC 样本进行 KMT2C 和 TSC2 全外显子测序。随后，根据测序结果设计包含重现性 KMT2C 和 TSC2 变异的定制 panel，对剩余样本进行测序。此外，对 ACD-RCC 进行了 KMTC、H3K4me1、H3K4me3、TSC2 和 GPNMB 免疫组织化学检测。11 个 ACD-RCC 样本中有 6 个携带 KMT2C 和 TSC2 变异，包括 9 个可能致病性变异。相比之下，9 个 ACD-RCC 样囊肿样本中有 1 个同时携带这两种变异。免疫组织化学分析不支持 ACD-RCC 中 KMT2C 和 TSC2 变异为功能缺失变异。ACD-RCC 中的 KMT2C 和 TSC2 变异频率高于其他肾细胞癌。然而，KMT2C 和 TSC2 不太可能是 ACD-RCC 发生的主要驱动因素。

研究背景

随着分子检测的显著进展，肾脏肿瘤的特征被描述，导致 2022 年世界卫生组织分类中，除了传统的基于形态学的分类外，还引入了分子定义的肿瘤分类。特别是，一些低级别嗜酸性肾肿瘤，其组织学发现类似于嫌色性肾细胞癌和肾嗜酸细胞瘤，形成其他组。这些包括嗜酸性实体和囊性肾细胞癌 (ESC)、低级别嗜酸细胞肿瘤 (LOT) 和嗜酸性空泡状肿瘤 (EVT)，具有独特的形态学和免疫组织化学特征以及共同的 MTOR/TSC 通路改变。

获得性囊性肾病相关肾细胞癌 (ACD-RCC) 是一种嗜酸性肾肿瘤，发生在获得性囊性肾脏中，尤其是在长期血液透析的情况下。ACD-RCC 的特征是筛状生长和草酸钙晶体沉积。尽管 ACD-RCC 没有特征性突变，但 Shah 等人报道了重现性 KMT2C 和 TSC2 变异，并提出了组织学结构与变异的相关性。尽管使用下一代测序 (NGS) 对 ACD-RCC 进行了一些分子检测，但 KMT2C 和 TSC2 变异在 ACD-RCC 肿瘤发生中的意义仍不清楚。

有研究关注表现出 MTOR/TSC2 通路改变的嗜酸性肾肿瘤。需要探索 ACD-RCC 是否携带 TSC2 变异。本研究旨在探索 ACD-RCC 中 KMT2C 和 TSC2 变异特征及其与组织学结构的相关性。此外，本研究旨在通过分析 ACD-RCC 的可能前体病变（即 ACD-RCC 样囊肿）来确定 KMT2C 和 TSC2 变异在 ACD-RCC 肿瘤发生中的意义。

研究结果

纳入了 11 个 ACD-RCC（图 1a-c）和 10 个 ACD-RCC 样囊肿（图 1d）样本，来自日本和歌山县立医科大学 2000 年至 2021 年期间 10 名患者的 12 个肾切除术。10 个 ACD-RCC 样本和 10 个 ACD-RCC 样囊肿样本采集自肾，1 个 ACD-RCC 样本采集自淋巴结。此外，从 12 个背景非肿瘤性肾组织样本中获得了 18 个样本。背景样本主要由萎缩的小管组成，提示甲状腺化（图 1e），包括 4 个有簇状囊肿（图 1f），2 个有嗜酸细胞改变（图 1g），1 个有透明细胞改变（图 1h），1 个有肾小管筛状改变（图 1i）。

图1

ACD-RCC的临床病理学发现

患者中位年龄为 68.5 岁（范围，53-77 岁）。所有患者均为男性。血液透析的中位持续时间为 15 年（范围，7-28 年）。中位肿瘤大小为 1.5 cm（0.9-4.5 cm）。所有 ACD-RCC 均表现出囊内生长。4、3、3个ACD-RCC分别呈现筛状（图1A）、乳头状（图1B）和管状（图1C）结构。所有ACD-RCC均显示至少一个筛状结构小病灶。1个转移性ACD-RCC（样本编号9）在淋巴结中呈现均匀比例的混合性管状和乳头状结构。

ACD-RCC、ACD-RCC样囊肿和背景样本的分子检测结果

设计了两个定制panel，如下所示：(i) 靶向 KMT2C 和 TSC2 整个外显子区域的定制panel 1 和 (ii) 基于定制panel 1 测序结果的靶向重现性 KMT2C 和 TSC2 变异的定制panel 2（图 2）。8 个 ACD-RCC 样本使用panel 1测序，剩余 31 个样本使用panel 2测序，包括 3 个 ACD-RCC、10 个 ACD-RCC 样囊肿和 18 个背景样本。1个 ACD-RCC 样囊肿样本由于 DNA 不足被排除。

图2

11个ACD-RCC样本中有6个（样本编号1-4、6和11）携带KMT2C或TSC2变异，包括4个ACD-RCC样本（样本编号1-4）携带9个可能致病性KMT2C和TSC2变异（图3）。9个 ACD-RCC 样囊肿样本中有1个（样本编号 20）携带 KMT2C 和 TSC2 变异，包括1个可能致病性 TSC2 变异。ACD-RCC 和 ACD-RCC 样囊肿之间不存在共同变异。1个小管筛状改变（样本编号 21）和1个簇状囊肿（样本编号 27）背景样本携带 KMT2C 和 TSC2 变异。仅甲状腺化背景样本不携带任何 KMT2C 或 TSC2 变异。大多数含有这些变异的样本都是常见的，并且每个样本中的变异数量表现出类似的趋势。除样本 4 和 6 外，其余所有样本中 KMT2C 和 TSC2 的变异丰度 (VAF) 分别在 5.1% - 17.4% 和 5.1% - 15.3% 之间。大多数 VAF 较低：尽管如此，结果仍然有效，因为有背景样本。

图3

ACD-RCC样本的免疫组化结果

3个ACD-RCC样本中KMT2C表达降低，1个ACD-RCC中H3K4me1表达缺失，2个ACD-RCC中H3K4me1表达降低（图4）。此外，2个ACD-RCC中H3K4me3表达缺失，1个ACD-RCC中H3K4me3表达降低，这三个样本中H3K4me1表达降低或缺失。1个KMT2C变异ACD-RCC（样本编号4）KMT2C表达降低，H3K4me1和H3K4me3表达缺失。此外，4个ACD-RCC中TSC2表达降低，2个ACD-RCC中GPNM1呈弱阳性。1个TSC2变异ACD-RCC（样本编号2）TSC2表达降低，GPNMB染色弱。

图4

ACD-RCC中变异与临床病理学发现的相关性

年龄较大患者的 ACD-RCC 倾向于携带 KMT2C 和 TSC2 变异。然而，这些变异与其他临床病理学发现（如性别、血液透析时间、肿瘤大小、pT 和 ACD-RCC 的结构）无关（表 1）。与之前报告的不同，ACD-RCC 表现出各种结构，无论 KMT2C 变异如何。

表1

讨 论

KMT2C 编码赖氨酸甲基转移酶，KMT2C 蛋白在多聚体复合物中发挥作用。KMT2C 添加 H3K4me1 修饰，在增强子区域富集，而 H3K4me3 在启动子区域富集。KMT2C 起着重要的转录调控作用。KMT2C 功能缺失会导致增强子活性失调，据报道与肿瘤发生、上皮间充质转化和癌症进展有关。TSC2 编码结节蛋白，TSC2 是复杂信号通路网络的转换点：它接收来自 PI3K/AKT、AKPK、RAS/RAF/MEK/ERK 和 Wnt 通路的信号。TSC2 功能缺失导致 mTORC1 持续激活，并增加细胞代谢、细胞生长和自噬。TSC2 是一种抑癌基因，TSC2 双等位基因突变被认为会导致肾细胞癌的发展。此外，在 ESC、LOT 和 EVT 中发现了 TSC2 突变。

本研究分析了 KMT2C 和 TSC2 变异对 ACD-RCC 肿瘤发生和临床病理特征的影响。6 个（54.5%）ACD-RCC 携带 KMT2C 和 TSC2 变异。这些变异与之前发现的变异不同。根据 cBioPortal，与 CCRCC（分别为 4% 和 1%）和非 CCRCC（分别为 7% 和 3%）相比，ACD-RCC 中的 KMT2C 和 TSC2 频率较高。特别是，ACD-RCC 显示出比具有相似分子特征的乳头状肾细胞癌更高的 KMT2 和 TSC2 变异频率（分别为 6.4% 和 2.1%）。然而，大多数变异是临床意义不明变异（VUS），免疫组织化学分析未表明 KMT2C 和 TSC2 的功能缺失。此外，KMT2C 和 TSC2 变异由于 VAF 较低，被视为亚克隆变异。ACD-RCC 携带重现性 KMT2C 和 TSC2 变异；尽管如此，它们不太可能参与 ACD-RCC 的发生。

Sun 等人描述了 ACD-RCC 样囊肿，其形态与 ACD-RCC 相同，除了肿块形成。然而，与 ACD-RCC 不同，大多数 ACD-RCC 样囊肿不携带 KMT2C 或 TSC2 变异。正常对照背景肾脏不携带 KMT2C 或 TSC2 变异。ACD-RCC 样囊肿和背景不携带常见的 ACD-RCC 变异。因此，KMT2C 和 TSC2 变异不太可能在 ACD-RCC 发生的初始阶段发挥重要作用，提示它们可能是在后期进展时获得的。此外，这些变异可能促使 ACD-RCC 样囊肿进展为 ACD-RCC。然而，由于这些变异被标记为 VUS，并且免疫组织化学分析（功能的替代标记）没有强烈支持功能损害，需要进一步的功能分析来充分了解它们的影响和意义。

我们发现 KMT2C 和 TSC2 变异与临床病理学发现没有相关性，除了年龄。我们发现透析持续时间与变异没有相关性，符合既往研究表明的透析持续时间与体细胞突变数量无关。我们还发现变异与 ACD-RCC 的结构无关。年龄与变异的相关性及其意义需要在未来的研究中通过增加病例数来进一步验证。

本研究有一些局限性。首先，ACD-RCC 和 ACD-RCC 样囊肿的数量相对较少。然而，我们的结果与 Shah 等人的结果相似，提示 ACD-RCC 携带 KMT2C 和/或 TSC2 VUS。其次，对 8 个 ACD-RCC 样本进行了 KMT2C 和 TSC2 全外显子测序。而其余样本，主要是 ACD-RCC 样囊肿和背景样本，分析了初始 NGS 检测到的重现性变异。本研究不能完全排除本研究中未考虑的变异对肿瘤发生至关重要的可能性。然而，本研究重点关注重现性 KMT2C 和 TSC2 变异，探索它们在 ACD-RCC 发生中的意义。第三，阴性免疫组织化学结果不能明确排除通路改变。免疫组织化学可能由于抗体敏感性和特异性与功能不符。无功能蛋白质仍可能具有免疫反应性。

总之，较多 ACD-RCC 携带 KMT2C 和 TSC2 变异；然而，这些变异不太可能是肿瘤发生的主要驱动因素。此外，KMT2C 变异与 ACD-RCC 的组织学结构无关。需要进一步研究来阐明 KMT2C 和 TSC2 是否通过基因突变以外的其他分子改变在 ACD-RCC 肿瘤发生中发挥作用。这些信息可以为患者管理中的预防策略提供途径。

参考文献：

Kojima F, Matsuzaki I, Musangile FY, Sagan K, Mikasa Y, Iwamoto R, Kohjimoto Y, Hara I, Murata SI. Implication of KMT2C and TSC2 variants in the tumorigenesis of acquired cystic disease-associated renal cell carcinomas. Ann Diagn Pathol. 2024 Jul 30;73:152364. doi: 10.1016/j.anndiagpath.2024.152364. Epub ahead of print. PMID: 39089178.