全球首例！迪安诊断NGS平台助力发现甲状腺癌新型罕见NTRK3双融合

近日，迪安诊断（300244）与山西白求恩医院甲状腺及减重代谢外科韩建立主任团队合作，通过高通量测序（NGS）平台，首次在一例甲状腺癌患者中发现新型罕见NTRK3双融合，相关研究成果《Case Report: Identification of a novel NTRK3-AJUBA fusion co-existing with ETV6-NTRK3 fusion in papillary thyroid carcinoma》于2023年4月28日发表于国际肿瘤学前沿杂志《Frontiers in oncology》（五年影响因子: 6.1225）。

(相关资料图)

案例介绍

患者为47岁女性，主诉体检发现甲状腺结节，兄妹三个，没有甲状腺癌家族史，既往病史为贫血。超声检查提示右侧叶实质回声弥漫改变伴多发点状钙化（TI-RADS 5）、右侧叶多发结节伴点状钙化（TI-RADS 4a）、右颈II-IV及颈部VI区多发淋巴结肿大，考虑恶性肿瘤。其他术前异常检查结果包括完全性右束支传导阻滞，白细胞减少以及贫血。患者于2021年9月6日行甲状腺癌扩大根治术，术后病理报告左叶甲状腺微小乳头状癌（直径3mm），右叶甲状腺乳头状癌（多灶，直径0.6-1.2cm），左中央区淋巴结转移（2/7），右中央区淋巴结转移（13/17），右颈II区淋巴结转移（3/5），右颈III-V区淋巴结转移（5/8）。患者术后接受一次碘-131治疗。

为寻求更精准的个性化诊疗方案，患者的手术肿瘤组织样本采用迪安诊断甲状腺癌基因检测产品（迪佳安Plus）进行分子检测，结果显示该患者检出一个从未报道过的新型罕见NTRK3–AJUBA（N13， A2）基因融合，与已知的ETV6-NTRK3（E4，N14）基因融合共存（图1），数据分析结果采用IGV软件进行人工审核（图2）。

图1. 新型罕见NTRK3双融合示意图

图2. IGV可视化NTRK3双融合

实验验证

图3. NTRK3双融合Sanger测序验证结果

图4. NTRK3双融合FISH检测结果

为了证实新型罕见NTRK3双融合，我们进一步采用Sanger测序、荧光原位杂交（FISH）以及免疫组织化学（IHC）进行多重实验验证。其中Sanger测序结果（图3）、FISH检测结果（图4）和NGS检测结果一致，而pan-TRK IHC染色结果为阴性（图5）。

图5. NTRK3双融合pan-TRK IHC染色结果

图6. 预测的NTRK3双融合蛋白结构域示意图

讨论与启发

本研究基于RNA-based NGS测序在一例甲状腺乳头状癌患者中发现新型罕见NTRK3双融合，并通过Sanger测序和FISH检测进一步证实了NGS检测结果。由于缺乏特异性的NTRK3单克隆抗体，临床通常采用pan-TRK免疫组化染色检测NTRK3融合蛋白，但是存在NTRK3融合阳性、pan-TRK免疫组化染色结果假阴性相关的研究报道，综合NGS、Sanger测序和FISH检测结果，本案例中的pan-TRK IHC检测结果为假阴性。该发现为NTRK3融合检测方法选择提供了真实世界数据支持，进一步证实了RNA-based NGS是基因融合检测的最佳方法。

ETV6-NTRK3融合是甲状腺癌中常见的驱动基因变异，提示患者在术后复发可能从NTRK抑制剂靶向治疗中获益。AJUBA基因参与有丝分裂、细胞粘附、基因转录、细胞分化、细胞增殖和迁移等生物学过程，已被证实在多种恶性肿瘤中可作为致癌基因或抑癌基因发挥重要作用，AJUBA基因在甲状腺癌中的功能尚不明确。基因突变和基因表达失调是AJUBA基因主要的变异类型，本研究首次揭示了AJUBA基因存在基因融合事件，并且保留了完整的功能结构域，提示NTRK3–AJUBA基因融合具有潜在的功能。

由于NTRK融合在常见肿瘤中的发生率较低以及常规融合检测方法的局限性，NTRK3双融合尚未在甲状腺癌或其他肿瘤中报道过。此前有研究报道称，非相互/相互ALK易位和NSCLC患者一线克唑替尼治疗脑转移及不良PFS相关；非相互/相互ROS1易位和肺腺癌患者克唑替尼治疗敏感性增加、PFS延长相关，提示本案例发现的非相互/相互NTRK3易位在甲状腺癌靶向治疗和预后中的潜在作用。该患者术后随访19个月，至今无复发或转移，NTRK3双融合对NTRK抑制剂治疗及预后的影响有待长期随访。

结语

NTRK基因融合是多种成人和儿童肿瘤的致癌驱动基因及治疗靶点，包括NTRK1/2/3，是不限癌种和年龄的分子标志物。近年来，两款疗效卓越的NTRK基因融合靶向药恩曲替尼（Entrectinib）和拉罗替尼（Larotrectinib）经美国食品药品监督管理局（FDA）和中国国家药品监督管理局（NMPA）正式批准上市，开启泛癌种NTRK靶向治疗新篇章。NTRK融合在甲状腺癌中的发生率约为5%-25%，但NTRK双融合的发生率较低，缺乏相关的研究数据，本研究基于NGS测序在全球首次报道ETV6-NTRK3 & NTRK3–AJUBA双融合病例。该发现不仅扩展了NTRK基因融合频谱，也为患者术后复发提供了一种治疗选择和“救命稻草”。

迪安诊断

甲状腺临床科研整体化解决方案

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