肿瘤内异质性和克隆演变机制对研究肿瘤患者的耐药和复发进展具有重要意义。多发性骨髓瘤(MM)肿瘤生物学特性和临床预后都具有较高的异质性，是一个探索克隆进化驱动疾病进展的理想模型。过去的研究大多采用模拟计算的方法，通过检测批量样本中携带每种变异的肿瘤细胞比例，来推断克隆驱动事件的顺序，并构建肿瘤的系统发育树。但这些基于群体肿瘤水平的研究方法难以准确定义和追踪肿瘤内较小亚克隆，并在推测肿瘤遗传学事件发生先后顺序存在局限性。

2021年9月，国际知名血液学杂志BloodAdvances在线发表了我们团队的近期研究成果“ClonalphylogenyandevolutionofcriticalcytogeneticaberrationsinmultiplemyelomaatsinglecelllevelbyQM-FISH”，通过多基因定量荧光原位杂交检测（QM-FISH）方法，在单细胞水平绘制每例患者的亚克隆系统发育树，并探索患者复发进展时的克隆演变模式及临床指导意义。该项研究于2021年第18届国际骨髓瘤大会（IMW）入院口头汇报，并于大会获奖“IMSYoungInvestigatorAward”。今天想和大家简单介绍一下此研究。

一，研究方法

研究对57例MM患者的129个初诊/复发配对的纵向骨髓标本，在单细胞水平上进行多基因定量荧光原位杂交检测（QM-FISH），绘制每例患者的亚克隆系统发育树，并评估患者复发进展时的克隆演变模式。为进一步验证QM-FISH在检测肿瘤内克隆的可行性，并验证不同克隆演变模式对患者生存预后的影响，本研究扩大样本量，选取188例MM患者的初诊/复发配对样本，通过传统FISH（cFISH）检测关键细胞遗传学异常（13q-，1q21+，17p-，IGH易位）

二，研究结果

1，克隆异质性和MM中主要细胞遗传学异常的发育树

所有患者首次采样后，中位检测出4个（范围2-6）亚克隆。作者将20号患者进行举例，对患者的200个浆细胞进行QM-FISH检测，共测出5个细胞遗传学异常，见下图A。其中最常见的是13q-(192/200,96.0%)，继之1q21+(126/200,63.0%)，11q-和16q-为亚克隆水平（下图B）。

同一标本中≥2个细胞遗传学异常共存这一情况非常普遍。例如，如果标本中有2个细胞遗传学异常，一个是异常A，另一个是A和B，则表明异常A可能是早期遗传学异常事件，而B可能是后续的乘客事件。因此作者推断，异常A的发生早于异常B（下图C）。克隆内遗传多样性是MM患者的共同特征，75.4%（43/57）的MM患者在初诊时就存在3-4个亚克隆（下图D），13q-/1q21+可能是MM较早期获得的遗传学异常（下图E），初步研究结果表明遗传学事件发生的先后顺序可能会影响疾病的预后，如果1q21扩增是在13q缺失后作为乘客事件出现，而不是作为初始驱动遗传学事件，则该疾病似乎更具侵袭性（从采样起，中位OS分别为71.2和32.9个月，P=0.010）（下图F）。

2，QM-FISH确定的4个克隆演变模式

作者通过比较复发前后的克隆变化，把MM复发进展分为四种克隆演变模式（稳定型、分化型、分支型和线性型）。本研究中，57例患者中有31.6%为克隆稳定型（复发时无新发克隆、无原有亚克隆消失），21.1%为分化型（诊断时的优势克隆消失或减少，而复发时某克隆生长为优势克隆），15.8%为分支型（复发时出现≥1个含有新的细胞遗传学异常的克隆，且出现原有克隆消失），31.6%为线性型（复发时获得≥1个含有新的细胞遗传学异常的克隆）。

从下图看出，细胞遗传学异常的4种克隆演变模式对患者生存也有明显影响。克隆稳定型患者的总生存和复发后生存时间均显著优于其他三个模式的患者，稳定型、分化型、分支型和线性型的中位OS分别为71.2、39.7、35.2和25.5个月（p=0.001）。但4种模式之间采样间隔不存在差异(首次FFS,P=0.131，下图A)，因此，生存差异可能更多由首次复发后较短的FFS所驱动（二次FFS,，下图B)。

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