PIK3CA基因在乳腺癌不同分子亞型中突變的研究

袁鵬飛，汪建光，張麗柯，靳高遠，劉德純

PIK3CA基因在乳腺癌不同分子亞型中突變的研究

袁鵬飛，汪建光，張麗柯，靳高遠，劉德純

目的探討PIK3CA基因在乳腺癌不同分子亞型中突變的關系。方法選取200例乳腺癌患者組織標本，其中luminal A、luminal B、HER-2過表達型、besal-like型各50例。提取DNA，用紫外光分光光度儀來測定濃度及含量， 對exon9及exon20進行PCR擴增 ，擴增產物純化后測序，另取20例乳腺腺病組織標本用作為對照，與基因庫序列對比分析其突變的情況。結果200例乳腺癌組織中發現突變64例，突變率32%，其中exon9突變26例(40%)，exon20突變38例(60%)，在乳腺癌分子亞型中：luminal A型中22例(44%)，luminal B型中16例(32%)，HER-2過表達型 20例(40%)，besal-like型6例(12%)，突變分布有統計學意義(P<0.05)。在20例良性對照組中均沒發現突變。PIK3CA基因突變與乳腺癌腫瘤患者腫瘤大小、年齡、淋巴結狀態之間無明顯相關性(P>0.05)。結論PIK3CA基因在乳腺癌不同分子亞型中的突變有差異，與乳腺癌其他臨床病理特征之間無明顯相關性。

PIK3CA基因；突變；乳腺腫瘤

乳腺癌(breast cancer)是嚴重威脅女性健康的常見惡性腫瘤，其發病率逐年上升，目前已成女性發病第一的惡性腫瘤[1]。乳腺癌的發生和發展中癌基因激活和抑癌基因失活導致細胞異常增殖是該過程的重要分子機制之一。

磷脂酰肌醇-3-激酶催化單位α(phosphatidylinositol-3-kinase catalytic alpha,PIK3CA)PIK3CA基因突變通過PIK3/AKT信號通路與乳腺癌、卵巢癌、非小細胞肺癌、肝癌、胃癌和骨髓異常增生綜合征等多種腫瘤的發生相關[2，3]。本研究通過對乳腺癌組織中的PIK3CA基因外顯子9和外顯子20兩個突變區檢測,探討PIK3CA基因突變和乳腺癌臨床病理特征的聯系及預后的關系。

1 材料與方法

1.1材料從2012年至2013年河南科技大學第一附屬醫院乳腺外科收集的原發性乳腺癌組織中挑選200例，其中luminal A型、luminal B型、HER-2過表達型、besal-like型各50例，標本均在切除后30 min內放入液氮中，并存在-80℃超低溫冰箱中，年齡35～66歲，平均(50.5±10.20)歲，所有病例均經病理科確診均為浸潤性導管癌并用免疫組織化學方法分型。另收集同期科內乳腺腺病20例標本對照。

1.2DNA提取組織DNA抽取采用QIA GEN組織DNA抽提試劑盒，參照說明書標準步驟進行抽提。

1.3PCR擴增PIK3CA基因第9及20外顯子引物用Primer Premier 5.0軟件設計，由上海英俊有限公司合成。PCR反應體系：2×Goldstar 10μL,滅菌蒸餾水6 μL，模版DNA 2 μL，引物2 μL，加樣體系20 μL。PCR反應條件：95℃預變性10 min，然后95℃ 30 s，58℃ 30 s，72℃ 30 s，進行35個循環，最后72℃延伸10 min。

1.4電泳PCR產物放置于Tanon power EPS 300 電泳儀110 V電壓，電流80 mA，電泳20 min。

1.5DNA測序PCR產物純化后在ABI 3730XL DNA測序儀上進行，由上海寶藤醫學檢驗所完成。

1.6統計學方法分析PIK3CA基因突變的狀態與患者年齡關系用t檢驗，采用χ2檢驗分析PIK3CA基因突變與乳腺癌臨床病理特點的關系，統計處理均采用SPSS 19.0統計學軟件進行分析，P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1PIK3CA基因突變區域檢測結果PIK3CA基因的突變：200例乳腺癌組織中，PIK3CA基因突變64例(32%)，其中exon9突變26例(40%)，exon20突變38例(60%)，所有突變均為錯義突變。PIK3CA基因在乳腺癌不同分子亞型中的突變見表1。

2.2PIK3CA基因突變與患者臨床病理特征的關系PIK3CA基因突變與患者的年齡、淋巴結轉移、腫瘤大小、分化程度及p53表達等無統計學相關性(P>0.05)。

表1 PIK3CA基因在乳腺癌不同分子亞型中的突變

注：PIK3CA基因在不同分子亞型中的突變有統計學意義(χ2=13.971,P<0.05)。

3 討論

PIK3CA基因是位于染色體3q26.3上的一段34 kb的基因，染色體由編碼1 068個氨基酸的20個外顯子組成，該組氨基酸產生一組長度為124 KD的蛋白構成了ⅠA類PIK(磷酸肌醇3-激酶)的催化亞單位P110a，其主要功能是催化4，5-PIP2成為3，4，4-PIP3，而PIP3可作為第二信使結合并且激活多種細胞內靶蛋白。2004年發現PIK3CA基因在多種腫瘤中存在突變[4]，PIK3CA基因突變通過PI3K/AKT的途徑引發AKT持續活化，導致成纖維細胞和乳腺上皮細胞的生長和轉化，抑制細胞凋亡，與乳腺癌發生、發展的關系密切[5]。

研究表明，PIK3CA基因突變80%-90%聚集在該基因的第9外顯子和第20外顯子，分別對應該酶的螺旋區和激酶區[6]。乳腺癌組織中PIK3CA基因突變頻率在8%～40%。研究證實PI3K通路的激活，無論是通過抑癌基因PTEN的失活還是癌基因PIK3CA的激活，都可引起乳腺癌患者對靶向藥物Herceptin的耐藥[7-8]。

本研究中luminal A型中22例(44%)，luminal B型中16例(32%)，Her-2過表達中20例(40%)，besal-like型中6例(12%)，在乳腺癌不同分子亞型中突變發生率不同，而在20例良性對照組中均沒發現突變。PIK3CA基因突變和ER表達相關[9-10]。Akt依賴性ER激活，提示ER陽性腫瘤選擇性生長[11]。然而，對內分泌治療抵抗的PIK3CA基因突變乳腺癌患者，或許是PI3K抑制劑的敏感人群。本研究的結果證實了PIK3CA基因在乳腺癌組織中的存在突變，在乳腺癌不同分子亞型中有突變的差異，PIK3CA基因突變與乳腺癌臨床病理特征之間關系有待進一步研究。

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StudyofPIK3CAGeneMutationinDifferentMolecularSubtypesofBreastCancer

YUAN Peng-fei,WANG Jian-guang,ZHANG Li-ke,et al

(First Affiliated Hospital,Henan University of Science and Technology,Luoyang 471003,China)

ObjectiveTo investigate correlation ofPIK3CAgene mutation in different molecular subtypes of breast cancer.MethodsTo select 200 cases of breast cancer tissue samples,The luminal subtype A,luminal subtype B,HER-2 over-expression subtype and besal-like subtype all the 50 cases.To extract DNA from samples of breast cancer,PCR amplification of exons 9 and 20 was done after determining the concentration and content by ultraviolet spectrophotometer,followed by sequence after the product was purified.Another 20 samples of adenosis of breast were chosen as controls.ResultsThe frequency ofPIK3CAmutations among 200 cases was 64 missense mutations (32%),26(40%) in exon 9,38(60%) in exon 20 were found.In molecular subtype of breast cancer:22(44%) in luminal subtype A ,16(32%) in luminal subtype B,20(40%) in HER-2 over-expression subtype,6(12%) in besal-like subtype,mutations distribution had statistical significance(P<0.05).No mutation was found in 20 cases of adenosis of breast.The mutation ofPIK3CAgene had no significant correlation with age,tumor size and lymph node status(P>0.05).ConclusionThe mutations ofPIK3CAgene with different molecular subtypes are different in breast cancer.However,there is no significant correlation betweenPIK3CAgene mutations and the pathological features of breast carcinoma.

PIK3CAgene；mutation；breast neoplasms

2014-08-21

河南科技大學第一附屬醫院，河南洛陽 471003

袁鵬飛(1987-)，男，河南洛陽人，碩士，從事腫瘤的基礎研究與臨床治療工作。

劉德純，男，教授，E-mail：liudechun2008@126.com

R737.9

A

1672-688X(2014)04-00245-03