作者：曾凯，范相成，胡悦欣，王瑀璇等，中国医科大学附属盛京医院

卵巢癌是死亡率最高的妇科肿瘤，超过70%的卵巢癌患者诊断时为Ⅲ/Ⅳ期，晚期卵巢癌患者5年生存率不到30%。2020年，全球新发卵巢癌病例314 000例，死亡病例高达207 000例 ［1］。卵巢癌是最具遗传倾向的癌症之一，其中乳腺癌易感基因BRCA1和BRCA2扮演着重要角色，约15%~20%的卵巢高级别浆液性癌（HGS）的发生与BRCA1/2致病突变相关，65%~75%的遗传性卵巢癌患者存在BRCA1/2致病突变。BRCA1/2致病突变携带者至70岁时，卵巢癌累积发病风险分别可高达68%和30%［2］。随着测序技术的发展和应用，根据基因检测结果，系统评估致病突变风险、制定个体化防治方案可以为卵巢癌长期管理提供了新策略［3］。 

BRCA1/2突变通常通过下一代测序（next-generation sequencing， NGS）或Sanger测序进行筛查，二者能有效筛查出DNA序列中单核苷酸位点变异（SNVs）等点突变或较小的插入或缺失突变（InDels）［4］，但这些测序手段由于技术原因，并不能检出BRCA1/2所有种类的胚系突变，如同样会引起致病突变的大片段重排（large genomic rearrangements， LGRs）。LGRs需要特定的核苷酸检测技术，如多重连接探针扩增技术（MLPA）进行检测。由于常规测序手段的局限性，未被筛出的LGRs会使临床观察到的BRCA突变率被低估。Szabo等［5］对BRCA基因进行遗传连锁数据分析后发现，临床中BRCA基因突变率低于理论数据。LGRs在BRCA1/2基因胚系突变中占4%~28%［6］。Sun等［7］一项纳入22种癌症、17025例患者的泛癌分析研究显示，卵巢癌中LGRs发生率为4.7%，在所有癌症中最高。中国遗传性卵巢癌/乳腺癌患者中，LGRs可占BRCA1致病突变的16.1%［8］，以及BRCA2致病突变的4.8%［9］。

随着测序技术的不断发展，通过高通量测序对LGRs进行筛选也成为了可能。进行涵盖LGRs的全面基因检测不仅有助于临床医疗方案的个体化、精准化定制，也有助于进一步探索BRCA基因突变的分子机制。

1  卵巢癌与BRCA基因

20世纪90年代，Miki 等［10］利用定位克隆技术分别在染色体17q21和13q12-13上鉴定出乳腺癌和卵巢癌的易感基因BRCA1和BRCA2。BRCA1/2蛋白主要通过同源重组修复（HRR）途径参与DNA双链断裂（DSBs）修复，从而维持基因组稳定性。存在BRCA1/2功能缺陷的细胞，DNA双链断裂的修复会由替代途径如非同源末端连接（NHEJ）来完成，这些非常规修复途径将会影响染色体稳定性，最终增加细胞癌变风险。除了增加罹患卵巢癌、乳腺癌的风险外，BRCA1/2的致病突变携带者胰腺癌、前列腺癌的患病风险也会增加。BRCA基因致病突变携带者80岁时，男性乳腺癌、胰腺癌、前列腺癌患病累积风险分别可达0.4%、2.5%和27%［11］。

BRCA基因检测不仅用于评估患病风险，而且同时对治疗方案的定制也有巨大参考价值。随着对BRCA1/2致病机制的不断探索，研究人员发现在卵巢癌患者中，BRCA1/2致病突变携带者有较好的预后。2005年，Farmer 等［12］发现BRCA1/2敲低的卵巢癌细胞系对PARP1基因的敲低或抑制极度敏感，提示PARP1可作为BRCA1/2突变卵巢癌患者的治疗靶点。Bryant等［13］进一步的体内实验证实了聚腺苷二磷酸核糖聚合酶（PARP）抑制剂能特异性杀灭BRCA2基因缺陷的肿瘤细胞，并提出“合成致死”假说：PARP1功能缺陷的细胞易发生DNA单链断裂，随后引发的复制叉异常需通过HRR进行DNA修复，存在同源重组修复缺陷（HRD）的BRCA突变细胞不能有效修复DNA，最终导致细胞凋亡。基于“合成致死”效应的PARP抑制剂为卵巢癌治疗提供了新的方向。大量临床研究证实，PARP抑制剂能有效改善BRCA突变携带者及其他存在HRD卵巢癌患者预后［14］，PARP抑制剂在国内卵巢癌患者的应用也具有良好的疗效和安全性［15］；BRCA突变携带者除从PARP抑制剂中获益，多项多中心随机对照临床研究结果显示，BRCA1/2突变的人群对铂类药物有更好的敏感性［16］。现如今，基于化疗的新辅助化疗联合间歇性肿瘤细胞减灭术甚至能为卵巢癌晚期患者争取满意的减瘤目标［17］。

人BRCA1和BRCA2基因分别含有24和27个外显子，其编码的蛋白分别由1863和3418个氨基酸构成。BRCA1和BRCA2蛋白不仅在DNA修复中发挥重要作用，而且二者不同的结构域在参与转录调控、维持基因组稳定、细胞生长等过程中也发挥着不同的作用。BRCA1的N端为高度保守的RING（Really interesting new gene）结构域，同其异二聚体BARD1蛋白构成E3泛素连接酶，参与蛋白质的泛素化降解，此外，BRCA1-BARD1复合物还与中心体的复制有关；其C端则是2个由22个氨基酸连接体连接而成的BRCT（BRCA1 carboxyl-terminal）串联重复序列结构域组成，可协助BRCA1-BARD1泛素连接酶进行底物选择［18］。BRCA1蛋白还存在Coiled-Coil结构域，通过结合PALB2影响RAD51与BRCA2在DNA损伤处的募集，促进DSBs的损伤修复，Coiled-Coil结构域功能的缺失在小鼠中能诱发范科尼贫血（Fanconi Anemia）［19］。BRCA2蛋白中则存在8段高度保守的BRC重复序列，帮助其与RAD51及其他蛋白结合［20］，参与细胞生命活动。近期有研究发现BRCA1/2基因发生突变的位置会影响患者对药物的敏感性。PAOLA-1三期临床试验证实，变异位点位于BRCA1/2 DNA结合域相关基因的患者使用PARP抑制剂有着明显更好的获益［21］；另一项研究发现，Alu序列引起的BRCA1外显子15的LGRs会引起PARP抑制剂耐药［22］。不同位置BRCA基因突变，尤其是LGRs的发生会导致BRCA蛋白质相应结构域功能异常，影响正常细胞的各种生命活动。

2  BRCA1/2基因大片段重排的发生机制

LGRs指累及数百个以上碱基片段的改变，包括重复、缺失、插入、反转和易位突变。非等位基因同源重组（non-allelic homologous recombination，NAHR）、非同源性末端接合（non-homologous end joining，NHEJ）及复制叉停顿及模板位（For Stalling and Template Switching，FoSTeS）是人类基因组发生LGRs的3种主要机制，其中NAHR占比最多。而NAHR在富含Alu序列的基因中易导致LGRs的发生。BRCA1和BRCA2基因中Alu序列的含量分别高达42%和20%，远高于Alu序列在人类基因组中11%的占比［23］。Puget等［24］1997年发现的第一个BRCA1基因LGR，是其第17外显子上2个邻近Alu序列介导产生。Puget等［25］还发现在BRCA1基因上游约30 kb存在着BRCA1假基因ΨBRCA1，其中含有BRCA1的1A、1B及2外显子和附近的内含子。BRCA1与具有高同源性的ΨBRCA1易发生错位和重组，通过NAHR导致LGRs。BRCA1/2基因本身的结构决定了其易发生LGRs，而LGRs与点突变一样也会增高患癌风险，且在人群之中有着不可忽视的占比。

3  BRCA1/2基因大片段重排的发生率

随着研究人员对BRCA1/2中大片段重排发生频率的愈加重视，不少团队对BRCA基因常规筛查结果呈阴性的患者进行了LGRs的针对性检测，发现总体人群中约有1.5%~5%携带BRCA1/2胚系LGRs突变的患者被漏筛［26-28］。韩国一项研究对106例卵巢癌/乳腺癌患者中Sanger测序BRCA1/2阴性，但疑似遗传性卵巢癌乳腺癌综合征（HBOCS）的29例患者进一步进行多重连接依赖性探针扩增（MLPA）检测，结果发现2例LGRs（7%）［26］。波兰一项研究也在常规检测阴性但具有遗传倾向的患者中发现了1.5%被漏筛的LGRs患者［27］。而捷克共和国研究人员［28］，除了在检测阴性的高风险患者中筛出了5%（12/239）LGRs突变携带者，还在282例不具备遗传倾向的患者中发现了0.7%（2/282）LGRs突变携带者。

BRCA1/2的LGRs发生频率在不同地域具有遗传倾向的人群之间为0~5.8%［29-31］。2018年土耳其一项研究对1809例乳腺癌/卵巢癌患者进行全面基因检测，在170例进行MLPA检测的患者中发现了7例（4%）存在大片段重排的患者，占卵巢癌致病突变携带者总数的9.7%（7/72）［29］；澳大利亚一项研究对1034例HBOCS患者进行了全面基因检测，筛查出了218例（21.1%）点突变及36例（3.5%）LGRs，LGRs占所有BRCA1/2突变的14.2%，在BRCA1中占比为26%［30］；巴西一项研究对145例未行基因检测的HBOCS患者进行LGRs筛查后筛出了2例（1.4%）BRCA1突变和3例（2.1%）BRCA2突变［31］；澳大利亚一项研究发现筛出的所有3例BRCA2大片段重排患者的家族均有男性乳腺癌家族史；在存在BRCA1/2始祖点突变的德系犹太人中，BRCA1的LGRs较为罕见，一项研究对300余人有遗传倾向的卵巢癌/乳腺癌患者采取MLPA进行筛查，并未检测出任何的重排突变［32］。

目前我国对卵巢癌患者中LGRs的相关研究较少，Cao等［8］对218例家族性卵巢癌/乳腺癌患者应用NGS检测出44例点突变（20.2%），应用MLPA在剩余阴性人群中检测出了5例2.3%（5/218）LGRs突变携带者。作为人口大国，任何比例的漏筛都会影响众多数量患者的生存预后，现如今测序技术的进步和成本的降低让临床便于开展测序工作。

4  LGRs的检测方法及目前检测流程推荐

诸多分子诊断技术可以对LGRs进行检测。其中RT-PCR、Long-range PCR等技术可以对LGRs发生的位置进行精确定位，但由于不能一次性进行大规模的分子诊断，目前临床中将具有高检验效能和高效率的多重连接探针扩增技术（MLPA）作为筛选LGRs的金标准［33］。

国内外遗传性/家族性卵巢癌指南均推荐，对于诊断卵巢上皮性癌、输卵管癌或腹膜癌的患者以及具有上述癌症家族史的健康人群都应进行基因检测从而进行遗传评估。首先采取NGS检测有无SNVs及InDels，对可疑HBOCS而检测阴性者，应追加MLPA组合检测，排除LGRs［34-35］。

随着二代测序技术的不断发展，越来越多的证据表明通过特殊设计的NGS（探针设计、建立相应基因文库及利用生物信息学分析等手段）可用以检测LGRs。Nicolussi等［36］利用NGS新发现了BRCA1中3个LGRs。一项应用NGS检测中国肿瘤病人LGRs的研究中，不仅检出了乳腺癌/卵巢癌LGRs突变携带者，而且成功使其从PARP抑制剂中获益。

尽管国内外指南均建议卵巢癌患者应进行基因检测，然而有研究发现现如今患者对围绕基因检测开展的个体化诊疗方案不甚了解［37-39］，在推动基因检测新技术应用的同时，对于大众尤其是卵巢癌患者及家属的科普教育也应一同推进。

5  总结与展望

综上所述，BRCA1/2中，造成致病突变的LGRs有着不可忽视的发生频率，临床中应对卵巢癌患者进行全面的基因检测，避免漏筛。尤其是对于有家族遗传倾向的患者，在常规检测阴性的情况下，应该进一步补充LGRs检测。

BRCA1/2中LGRs突变热点与其本身结构相关，而BRCA1/2蛋白不同的结构域参与诸多的细胞功能，不同位点的变异可能会带来不同的生物学影响。全面的基因检测，筛查出精确的突变位点能给患者更精准的预后判断，治疗指导及家族管理。基因检测数据后续的挖掘，还能进一步了解分子机制，为寻找新的治疗靶点及更加精准的治疗策略提供理论依据。

NGS技术的不断发展，使得临床中一次性检测点突变和LGRs成为了可能，这将大大降低基因检测的时间和经济成本。作为人口大国，BRCA1/2 LGRs的漏筛可能使诸多本可以接受预防措施及精准治疗的个体失去更好的医疗方案，开展全面的基因检测在使得这部分患者获益的同时，还能减轻社会负担，提升社会效益。

利益冲突  所有作者均声明不存在利益冲突

作者贡献声明  曾凯，范相成：文献检索及文章撰写；胡悦欣，王瑀璇：文章内容校阅及修改；李潇，刘娟娟，齐悦：文章修改；林蓓：论文指导

参考文献略

来源：曾凯，范相成，胡悦欣，等.卵巢癌BRCA1/2基因突变中的大片段重排——全面基因检测的重要性［J］.中国实用妇科与产科杂志，2025,41(10)：1053-1056.

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