重現(xiàn)性腫瘤特異性染色體易位及新的融合癌基因的鑒定，在腫瘤的診斷、治療及預(yù)后方面有著重要意義。近十年來(lái)，熒光原位雜交技術(shù)（fluorescence in situ hybridization ,FISH）在遺傳醫(yī)學(xué)及病理診斷實(shí)踐中的應(yīng)用呈快速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。
不同于傳統(tǒng)核型分析的是，F(xiàn)ISH可以對(duì)常規(guī)福爾馬林固定、石蠟包埋（formalin-fixed, paraffin-embedded， FFPE）的組織細(xì)胞進(jìn)行快速（分子）遺傳學(xué)分析。
原位雜交技術(shù)最初（二十世紀(jì)60年代后期）是以放射性同位素來(lái)標(biāo)記探針，之后再進(jìn)行放射自顯影。直到80年代早期，探針才開始用熒光來(lái)標(biāo)記。熒光顯微鏡及數(shù)字成像的進(jìn)步，以及大量可利用的基因組和生物信息學(xué)資源，極大地提高了FISH技術(shù)的分辨率、靈敏度、特異性和實(shí)用性。
FISH可以檢測(cè)的遺傳學(xué)改變有染色體或基因的缺失、易位、獲得、擴(kuò)增和染色體多體。隨著越來(lái)越多的腫瘤診斷、鑒別診斷和治療決策是基于FISH的結(jié)果，該技術(shù)已成為廣泛應(yīng)用的臨床工具。本文將主要介紹病理診斷實(shí)踐中，染色體易位檢測(cè)的臨床應(yīng)用及策略。
染色體易位是指非同源性染色體之間的重排。易位可以是沒有遺傳物質(zhì)丟失或獲得的平衡性易位，也可以是伴有遺傳物質(zhì)丟失或獲得的非平衡性易位。易位常可導(dǎo)致新的融合基因產(chǎn)生，而這些融合基因可做為一個(gè)嵌合性癌基因，通過(guò)過(guò)表達(dá)或破壞重要的表達(dá)調(diào)控區(qū)而使調(diào)控因子不反應(yīng)，從而導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生。
大約30%的肉瘤中存在染色體易位。大多數(shù)肉瘤染色體易位形成的融合基因，其5’端片段貢獻(xiàn)強(qiáng)啟動(dòng)子，3’端原癌基因片段可因激活而過(guò)表達(dá)。大部分融合基因與特定腫瘤類型有關(guān)，一些融合蛋白可以作為治療靶點(diǎn)，故融合基因的檢測(cè)在診斷和治療上具有重要價(jià)值。
軟組織肉瘤中已發(fā)現(xiàn)超過(guò)400種染色體易位。目前所面臨的挑戰(zhàn)是，鑒定出真正對(duì)于肉瘤具有診斷及治療意義的易位?；谀[瘤特異性融合基因的FISH分析，30多種亞型的間葉性腫瘤可被確認(rèn)，其中包括：尤文肉瘤/原始神經(jīng)外胚層腫瘤、滑膜肉瘤、脂肪肉瘤、圓形細(xì)胞尤文樣肉瘤、肺粘液樣肉瘤及炎性肌纖維母細(xì)胞瘤等。
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圖1.斷裂探針：標(biāo)記于同一基因斷裂點(diǎn)的兩端，如發(fā)生易位，則產(chǎn)生斷裂信號(hào)
圖2. 融合探針： 標(biāo)記兩個(gè)不同基因，如二者發(fā)生易位，則產(chǎn)生融合信號(hào)
尤文肉瘤是由具有高度惡性行為的小圓藍(lán)細(xì)胞組成，通常累及兒童和青年人的骨骼和骨外組織。在大多數(shù)尤文肉瘤中，存在一個(gè)特異性的染色體平衡易位，可以用于尤文肉瘤的鑒別診斷。
EWSR1的融合伙伴來(lái)自于編碼轉(zhuǎn)錄因子多個(gè)基因家族。這些融合蛋白包含EWSR1的氨基末端和一個(gè)ETS基因家族成員的羧基末端。多達(dá)90%的易位涉及到EWSR1基因的形式為t(11;22) (q24;q12)易位，將EWSR1置于22q12與11q24的FLI1基因并列。10%的尤文肉瘤涉及到ERG易位t(21;22) (q22;q12)，產(chǎn)生EWSR1-ERG融合。
任何有著黏液樣改變的軟組織腫瘤都與黏液樣脂肪肉瘤相似，因此單獨(dú)依靠組織學(xué)診斷黏液樣脂肪肉瘤是一個(gè)挑戰(zhàn)，特別是對(duì)于小的穿刺標(biāo)本。
在成人肉瘤中，黏液樣脂肪肉瘤大約占10%，在脂肪瘤中大約占33%。黏液樣脂肪肉瘤的特異性染色體易位主要有t(12,16)(q13;p11)和t(12;22)(q13;q12)，導(dǎo)致DDIT3與FUS或EWSR1產(chǎn)生融合基因。超過(guò)95%的黏液樣脂肪肉瘤中包含上述融合基因中的一個(gè)。黏液樣脂肪肉瘤鑒別診斷中，常用的FISH探針是DDIT3雙色分離探針。
滑膜肉瘤的特異性易位為t(X;18)(p11;q11)，涉及18號(hào)染色體SS18基因及Xp11的SSX1基因（66%）或SSX2基因（33%）。大約90%的滑膜肉瘤出現(xiàn)t(X;18)(p11;q11)易位，而t（X;18）易位在其他肉瘤中從未發(fā)現(xiàn)。因此用FISH技術(shù)檢測(cè)t(X;18)(p11;q11)，對(duì)于診斷滑膜肉瘤具有高度敏感性及特異性。
通常認(rèn)為孤立性纖維瘤源于周皮細(xì)胞，但現(xiàn)有證據(jù)支持其成纖維細(xì)胞或肌纖維母細(xì)胞來(lái)源。目前在孤立性纖維瘤發(fā)現(xiàn)了12q13區(qū)域的臂內(nèi)倒位，產(chǎn)生NAB2-STAT6融合基因。
Mohajeri等利用6種不同的分子生物學(xué)技術(shù)在41例孤立性纖維瘤患者中檢測(cè)出37例攜帶NAB2-STAT6融合。但由于NAB2, STAT6基因在染色體上距離較近，F(xiàn)ISH方法不能很好的檢測(cè)。RNA-seq是一種較好的檢測(cè)方法，或者STAT6免疫染色敏感性及特異性也可很好的檢測(cè)NAB2-STAT6融合產(chǎn)物。
有一小部分肉瘤在臨床上和組織學(xué)上類似尤文肉瘤，但這些腫瘤卻沒有尤文肉瘤的遺傳學(xué)異常。在這些“尤文樣肉瘤”中發(fā)現(xiàn)了t(4;19)(q35;q13)染色體易位，生成CIC-DUX4融合基因。CIC-DUX4利用傳統(tǒng)細(xì)胞學(xué)、RT-PCR,FISH方法都可檢測(cè)。獨(dú)特的組織病理學(xué)特征和迅速的疾病進(jìn)展提示需要將此種類型的肉瘤分類為CIC-DUX4易位型肉瘤。
炎性肌纖維母細(xì)胞瘤是常見于膀胱的梭形細(xì)胞腫瘤，偶爾見于其它部位。此種腫瘤通常表現(xiàn)良性，但卻很難同肉瘤或肉瘤樣癌區(qū)分。大約50%的炎性肌纖維母細(xì)胞瘤含有ALK重排，導(dǎo)致過(guò)表達(dá)ALK蛋白。
ALK重排包含多種伙伴基因，如TPM3、 RANBP2、TPM4、EML4、 CLTC、 CARS-、 ATIC、SEC31A及 PPFIBP1等。在另外 50% ALK重排陰性的炎性肌纖維母細(xì)胞瘤中，發(fā)現(xiàn)小比例的YWHAE–ROS1 ，ETV6–NTRK3，TFG-ROS1重排。
肺泡軟組織肉瘤具有典型的組織病理學(xué)特征，但組織起源具有爭(zhēng)議性。在大約80%的此種腫瘤中發(fā)現(xiàn)ASPSCRI-TFE3 [der(17)t(X;17)(p11;q25)]重排。此重排在具有乳頭狀結(jié)構(gòu)的腎細(xì)胞癌中也有發(fā)生。
橫紋肌肉瘤是一種侵略性很強(qiáng)的肉瘤，伴有PAX3-FOXO1 [t(2;13)(q35;q14)]或PAX7-FOXO1 [t(1;13)(p36;q14)]易位。利用FOXO1的分離FISH探針即可檢測(cè)，且較RT-PCR具有更好的敏感性及特異性。
軟組織透明細(xì)胞肉瘤是一種少見的間質(zhì)細(xì)胞惡性腫瘤，好發(fā)于中青年下肢軟組織。此腫瘤侵襲性強(qiáng)，局部復(fù)發(fā)率高，易遠(yuǎn)端轉(zhuǎn)移。大約90%的此腫瘤含有EWSR1-ATF1易位，6%含有EWSR1-CREB1易位。
原文：Fluorescence in situ hybridization in surgical pathology:principles and applications. J Path: Clin Res April 2017; 3: 73–99
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