MET exon 14 skipping mutation in non-small cell lung cancer; Diagnostic approach and clinicopathologic implications

Abstract

비소세포폐암의 발암 유전자 중 하나로 알려진 MET 엑손 14 스키핑 돌연변이는 MET 억제제의 반응을 예측할 수 있는 바이오 마커로써, 이 변이를 표적 치료를 위한 환자 선택 과정에 포함시키는 것이 중요해지고 있다. 그러나 MET 엑손 14 스키핑은 매우 다양한 유전적 변이로 나타나기 때문에 진단적으로 어려운 문제가 될 수 있다. 따라서 이 연구에서는 MET 엑손 14 스키핑 돌연변이의 합리적인 진단적 접근법을 찾고, MET 유전자 증폭 및 단백질 과발현을 비롯한 다른 유전적 변이와의 관련성을 확인하고자 하였다. 또한 한국인 비소세포폐암에서 MET 엑손 14 스키핑의 임상 병리학적 특징을 확인하였다. EGFR KRAS 돌연변이 음성 및 ALK ROS1 재배열 음성 (4중 음성)인 414개의 외과적으로 절제된 비소세포폐암 조직으로 MET 엑손 14 스키핑을 포괄적으로 분석하였다. 첫 단계로 실시간 정량 역전사 중합효소 연쇄 반응 (Real time qRT-PCR), 생어 염기서열 분석 및 파이로시퀀싱을 사용했으며, 이 중 하나 이상의 검사에서 양성 반응을 보인 경우, 차세대 염기서열분석 (NGS, hybrid capture targeted DNA RNA 염기서열분석)을 시행하였다. 총 880개의 비소세포폐암군에서 MET 엑손 14 스키핑군의 임상병리학적 의의를 분석하였다. 차세대 염기서열분석을 통해 MET 엑손 14 스키핑은 13 명 (3.1 %)이 확인되었다. 첫 번째와 두 번째 단계의 결과를 비교할 때, 역전사 중합효소 연쇄 반응의 일치율이 가장 높았다. 평균 변이 빈도는 DNA-NGS와 RNA-NGS 분석에서 각각 10.5 % 및 49 % 였다. DNA-NGS에서 다양한 길이의 삽입, 결실, 및 치환이 엑손 14 주변과 내부에서 나타났다. 또한 MET 엑손 14 스키핑은 선암종/육종양암, 고령, 비흡연자, 초기 병기 등과 관련이 있었다. 두 개의 증례에서 나타난 TP53 돌연변이 이외에는 발암 유전자 돌연변이 또는 복제수 변이가 발견되지 않았다. MET 유전자 증폭은 관찰되지 않았고, 절반의 경우는 MET 단백질 과발현을 보였다. 요약하면, MET 엑손 14 스키핑 돌연변이는 비소세포폐암의 약 3 % 에서 발생하며 특징적인 임상 병리학적 특징을 갖는다. MET 엑손 14 스키핑 돌연변이를 검출하기 위해서는 고전적인 DNA 기반의 방법도 가능하지만, 큰 결실과 낮은 변이 빈도를 보일 경우 민감도가 떨어질 수 있다. mRNA 기반의 역전사 중합효소 연쇄 반응은 MET 엑손 14 스키핑 돌연변이에 대한 선별 목적으로 적절한 민감도와 특이도를 보인다. 다중 패널 염기서열분석을 이용할 경우에는 유전자 패널은 METex14를 검출하기 위해 MET 유전자의 복잡성을 포괄하도록 설계 되어야 한다.