TFE3遺伝子融合を伴う新生物におけるTFE3の異常な核免疫反応性：敏感で特異的な免疫組織化学アッセイ

XP11.2のTFE3遺伝子を含む染色体転座を特徴とする腫瘍におけるTFE3タンパク質のC末端部分の異常な強い核免疫反応性を報告します。この腫瘍のグループには、肺胞この軟部肉腫と、若い患者に影響を与える傾向がある腎癌の特定のサブセットが含まれています。それらには、TFE3のC末端部分に融合した異なる転座パートナーのN末端部分で構成されるキメラタンパク質をコードする融合遺伝子が含まれています。これらの融合タンパク質の発現は、これらの特定の腫瘍で調節不全になり、免疫組織化学によって検出可能であると仮定しました。TFE3のC末端部分に対してポリクローナル抗体を使用して、19の肺胞軟部肉腫を含むTFE3遺伝子融合を特徴とする40のホルマリン固定、パラフィン包埋腫瘍（9つは分子的に確認された）および21腎カルシノマを含む21腎カルシノマを含む免疫組織化学を実施しました。細胞遺伝学的に確認された特徴的なXp11.2トランスロケーションおよび/またはTFE3を含む融合転写産物（11 PRCC-TFE3、7 ASPL-TFE3、3 PSF-TFE3）。また、組織マイクロアレイを使用してTFE3免疫反応性の16部位から64の組織学的タイプの1476の他の腫瘍をスクリーニングし、広範囲の正常組織を評価しました。TFE3遺伝子融合を特徴とする40個の新生物のうち39個（19個の肺胞軟部肉腫、21個の腎癌の20個）が中程度または強い核TFE3免疫反応性を示しました。対照的に、TFE3に標識された1476のその他の新生物のうち6つだけ（感度97.5％、特異性99.6％）。正常組織の核免疫反応性は非常にまれでした。次に、このアッセイを11の小児腎癌のセットに適用しました。このアッセイは、パラフィン包埋組織のみが利用可能であり、形態学的特徴がTFE3免疫反応性を予測できるかどうかを評価しました。TFE3遺伝子の再編成が形態に基づいて存在する可能性があると疑った8つの症例のうち、7つの核TFE3標識に対して7つのスコアが陽性でした。形態がTFE3遺伝子融合の存在を示唆していない3つの腫瘍のうち、核TFE3標識を示すものはありませんでした。要約すると、日常的な免疫組織化学によるTFE3タンパク質の核免疫反応性は、TFE3遺伝子融合を伴う新生物にとって非常に敏感で特異的なアッセイであることがわかります。さらに、私たちの一連のテストケース（つまり、形態学的特徴を使用してTFE3免疫反応性を予測することができる）の発見は、TFE3遺伝子融合を伴う腎癌が遺伝的特性に対応する特徴的な形態を持っているという概念をさらにサポートします。TFE3遺伝子融合に関連する癌腫は、小児腎癌のかなりの割合を占める可能性があり、この免疫組織化学アッセイはそれらの真の有病率を明らかにするのに役立つ可能性があります。

We report the aberrantly strong nuclear immunoreactivity for the C-terminal portion of TFE3 protein in tumors characterized by chromosome translocations involving the TFE3 gene at Xp11.2. This group of tumors includes alveolar soft part sarcoma and a specific subset of renal carcinomas that tend to affect young patients. They contain fusion genes that encode chimeric proteins consisting of the N-terminal portion of different translocation partners fused to the C-terminal portion of TFE3. We postulated that expression of these fusion proteins may be dysregulated in these specific tumors and detectable by immunohistochemistry. We performed immunohistochemistry using a polyclonal antibody to the C-terminal portion of TFE3 in 40 formalin-fixed, paraffin-embedded tumors characterized by TFE3 gene fusions, including 19 alveolar soft part sarcoma (of which nine were molecularly confirmed) and 21 renal carcinomas with cytogenetically confirmed characteristic Xp11.2 translocations and/or fusion transcripts involving TFE3 (11 PRCC-TFE3, 7 ASPL-TFE3, 3 PSF-TFE3). We also screened 1476 other tumors of 64 histologic types from 16 sites for TFE3 immunoreactivity using tissue microarrays and evaluated a broad range of normal tissues. Thirty-nine of 40 neoplasms characterized by TFE3 gene fusions (19 of 19 alveolar soft part sarcoma, 20 of 21 renal carcinomas) demonstrated moderate or strong nuclear TFE3 immunoreactivity. In contrast, only 6 of 1476 other neoplasms labeled for TFE3 (sensitivity 97.5%, specificity 99.6%). Nuclear immunoreactivity in normal tissues was extremely rare. We then applied this assay to a set of 11 pediatric renal carcinomas for which only paraffin-embedded tissue was available, to assess if morphologic features could predict TFE3 immunoreactivity. Of the eight cases in which we suspected that a TFE3 gene rearrangement might be present based on morphology, seven scored positive for nuclear TFE3 labeling. Of the three tumors whose morphology did not suggest the presence of a TFE3 gene fusion, none showed nuclear TFE3 labeling. In summary, we find that nuclear immunoreactivity for TFE3 protein by routine immunohistochemistry is a highly sensitive and specific assay for neoplasms bearing TFE3 gene fusions. Furthermore, the finding in our set of test cases (i.e., that morphologic features can be used to predict TFE3 immunoreactivity) further supports the notion that renal carcinomas with TFE3 gene fusions have a distinctive morphology that corresponds to their genetic distinctiveness. Carcinomas associated with TFE3 gene fusions may account for a significant proportion of pediatric renal carcinomas, and this immunohistochemistry assay may help to clarify their true prevalence.