PNET/Ewing Sarkomunda Moleküler Sınıflama: EWSR1::FLI1’den CIC ve BCOR’a
Kemik ve yumuşak dokunun küçük yuvarlak hücreli tümörlerinde moleküler patolojinin gelişmesi, Ewing sarkomu ve eskiden “PNET/Ewing ailesi” veya “Ewing-like sarkom” başlığı altında değerlendirilen tümörlerin sınıflamasını önemli ölçüde değiştirdi.
Geçmişte morfolojik ve immünohistokimyasal benzerlikleri nedeniyle aynı aile içerisinde değerlendirilen bazı tümörlerin, günümüzde birbirinden biyolojik olarak farklı moleküler antiteler olduğu biliniyor.[1,2]
Bu nedenle “PNET/Ewing tümörlerinin kaç moleküler tipi vardır?” sorusunun yanıtı, hangi düzeyde sınıflama yaptığımıza bağlıdır.
En önemli nokta şudur:
Ewing sarkomunun kendi içinde klinikte kullanılan sabit sayıda moleküler alt tip yoktur. Gerçek Ewing sarkomu esas olarak FET::ETS füzyonuyla tanımlanan tek bir moleküler tümör antitesidir. Buna karşılık eskiden Ewing-benzeri tümörler içerisinde değerlendirilen küçük yuvarlak hücreli sarkomlar günümüzde birkaç ayrı moleküler kategoriye ayrılmıştır.[1,2]
Gerçek Ewing sarkomunun moleküler temeli: FET::ETS füzyonu
WHO sınıflamasında Ewing sarkomunun tanımlayıcı moleküler özelliği, EWSR1 veya FUS gibi FET ailesinden bir gen ile ETS ailesinden bir transkripsiyon faktörünün füzyonudur.[1,2]
En sık etkilenen FET geni EWSR1'dir. ETS tarafında ise açık ara en sık partner FLI1'dir.
Başlıca füzyonlar şöyledir:[2]
| Moleküler değişiklik | Sıklık / önem |
|---|---|
| EWSR1::FLI1 | Yaklaşık %85–90; klasik ve en sık füzyon |
| EWSR1::ERG | Yaklaşık %10; ikinci en sık |
| EWSR1::ETV1 | Nadir |
| EWSR1::ETV4 | Nadir |
| EWSR1::FEV | Nadir |
| FUS::ERG | Çok nadir |
| FUS::FEV | Çok nadir |
Dolayısıyla bunları “yedi ayrı Ewing sarkomu moleküler tipi” olarak düşünmek yerine, aynı Ewing sarkomu antitesi içerisindeki farklı FET::ETS füzyon varyantları olarak değerlendirmek daha doğrudur.
Bu ayrım önemlidir; çünkü EWSR1'in herhangi bir genle füzyon yapması Ewing sarkomu anlamına gelmez. Ewing sarkomu açısından önemli olan partnerin ETS ailesinden olmasıdır.[1,2]
EWSR1::FLI1 Tip 1 ve Tip 2 ne anlama geliyor?
EWSR1::FLI1 füzyonunun kendi içerisinde de farklı breakpoint ve transkript varyantları vardır.
Literatürde sık karşılaşılan:
- EWSR1::FLI1 Tip 1
- EWSR1::FLI1 Tip 2
- non-Tip 1 / non-Tip 2
ifadeleri ayrı tümör antitelerini değil, füzyon genini oluşturan exonların farklı kombinasyonlarını ifade eder.[3,4]
Klasik olarak:
- Tip 1: EWSR1 exon 7 – FLI1 exon 6
- Tip 2: EWSR1 exon 7 – FLI1 exon 5
şeklinde tanımlanmıştır.[3]
Bunun dışında çok sayıda daha nadir breakpoint kombinasyonu bulunabilir.
Bu nedenle:
“EWSR1::FLI1 Tip 1” ve “EWSR1::FLI1 Tip 2”, iki ayrı Ewing sarkomu moleküler antitesi değildir; aynı sürücü füzyonun farklı transkript varyantlarıdır.
Füzyon tipinin prognostik önemi var mı?
İlk retrospektif çalışmalarda EWSR1::FLI1 Tip 1 füzyonunun daha iyi prognozla ilişkili olabileceği öne sürülmüştür.
Bu biyolojik farklılığın proliferasyona da yansıdığı gösterilmiştir. de Alava ve arkadaşlarının çalışmasında, EWSR1::FLI1 Tip 1 taşıyan tümörlerde Ki-67 proliferasyon indeksinin diğer EWSR1::FLI1 füzyon tiplerine göre daha düşük olduğu bildirilmiştir.[5]
Ancak bu gözlem daha büyük ve prospektif klinik çalışmalarla prognostik bir sınıflamaya dönüşmemiştir.
Euro-E.W.I.N.G.99 çalışmasında 565 hasta:
- Tip 1 EWSR1::FLI1,
- Tip 2 EWSR1::FLI1,
- diğer EWSR1::FLI1 füzyonları,
- EWSR1::ERG
olarak gruplandırılmış ve füzyon tipinin progresyon veya relaps açısından anlamlı prognostik değeri gösterilememiştir.[4]
Benzer şekilde Children's Oncology Group verileri de modern tedavi protokolleri altında Tip 1 füzyona atfedilen eski prognostik avantajın ortadan kalktığını göstermiştir.[6]
Dolayısıyla günümüzde:
EWSR1::FLI1 breakpoint/transkript tipi rutin klinik risk sınıflamasında bağımsız bir prognostik parametre olarak kullanılmamaktadır.[2,4,6]
PNET ayrı bir moleküler Ewing tipi midir?
Hayır.
Eski terminolojide periferik primitive nöroektodermal tümör (pPNET), Ewing sarkomuna göre daha belirgin nöral diferansiyasyon gösteren küçük yuvarlak hücreli bir tümör olarak tanımlanıyordu.
Ancak moleküler çalışmalar klasik Ewing sarkomu ile periferik PNET'in aynı karakteristik füzyonları taşıdığını göstermiştir.
WHO/NCI yaklaşımında, karakteristik Ewing füzyonunu taşıyan ve nöral diferansiyasyon gösteren tümörler ayrı bir antite olarak kabul edilmez; Ewing sarkomunun diferansiyasyon spektrumu içerisinde değerlendirilir.[1,2]
Dolayısıyla:
Periferik PNET, ayrı bir moleküler Ewing alt tipi değildir. FET::ETS füzyonu taşıyan periferik PNET, Ewing sarkomunun nöral diferansiyasyon gösteren morfolojik spektrumu içerisinde yer alır.
Burada periferik PNET ile eski santral sinir sistemi “PNET” terminolojisinin birbirine karıştırılmaması önemlidir. Bunlar aynı tümör grubu değildir.
Asıl değişim: “Ewing-like” tümörlerin moleküler olarak ayrılması
Modern moleküler sınıflamanın en önemli katkılarından biri, geçmişte Ewing sarkomuna benzediği için aynı gruba sokulan tümörlerin birbirinden ayrılmasıdır.
WHO 2020 sınıflamasında kemik ve yumuşak dokunun undiferansiye küçük yuvarlak hücreli sarkomları dört ana moleküler kategori içerisinde ele alınmaktadır:[1,2]
- Ewing sarkomu
- EWSR1::non-ETS füzyonlu yuvarlak hücreli sarkomlar
- CIC-rearranged sarkom
- BCOR genetik değişiklikli sarkomlar
Bu nedenle:
“Ewing sarkomunun dört moleküler tipi vardır” demek doğru değildir.
Doğru ifade:
Ewing sarkomu ve morfolojik olarak Ewing'e benzeyen undiferansiye yuvarlak hücreli sarkomlar günümüzde dört temel moleküler kategoriye ayrılmaktadır. Bunlardan yalnızca FET::ETS füzyonlu grup gerçek Ewing sarkomudur.[1,2]
1. Ewing sarkomu — FET::ETS
Gerçek Ewing sarkomu bu gruptur.
Başlıca:
EWSR1::FLI1
ve:
EWSR1::ERG
füzyonları bulunur.
Daha nadiren:
- EWSR1::ETV1
- EWSR1::ETV4
- EWSR1::FEV
- FUS::ERG
- FUS::FEV
görülebilir.[2]
Ortak özellik, FET ailesinden bir genin ETS ailesinden bir transkripsiyon faktörü ile birleşmesidir.
2. EWSR1/FUS::non-ETS füzyonlu yuvarlak hücreli sarkomlar
Bu grup patolog açısından özellikle önemlidir.
Çünkü bu tümörlerin bazılarında EWSR1 rearranjmanı bulunmasına rağmen tümör Ewing sarkomu değildir.
Başlıca örnekler:
- EWSR1::NFATC2
- FUS::NFATC2
- EWSR1::PATZ1
füzyonlu sarkomlardır.[1,2]
EWSR1::NFATC2 ve FUS::NFATC2
Bu tümörler özellikle uzun kemiklerde ortaya çıkabilir ve Ewing sarkomuyla morfolojik benzerlik gösterebilir.
Ancak transkriptomik ve DNA metilasyon çalışmaları, EWSR1::NFATC2 ve FUS::NFATC2 tümörlerinin klasik Ewing sarkomundan farklı moleküler gruplar olduğunu göstermiştir.[2,7]
EWSR1::NFATC2 olgularında füzyonun amplifikasyonu da karakteristik olarak görülebilir.[2]
EWSR1::PATZ1
EWSR1::PATZ1 füzyonlu sarkomlar da oldukça nadirdir.
Bu tümörlerin gen ekspresyon ve DNA metilasyon profilleri klasik Ewing sarkomundan farklıdır ve bu nedenle Ewing sarkomu içerisinde değerlendirilmez.[2]
3. CIC-rearranged sarkom
CIC-rearranged sarkomun en karakteristik füzyonu:
CIC::DUX4
füzyonudur.
Daha nadiren CIC'in başka partnerleriyle, örneğin FOXO4 veya NUTM1 ile füzyonları görülebilir.[2]
CIC-rearranged sarkomlar geçmişte sıklıkla “Ewing-like sarcoma” olarak değerlendirilmiştir.
Ancak günümüzde bunların:
- gen ekspresyon profilleri,
- DNA metilasyon profilleri,
- morfolojik özellikleri
- ve klinik davranışları
Ewing sarkomundan farklı bir tümör ailesini temsil ettiğini göstermektedir.[1,2]
İmmünohistokimyasal olarak özellikle:
- ETV4
- WT1
ekspresyonu tanıya yardımcı olabilir.[2]
CD99 pozitifliği görülebilir; ancak klasik Ewing sarkomundaki güçlü ve diffüz membranöz CD99 paterni kadar karakteristik değildir.
4. BCOR genetik değişiklikli sarkomlar
Bu grubun en iyi bilinen moleküler değişikliği:
BCOR::CCNB3
füzyonudur.[1,2]
Bunun yanında:
- BCOR::MAML3
- BCOR internal tandem duplication (ITD)
gibi değişiklikler de BCOR ilişkili undiferansiye yuvarlak hücreli sarkom spektrumunda görülebilir.[2]
Bu tümörlerin transkripsiyonel profilleri Ewing sarkomundan farklıdır.
Özellikle BCOR ekspresyonunun artması, bu grubun immünohistokimyasal tanısında yardımcı olabilir.[2]
Moleküler sınıflamanın pratik özeti
| Moleküler grup | Karakteristik değişiklikler | Ewing sarkomu mu? |
|---|---|---|
| FET::ETS | EWSR1::FLI1, EWSR1::ERG, ETV1, ETV4, FEV; nadiren FUS::ERG/FEV | Evet |
| EWSR1/FUS::non-ETS | EWSR1::NFATC2, FUS::NFATC2, EWSR1::PATZ1 | Hayır |
| CIC-rearranged | CIC::DUX4, nadiren diğer CIC partnerleri | Hayır |
| BCOR-altered | BCOR::CCNB3, BCOR::MAML3, BCOR ITD | Hayır |
EWSR1 rearranjmanı neden tek başına yeterli değildir?
Bu moleküler sınıflamanın günlük patoloji açısından en önemli sonuçlarından biri budur:
EWSR1 break-apart FISH pozitifliği, tek başına Ewing sarkomu tanısı koydurmaz.[2]
Bunun birkaç nedeni vardır.
İlk olarak EWSR1, Ewing sarkomu dışındaki birçok tümörde yeniden düzenlenebilir.
İkinci olarak EWSR1::NFATC2 ve EWSR1::PATZ1 gibi EWSR1::non-ETS füzyonlu sarkomlar, Ewing sarkomundan ayrı antitelerdir.
Üçüncü olarak gerçek Ewing sarkomlarının küçük bir bölümü EWSR1 yerine FUS rearranjmanı taşır ve bu nedenle EWSR1 break-apart FISH negatif olabilir.[2]
Ayrıca bazı EWSR1::ERG füzyonlarının teknik nedenlerle klasik EWSR1 break-apart FISH ile yakalanamayabileceği de bildirilmiştir.[2]
Bu nedenle günümüzde küçük yuvarlak hücreli bir sarkomun moleküler değerlendirilmesinde, uygun olgularda RNA tabanlı NGS füzyon panelleri gibi füzyon partnerini doğrudan gösterebilen yöntemler önemli avantaj sağlar.[2]
EWSR1::FLI1-high ve EWSR1::FLI1-low: yeni alt tipler mi?
Ewing sarkomunda yalnızca tümörler arasında değil, aynı tümörün hücreleri arasında da moleküler heterojenite bulunabilir.
Franzetti ve arkadaşları, EWSR1::FLI1 ekspresyon ve aktivitesinin hücreden hücreye değişebildiğini ve bu değişimin dinamik olduğunu göstermiştir.[8]
Kabaca iki hücresel durum tanımlanabilir:
EWSR1::FLI1-high durum
- EWSR1::FLI1 transkripsiyonel aktivitesi yüksektir.
- Proliferatif aktivite belirgindir.
- Hücreler daha az migratuvar fenotip gösterir.
EWSR1::FLI1-low durum
- EWSR1::FLI1 aktivitesi azalır.
- Proliferasyon azalabilir.
- Migrasyon ve invazyon kapasitesi artabilir.
- Metastatik davranışla ilişkili özellikler ortaya çıkabilir.[8]
En ilginç nokta ise bu durumların sabit genetik klonlar olmamasıdır.
Hücreler:
EWSR1::FLI1-high ⇄ EWSR1::FLI1-low
durumları arasında geri dönüşümlü geçiş gösterebilir.[8]
Daha yeni deneysel çalışmalar da EWS::FLI1 protein düzeyindeki dinamik değişikliklerin tümör hücresi plastisitesi üzerinde önemli etkileri olduğunu desteklemektedir.[9]
Ancak bu bulguların klinik sınıflamadaki anlamı konusunda dikkatli olunmalıdır:
EWSR1::FLI1-high ve EWSR1::FLI1-low günümüzde iki ayrı Ewing sarkomu moleküler alt tipi değildir. Bunlar aynı tümör içindeki dinamik transkripsiyonel/hücresel durumları ifade eder.
Patolog açısından nasıl yaklaşmalı?
Küçük yuvarlak hücreli bir kemik tümöründe moleküler inceleme sonucunu şu mantıkla değerlendirmek yararlı olabilir:
EWSR1::FLI1
→ Ewing sarkomu
EWSR1::ERG
→ Ewing sarkomu
EWSR1::ETV1 / ETV4 / FEV
→ Ewing sarkomu
FUS::ERG / FUS::FEV
→ Ewing sarkomu
CIC::DUX4
→ CIC-rearranged sarkom
→ Ewing sarkomu değildir.
BCOR::CCNB3
→ BCOR genetik değişiklikli sarkom
→ Ewing sarkomu değildir.
EWSR1::NFATC2 / FUS::NFATC2
→ non-ETS füzyonlu yuvarlak hücreli sarkom
→ Ewing sarkomu değildir.
EWSR1::PATZ1
→ EWSR1::non-ETS füzyonlu sarkom
→ klasik Ewing sarkomu değildir.
Bu nedenle moleküler patolojide esas soru yalnızca:
“EWSR1 rearranjmanı var mı?”
değil,
“Hangi genler arasında füzyon var?”
olmalıdır.
Sonuç
PNET/Ewing tümörlerinin moleküler sınıflaması değerlendirilirken iki farklı kavram birbirinden ayrılmalıdır.
Gerçek Ewing sarkomu, esas olarak FET::ETS füzyonuyla tanımlanan tek bir moleküler tümör antitesidir.[1,2]
En sık:
EWSR1::FLI1
görülür. EWSR1::ERG ikinci en sık füzyondur; ETV1, ETV4, FEV ve bazı FUS::ETS füzyonları çok daha nadirdir.[2]
EWSR1::FLI1'in farklı breakpoint ve transkript varyantları bulunmasına rağmen bunlar ayrı klinik Ewing sarkomu alt tipleri değildir ve güncel tedavi altında bağımsız prognostik sınıflandırma amacıyla kullanılmamaktadır.[2,4,6]
Periferik PNET de ayrı bir moleküler hastalık değildir. Karakteristik FET::ETS füzyonunu taşıyan periferik PNET, Ewing sarkomunun nöral diferansiyasyon gösteren morfolojik spektrumu içerisinde değerlendirilir.[1,2]
Buna karşılık eski “Ewing/PNET/Ewing-like” morfolojik havuzu modern moleküler patoloji sayesinde başlıca:
- Ewing sarkomu — FET::ETS
- EWSR1/FUS::non-ETS füzyonlu yuvarlak hücreli sarkomlar
- CIC-rearranged sarkom
- BCOR genetik değişiklikli sarkomlar
şeklinde ayrılmıştır.[1,2]
Patolog açısından belki de en önemli pratik mesaj şudur:
EWSR1 rearranjmanı Ewing sarkomu ile eş anlamlı değildir. Doğru sınıflama için mümkün olduğunda füzyon partnerinin belirlenmesi gerekir.
Kaynaklar
-
WHO Classification of Tumours Editorial Board.
WHO Classification of Tumours: Soft Tissue and Bone Tumours.
5th ed. Lyon: International Agency for Research on Cancer; 2020. -
National Cancer Institute.
Ewing Sarcoma Treatment (PDQ®) – Health Professional Version.
Bölümler: Cellular Classification of Ewing Sarcoma; Genomics of Ewing Sarcoma; Undifferentiated Small Round Cell (Ewing-Like) Sarcomas. -
Stegmaier S, Leuschner I, Aakcha-Rudel E, et al.
Identification of EWS-FLI1 and EWS-ERG fusion transcripts in Ewing tumors using an optimized RT-PCR method for paraffin-embedded tissue.
Klin Padiatr. 2004;216(6):315-322.
doi:10.1055/s-2004-832338. -
Le Deley MC, Delattre O, Schaefer KL, et al.
Impact of EWS-ETS fusion type on disease progression in Ewing's sarcoma/peripheral primitive neuroectodermal tumor: prospective results from the cooperative Euro-E.W.I.N.G. 99 trial.
J Clin Oncol. 2010;28(12):1982-1988.
doi:10.1200/JCO.2009.23.3585.
PMID: 20308673. -
de Alava E, Panizo A, Antonescu CR, et al.
Association of EWS-FLI1 type 1 fusion with lower proliferative rate in Ewing's sarcoma.
Am J Pathol. 2000;156(3):849-855.
PMID: 10702401. -
van Doorninck JA, Ji L, Schaub B, et al.
Current treatment protocols have eliminated the prognostic advantage of type 1 fusions in Ewing sarcoma: a report from the Children's Oncology Group.
J Clin Oncol. 2010;28(12):1989-1994.
PMID: 20308669. -
Koelsche C, Kriegsmann M, Kommoss FKF, et al.
DNA methylation profiling distinguishes Ewing-like sarcoma with EWSR1-NFATC2 fusion from Ewing sarcoma.
J Cancer Res Clin Oncol. 2019;145(5):1273-1281.
doi:10.1007/s00432-019-02895-2. -
Franzetti GA, Laud-Duval K, van der Ent W, et al.
Cell-to-cell heterogeneity of EWSR1-FLI1 activity determines proliferation/migration choices in Ewing sarcoma cells.
Oncogene. 2017;36(25):3505-3514.
doi:10.1038/onc.2016.498.
PMID: 28135250. -
Modelling EWS::FLI1 protein fluctuations reveal determinants of tumor plasticity in Ewing sarcoma.
EMBO Molecular Medicine. 2025.
PMID: 41484205.
Kısa özet
Ewing sarkomu = FET::ETS füzyonu
En sık:
EWSR1::FLI1 > EWSR1::ERG >> diğer ETS partnerleri
Ancak:
EWSR1 rearranjmanı ≠ otomatik olarak Ewing sarkomu
Çünkü:
- EWSR1::NFATC2
- EWSR1::PATZ1
- CIC::DUX4
- BCOR::CCNB3
gibi moleküler olarak farklı ve Ewing sarkomundan ayrı küçük yuvarlak hücreli sarkomlar vardır.
Modern tanının anahtarı yalnızca rearranjmanı göstermek değil, mümkün olduğunda füzyon partnerini tanımlamaktır.