黑色素瘤是一种由黑色素细胞异常增殖导致的侵袭性肿瘤。黑色素细胞起源于神经嵴，并迁移到皮肤、黏膜、葡萄膜和软脑膜^［1］。虽然大多数黑色素瘤来源于皮肤，但它们在呼吸道、胃肠道和泌尿生殖道的黏膜以及眼的葡萄膜和结膜中也可发生。在西方国家，黏膜黑色素瘤（mucosal melanoma，MM）是一种罕见的黑色素瘤亚型，仅占所有黑色素瘤的1.4%^［2］，而在我国，MM是黑色素瘤诊断的主要亚型之一，患者的比例高达22.6%^［3］。过去的40余年，全球黑色素瘤的发病率持续上升，但MM患者的存活率反而呈下降趋势^{［4, 5］}。与皮肤黑色素瘤（cutaneous melanoma，CM）相比，MM的侵袭性更强，预后更差。近几年，全基因组测序（whole genome sequencing，WGS）和全外显子组测序（whole exome sequencing，WES）技术增加了我们对MM基因变异谱的了解，揭示了MM潜在的致癌驱动因素。本文概述了MM的分子遗传学研究进展，对MM的驱动基因突变、结构变异及基因融合特征进行了总结。

在欧美国家，90%以上的黑色素瘤类型是CM，而在亚洲国家则主要以肢端黑色素瘤（acral melanoma，AM）和MM为主^［6］。研究表明，MM不仅表现出与CM不同的临床和流行病学特征，其分子遗传学途径和发病机制也存在很大的差异。CM具有较高的体细胞突变率，而MM的肿瘤突变负荷明显低于CM，并且具有更高程度的染色体结构变异和拷贝数变异^{［7, 8, 9］}。先前的研究证实，间歇性暴露在阳光下的CM患者其黑色素细胞对紫外线照射的敏感性增加，更容易发生BRAF突变，或如果发生该基因突变后增殖活性更高^［9］。也有研究表明，由紫外线辐射诱导的TERT启动子激活突变在大多数CM中发生，而在防晒部位的MM中却很少见^［10］。这可能解释了慢性日光损伤的CM发生发展的机制，而MM的主要分子突变机制不能归因于紫外线诱导，可能存在其他的致癌途径^［8］。

丝裂原激活相关的蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MAPK）通路是最重要的促进黑色素瘤发生的细胞内信号通路，绝大多数CM（94%）中具有MAPK通路的驱动基因突变，而只有28%的MM发生这些基因的改变^［11］。研究显示，BRAF在MM中的突变频率较低（6%~8%），并且BRAF的突变位点也与CM存在显著差异^{［11, 12］}。虽然V600E是最常见的BRAF密码子突变位点，但在MM中常表现出高频率的非V600突变，突变可以发生在D594、G469、K601、L505、L597等位点^{［11, 12］}。研究发现，MM中BRAF的这种突变形式可能与肺癌中的突变谱密切相关，也可能是这些突变体只有较弱的MAPK激活潜力，但具体的作用机制还有待探索^［12］。NRAS是一种癌基因，一项有关MM的基因突变谱统计显示NRAS的突变率为8%，低于在CM中的发生率（28%）^［11］。另一项荟萃分析数据显示，NRAS突变存在于12%（179/1454）的MM中，其中54%（96/179）位于Q61，31%（56/179）位于G12，15%（27/179）位于G13^［12］。这与Newell等^［13］对MM的全基因组测序研究结果一致，但是后者更强调NRAS的突变主要存在于复发或转移部位的样本。尽管NRAS和BRAF都在MAPK通路中发挥重要的作用，但很少发生共同突变，多项研究都证实MAPK通路中的激活突变通常相互排斥^［8，14］。在正常情况下，NF1和SPRED1与RAS蛋白结合，阻断RAF蛋白的磷酸化和激活，关闭下游信号并减少下游ERK激活，是MAPK通路的负性调节因子^{［15, 16］}。因此，NF1和SPRED1的失活突变也可能是促进MM发生发展的重要途径。研究显示NF1失活突变在缺乏BRAF或NRAS突变的CM中显著富集，并且NF1突变亚型的黑色素瘤具有更高的肿瘤突变负荷和紫外线诱变特征，预后较差^［7，17］。新近Thielmann等^［18］研究证明NF1突变的MM在临床和遗传学特征上显示出与皮肤和肢端黑色素瘤显著的差异，其在女性中更常见，且对免疫治疗反应良好。SPRED1双等位基因缺失在16%（11/67）~26%（11/43）的MM中发生，与KIT基因突变同时发生的概率也很高^{［13，19］}。Ablain等^［19］在体外和体内实验中均表明，在KIT激活突变的黑色素瘤中，SPRED1缺失突变可以降低这些肿瘤对KIT抑制剂的灵敏度。有趣的是，该团队在对MEK抑制剂靶向治疗黑色素瘤产生耐药性的患者中也观察到了SPRED1的双等位基因缺失，并证明了SPRED1缺失可以通过维持部分MAPK通路活性，降低由BRAF驱动的黑色素瘤对BRAF抑制剂的灵敏度^［20］。

KIT是一种跨膜受体酪氨酸激酶，能与生长因子结合并启动MAPK和PI3K-AKT通路。MM是富集KIT基因突变最多的黑色素瘤亚型，在20%~30%的MM中检测到KIT点突变和扩增^［21］。多项研究发现，KIT基因是MM中突变频率最高的基因，约70%的KIT突变位于外显子11，最常见的是密码子576处的赖氨酸至脯氨酸突变（L576P），其次位于外显子13，常常发生K642E突变^［22］。KIT的扩增也很常见，有时可与点突变同时发生。作为黑色素瘤的治疗靶点，目前已经开发了多种酪氨酸激酶抑制剂（tyrosine kinase inhibitor，TKI）如伊马替尼、尼罗替尼、达沙替尼及舒尼替尼等用于靶向治疗KIT激活突变的MM患者。

值得注意的是，参与胰岛素样生长因子（insulin-like growth factor，IGF）途径的IGF2R也被认为是MM中最常见的突变基因之一，有研究表明，它的突变频率为16%（22/138）~31.7%（13/41），并且比在CM中发生更普遍^{［23, 24］}。IGF2R可能在驱动MM进展方面具有复杂且未知的作用，在过去十年中，靶向IGF途径显示出有希望的抗肿瘤作用，多项临床试验在各种癌症中进行^［25］。因此，IGF2R可能是MM治疗的潜在候选者，还需要进一步的研究和探索。

SF3B1被认为是葡萄膜黑色素瘤和MM中的一个显著突变基因，在CM中此基因突变罕见^［26］。研究发现，发生在身体下半身部位的MM（27%）比在上半身区域的MM（7%）更易出现SF3B1突变^［11］。同时，MM中SF3B1突变几乎都是R625热点突变，尤其是在女性生殖系统和肛门直肠部位的MM中^［27］。SF3B1热点突变似乎与葡萄膜黑色素瘤的晚期转移和较好预后相关。然而，SF3B1突变与MM总生存率之间的相关性仍需更多的患者样本来确定。

相比CM，MM表现出更频繁的染色体结构变异^［8］。这种结构变异通常发生在第5、11和 12号染色体上，并且这些区域还包含高度扩增的基因，比如已知的黑色素瘤驱动基因TERT（chr5）、CCND1（chr11）、MDM2（chr12）和CDK4（chr12）^［13］。大多数口腔MM具有5p-12q染色体易位，在一项纳入65例口腔MM的患者中观察到第5号和12号染色体之间的易位与较差的预后密切相关，中位总生存期分别为9个月和28个月^［28］。这也可能表明不同解剖部位的MM结构变异特征可能存在较大差异。

MM的全基因组突变谱研究也鉴定了具有显著拷贝数变化的多种基因，这些基因大多数存在于已知的几种生物学途径中。一项MM的基因组学分析表明受拷贝数变化影响显著的基因也可能是肿瘤的驱动基因，包括编码基因的拷贝丢失：抑制性细胞质信号蛋白（NF1，15.2%；SPRED1，12.5%；PTEN，22.2%）、细胞周期检查点蛋白（CDKN2A，50%）、DNA修复蛋白（ATM，34.7%；CHEK2，12.5 %）和染色质重塑蛋白（ARID1A，8.3%；ARID1B，33.3%），以及编码基因的扩增：端粒维持蛋白（TERT，16.7%）、受体酪氨酸激酶（KIT，15.3%）、细胞质信号蛋白（BRAF，6.9%；YAP1，8.3%；GAB2，18.0%）、细胞周期检查点蛋白（CDK4，20.8%；CCND1，15.3%；MDM2，16.7%和SKP2，15.3 %）和转录因子（MITF，12.5%）^［22］。这些结果和以往的全基因组测序结果基本一致^{［13，28］}。全基因组测序分析显示CDK4和MDM2在第12号染色体上经常与第5号染色体上的TERT通过连接易位发生共同扩增^［13］，且似乎更常发生于口腔MM中^［29］。临床研究表明，CDK4蛋白表达增加预示着与p16 INK4a-CDK4-pRb通路相关的MM预后不良，这揭示了CDK4基因拷贝数的变化可能是MM的一个潜在治疗靶点^［30］。CCND1是CDK4的结合伙伴，CDKN2A可以抑制CCND1/CDK4复合物，进而通过磷酸化视网膜母细胞瘤蛋白（Rb）促进细胞周期的进展。目前已有研究表明，CDK4抑制剂可以显著抑制MM细胞增殖和肿瘤生长，被确定为对CDK4/6抑制剂有反应的驱动突变包括CDK4和CCND1扩增，以及CDKN2A缺失^［31］。一项口腔MM的异种移植队列模型也证实了美国食品药品监督管理局（FDA）批准的CDK4/6抑制剂palbociclib在携带CDK4扩增的MM中具有强大的抗肿瘤作用^［28］。

除了驱动基因突变和结构变异，黑色素瘤的发生机制还受其他类型基因组变异方式的影响。研究表明，基因融合可以发生在不同黑色素瘤亚型中，目前已知的常见融合基因已有相应靶向药物被批准，因此准确识别驱动融合基因在临床上具有重要意义。此前，在儿童和青少年中常见的Spitz黑色素瘤中发现了多种基因融合：ROS1、NTRK1、NTRK3、ALK、RET、BRAF和MET，并表明激酶融合是大多数该肿瘤的致癌原因，可以作为转移性Spitz黑色素瘤的治疗靶点^［32］。另一项研究中报道了成人的非Spitz转移性黑色素瘤也存在NTRK融合，并发现其中1例发生在肛周的原发性CM涉及NTRK2融合^［33］。在该队列中，MM中NTRK重排的频率为0.9%（1/113），这表明MM中也有基因融合参与该肿瘤的发生发展。目前，FDA已经批准了拉罗替尼在临床上的使用，可以靶向治疗具有NTRK1/2/3基因重排的患者。在一项纳入了45例MM病例的研究中首次发现了EML4-ALK融合变异体，而且在体外和体内均对ALK/ROS1/TRK抑制剂恩曲替尼高度敏感^［34］。研究报道在1例维莫非尼（Vemurafenib）难治性呼吸道MM中发现了一种新型ZNF767-BRAF融合，其在体外表现出对MEK抑制剂曲美替尼的灵敏度^［35］。尽管BRAF融合在MM中罕见，但仍发生于4%~8%的BRAF/NRAS/KIT野生型黑色素瘤中^［36］，鉴于此，我们应该对原发或转移的MM患者的肿瘤组织均进行融合基因检测。

MM是黑色素瘤中一种罕见且具有侵袭性的亚型，预后较差。随着下一代测序技术的不断发展，了解MM的分子遗传学特征，发现潜在的治疗靶点，可以为临床诊疗提供理论依据，改善患者的生存与预后。