Molecular markers can be diagnostic tools to support pathological analysis in thyroid neoplasms. However, because the same markers can be observed in some benign thyroid lesions, additional approaches are necessary to differentiate thyroid tumour subtypes, prevent overtreatment and tailor specific clinical management. This applies particularly to the recently described variant of thyroid cancer referred to as non-invasive follicular thyroid neoplasm with papillary-like nuclear features (NIFTP). This variant has an estimated prevalence of 4.4% to 9.1% of all papillary thyroid carcinomas worldwide. We studied 60 thyroid lesions: 20 classical papillary thyroid carcinoma (CPTC), 20 follicular variants of PTC (FVPTC) and 20 NIFTP. We examined morphological and molecular features to identify parameters that can differentiate NIFTP from the other PTC subtypes. When blindly investigating the nuclear architecture of thyroid neoplasms, we observed that NIFTP has significantly longer telomeres than CPTC and FVPTC. Super-resolved 3D-structured illumination microscopy demonstrated that NIFTP is heterogeneous and that its nuclei contain more densely packed DNA and smaller interchromatin spaces than CPTC and FVPTC, a pattern that resembles normal thyroid tissue. These data are consistent with the observed indolent biological behaviour and favourable prognosis associated with NIFTP, which lacks BRAF^V600E mutations. Of note, next-generation thyroid oncological panel sequencing could not distinguish the thyroid cancer histotypes in our study cohort. In summary, our data suggest that 3D nuclear architecture can be a powerful analytical tool to diagnose and guide the clinical management of NIFTP.

Marcadores moleculares podem ser ferramentas diagnósticas importantes para apoiar a análise patológica em neoplasias da tireoide. No entanto, como os mesmos marcadores podem ser observados em algumas lesões tireodianas benignas, são necessárias abordagens adicionais para diferenciar os subtipos de tumores da tiróide, prevenir o tratamento excessivo e direcionar o tratamento clínico. Isto se aplica particularmente à variante recentemente descrita do câncer de tireoide, denominada Neoplasia folicular não-invasiva da tireoide com características nucleares papilífero-similar (do inglês, Noninvasive Follicular Thyroid Neoplasm with Papillary-like Nuclear Features, ou NIFTP). Esta variante tem uma prevalência mundial estimada de 4,4% a 9,1% de todos os carcinomas papilíferos da tireoide. Neste trabalho, utilizamos 60 lesões da tireoide no total: 20 de carcinoma papilífero de tireoide clássico (do inglês Classic Papillary Thyroid Carcinoma, ou CPTC), 20 amostras do subtipo folicular do carcinoma papilífero da tireoide encapsulado (do inglês, Follicular Variant of Papillary Thyroid Carcinoma, ou FVPTC) e 20 amostras do subtipo NIFTP. Examinamos características morfológicas e moleculares para identificar parâmetros que podem diferenciar o NIFTP dos outros subtipos de PTC. Ao investigar a arquitetura nuclear das neoplasias da tireoide, observamos que o NIFTP possui telômeros significativamente mais longos do que os subtipos CPTC e o FVPTC. A microscopia 3D de super-resolução (3D-SIM) demonstrou que o NIFTP é um subtipo heterogêneo e que seus núcleos contêm DNA mais densamente compactado e espaços intercromatina menores que os subgrupos de CPTC e o FVPTC, um padrão que se assemelha ao tecido tireoidiano normal. Estes dados são consistentes com o comportamento biológico indolente observado e o prognóstico favorável associado ao NIFTP, que não possui mutações BRAF^V600E. É importante ressaltar que as regiões hot spot sequenciadas e analisadas no nosso painel oncológico não contribuirão na distinção dos tipos histológicos do câncer de tireoide em nossa coorte de estudo. Em resumo, nossos dados sugerem que a arquitetura nuclear 3D pode ser uma poderosa ferramenta analítica para o diagnóstico e orientação clínica do NIFTP.