1、白血病分子机理、分子诊断和治疗进展苏州大学附属第一医院 江苏省血液研究所陈子兴 白血病的病因学 患者的内因 : 家族遗传性缺陷所致的易感性 . 基因组的不稳定性 , 单核苷酸多态性 (SNP), 涉及多种与保持基因组 DNA稳定性和修复功能相关的基因 , 如 TP53, ATM, FACC和第 21染色体上 AML1等.妊娠或出生时母体的病毒感染等 . 患者的外因 (职业环境 , 生活方式 ) :物理因素 : 光 , 电磁波 , 放射线电离辐射化学因素 : 来自大气和水源污染的化学物质 , 食品 ,氧自由基 , 化疗药物 , 职业和环境接触的化学物质 ,苯 ,杀虫剂 ,除草剂生物因素 : 病毒
2、感染 , 逆转录病毒 .白血病细胞的生物学特征 无限增殖的潜能 不同程度的分化阻滞或分化紊乱 凋亡机制缺陷所致的细胞永生化 向远处迁移及向周围组织侵袭 代谢方式的改变 (无氧代谢 , 自噬 ) 克隆性起源和扩张，克隆的异质性和演变现代生命科学的大量实验结果表明白血病发生的根本原因是造血干 /祖细胞内部遗传物质 (基因和各种蛋白质 )的结构和功能的异常改变 .因此 ,与其他恶性肿瘤一样 ,白血病是一种 ”分子病 ”. 白血病细胞深层次的异常改变可以是细胞自身内部失常所致 ,也可由外部环境对细胞的作用所致 . 白血病细胞的克隆性来源 克隆性的定义（细胞群体的起始和来源）单克隆，寡克隆，多克隆 ,
3、白血病克隆的异质性 分析和判定克隆性的标志异常染色体，女性 X染色体连锁的 G6PD基因越来越多的分子标记（单个基因，表达谱，基因组） 分析和判定克隆性的意义和用途了解恶性造血细胞克隆的起源和恶性克隆的异质性追踪恶性细胞克隆的演变（了解恶性克隆与正常造血细胞克隆之间的增减消长变化，化疗对恶性克隆的影响， MRD监测， HSCT后的造血重建和复发的监测。造血系统分化的转录调控淋巴细胞发育分化的过程和调控Kupper R. Nature Rev Canc 2005;5:251 Nussenzweig A Cell 2010;141:27肿瘤 /白血病细胞克隆的起始和演变Nature 2009;45
4、8:719白血病干细胞的概念和识别 白血病干细胞 (LSC) 的概念和证明 白血病细胞群体中增殖潜能不同 .将 AML患者骨髓细胞中的 CD34+ CD38+和CD34+ CD38- 两个群体细胞注入 NOD/SCID小鼠体内，经 4-8周后以 CD45+ 为标志从受鼠骨髓中分离出植活的人类 AML 细胞，均为 CD34+ CD38- 细胞。并能在下一代受鼠二次植活 .显示能将白血病细胞转入 NOD/SCID受鼠体内的细胞仅存于 CD34+ CD38-细胞群体内。这些细胞在受鼠体内能诱发出除 M3以外的各种亚型的白血病。表明其中存在具有长期自我更新能力的 LSC ( 实验中称 SCID leu
5、kemia- initiating cell, SL-IC)。 白血病干细胞的免疫表型识别CD34+ CD38- CD71- HLA-DR- CD90- CD117- CD123+其中 CD90- CD117- CD123+是 LSC的特异性免疫表型。 最近新增 CD47+ CD96+. 白血病干细胞的演变过程Dissect the LSC and Transforming Events in AML/CML CML v.s AMLs BCR-ABLBcl2JunB增殖 生存 -catenin重获自我更新能力MOZ-TIF2MLL-ENL增进或重获自我更新能力Normal CML-CP CML
6、-BCAML仍能终末分化 分化阻滞分化阻滞MyeloidBCR-ABLBcl2JunB增殖 生存 AML1-ETOPML-RARFlt3 mutationPassegue E et al. P.N.A.S. 2003;100 suppl: 11842-11849白血病细胞的内在改变 (分子事件 ) 遗传学改变 :由白血病细胞染色体非随机改变所显示的遗传物质 (基因 )的结构 ,位置异常 , 导致基因产物 (蛋白质 ) 的功能异常 (基因融合 , 基因重排 , 基因倒位等 ).正常染色体核型的白血病细胞内基因的数量 , 结构改变 (一定频率 )导致基因产物 (蛋白质 ) 的数量和质量异常 .(基因突变 , 全基因组中拷贝数改变 , SNP). 及单倍体功能不足 .白血病细胞内信号通路分子和网络的改变 .DNA损伤修复机制的改变导致基因组的不稳定性增高 .
