潘陽瓊,陳豪,宋春蘭,成怡冰*
p63基因作為p53家族成員之一,定位于3號染色體長臂2區(qū)7帶(3q27~3q29),分布于皮膚、肌肉、乳腺、食管、肺、脾、淋巴細(xì)胞、神經(jīng)組織、消化系統(tǒng)及泌尿生殖系統(tǒng)。p63基因的表達(dá)受兩種不同啟動子的調(diào)節(jié)而產(chǎn)生兩種具有不同活性的蛋白質(zhì),一種是全長鏈的活化型p63(TAp63),另一種是顯性失活的截短型p63(ΔNp63)[1]。潘陽瓊等[2]研究顯示,TAp63基因在成年人血液系統(tǒng)惡性腫瘤中表達(dá)增高,而這與TAp63基因在實(shí)體腫瘤中作用不同有關(guān)。為探索TAp63基因在兒童急性白血病發(fā)生、發(fā)展中的作用及其臨床意義,本研究采用半定量反轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)(RT-PCR)方法,對兒童急性白血病初發(fā)、復(fù)發(fā)、化療后達(dá)完全緩解的患兒以及對照組骨髓單個(gè)核細(xì)胞中TAp63基因的表達(dá)進(jìn)行了檢測。
1.1 研究對象 收集2015年6月—2016年6月鄭州大學(xué)第三附屬醫(yī)院和鄭州兒童醫(yī)院兒科住院的初治或復(fù)發(fā)急性白血病患兒104例為急性白血病組,患兒均符合兒童急性白血病的診斷標(biāo)準(zhǔn)[3],其中男64例,女40例;年齡1~12歲,中位年齡7歲;急性淋巴細(xì)胞白血?。ˋLL)80例〔急性B淋巴細(xì)胞白血病(B-ALL)61例,急性T淋巴細(xì)胞白血?。═-ALL)19例〕,急性非淋巴細(xì)胞白血病(ANLL)24例;初發(fā)患兒90例(高危型18例、低危型72例),復(fù)發(fā)患兒14例(均為高危型)。同期選擇鄭州大學(xué)第三附屬醫(yī)院和鄭州兒童醫(yī)院住院的非惡性血液病患兒36例作為對照組,其中男24例,女12例;年齡2~13歲,中位年齡8歲;包括傳染性單核細(xì)胞增多癥16例、免疫性血小板減少癥14例、缺鐵性貧血6例。
1.2 TAp63 mRNA檢測 所有患兒化療前采集骨髓標(biāo)本2~4 ml,置于肝素抗凝管中,用Ficoll液分離骨髓單個(gè)核細(xì)胞,采用美國Gibco公司的TRIzol試劑盒,利用一步法提取總RNA。按照反轉(zhuǎn)錄試劑盒說明書步驟進(jìn)行,該試劑盒及說明書由北京康為世紀(jì)生物科技有限公司提供,反應(yīng)體系20 μl,包括 5×RT Mix 4 μl,PrimerMix 2 μl,RNA Template 5 μl,HiFi-MMLV Mix 1 μl,RNase-free water 8 μl,37 ℃ 60 min,70 ℃ 10 min后終止反應(yīng)。PCR引物由生工生物工程(上海)股份有限公司設(shè)計(jì)合成,TAp63上游引物5'-GGGTGAGCGTGTTATTGATG-3',下 游 引 物5'-TTAGATGCCAGGTCAGATGTT-3',擴(kuò)增片段314 bp;內(nèi)參照β-actin上游引物5'-TGAAGTGTGACGTGGACATCCG-3',下游引物5'-GCTGTCACCTTCACCGTTCCAG-3', 擴(kuò) 增 片 段449 bp。反應(yīng)體系25 μl,包括cDNA 4 μl,上下游引物各 1 μl,2×Taq MasterMix 12.5 μl,其余以 RNasefree water補(bǔ)足至 25 μl,引物終濃度為 0.4 μmol/L。2×Taq MasterMix由北京康為世紀(jì)生物科技有限公司提供,PCR擴(kuò)增條件:94 ℃預(yù)變性2 min;94 ℃變性30 s、56 ℃退火30 s、72 ℃延伸30 s,25個(gè)循環(huán);72 ℃終延伸5 min。取PCR擴(kuò)增產(chǎn)物5 μl上樣于2%瓊脂糖凝膠中電泳后觀察結(jié)果,以Gene tools from SynGene軟件進(jìn)行掃描并測定其灰度值,以TAp63與β-actin PCR產(chǎn)物條帶灰度值的比值代表TAp63 mRNA相對表達(dá)量。TAp63 mRNA相對表達(dá)量>0即為TAp63基因陽性表達(dá)。
1.3 治療方案 根據(jù)張之南等[3]主編的《血液病診斷及療效標(biāo)準(zhǔn)》(第3版)對所有急性白血病患兒行骨髓穿刺做骨髓形態(tài)學(xué)及細(xì)胞遺傳學(xué)檢查,根據(jù)檢查結(jié)果,將所有患兒分為低危型、中危型、高危型,其危險(xiǎn)度分型標(biāo)準(zhǔn)相同?;煼桨讣凑T導(dǎo)緩解方案:ALL患兒采用推薦兒童癌癥和白血病組(CCLG)-ALL 2008方案[4],即VDLP方案(長春新堿、柔紅霉素、門冬酰胺酶、潑尼松);ANLL患兒采用推薦方案[4],低危型和中危型(除急性早幼粒細(xì)胞性白血?。哼xDAE方案(柔紅霉素、阿糖胞苷、依托泊苷);高危型:選IA方案(去甲柔紅霉素、阿糖胞苷)。臨床療效按照張之南等[3]主編的《血液病診斷及療效標(biāo)準(zhǔn)》(第3版)判定。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 18.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理,計(jì)數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn)或Fisher's確切概率法;計(jì)量資料以(±s)表示,兩組間比較采用t檢驗(yàn)。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 TAp63基因在急性白血病組及對照組患兒中的表達(dá) 急性白血病組104例患兒中TAp63基因陽性表達(dá)86例,陽性表達(dá)率為82.7%,TAp63 mRNA相對表達(dá)量為(0.61±0.19);對照組患兒TAp63基因陽性表達(dá)0例。
2.2 TAp63基因在ALL與ANLL患兒中的表達(dá) ALL與ANLL患兒TAp63基因陽性表達(dá)率比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);ALL患兒TAp63 mRNA相對表達(dá)量較ANLL患兒升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,見表1)。
2.3 TAp63基因在初發(fā)與復(fù)發(fā)患兒中的表達(dá) 初發(fā)與復(fù)發(fā)患兒TAp63基因陽性表達(dá)率比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);復(fù)發(fā)患兒TAp63 mRNA相對表達(dá)量較初發(fā)患兒升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,見表2)。
2.4 TAp63基因在B-ALL與T-ALL患兒中的表達(dá)B-ALL患兒TAp63基因陽性表達(dá)率、TAp63 mRNA相對表達(dá)量較T-ALL患兒升高,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,見表3)。
2.5 TAp63基因在高危型與低危型初發(fā)患兒中的表達(dá)
高危型與低危型初發(fā)患兒TAp63基因陽性表達(dá)率比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);高危型初發(fā)患兒TAp63 mRNA相對表達(dá)量較低危型初發(fā)患兒升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,見表4)。
2.6 TAp63基因在完全緩解與未緩解患兒中的表達(dá)急性白血病組患兒中58例進(jìn)行了系統(tǒng)治療,包括初發(fā)急性白血病患兒40例,復(fù)發(fā)急性白血病患兒18例。初發(fā)40例急性白血病患兒中,經(jīng)誘導(dǎo)化療后達(dá)完全緩解30例(75.0%),未緩解10例(25.0%);18例復(fù)發(fā)急性白血病患兒中達(dá)完全緩解6例,未緩解12例。完全緩解與未緩解患兒TAp63基因陽性表達(dá)率比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);未緩解患兒TAp63 mRNA相對表達(dá)量較完全緩解患兒升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,見表5)。
人類p63基因定位于染色體3q27~3q29,在兩個(gè)不同的啟動子控制下,編碼兩類轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物:一類為TAp63,另一類為ΔNp63,二者亞型結(jié)構(gòu)不同,作用也不同,本研究探討的是具有轉(zhuǎn)錄激活區(qū)的TAp63,所設(shè)計(jì)的引物為TAp63α、TAp63β和TAp63γ共有的中間序列,以保證RT-PCR產(chǎn)物的特異性,使RT-PCR擴(kuò)增產(chǎn)物為具有轉(zhuǎn)錄活性的TAp63,以與ΔNp63區(qū)別開。
表1 ALL與ANLL患兒TAp63基因陽性表達(dá)率及TAp63 mRNA相對表達(dá)量比較Table 1 Comparison of positive expression rate of TAp63 gene and TAp63 mRNA relative expression between ALL and ANLL children
表2 初發(fā)與復(fù)發(fā)患兒TAp63基因陽性表達(dá)率及TAp63 mRNA相對表達(dá)量比較Table 2 Comparison of positive expression rate of TAp63 gene and TAp63 mRNA relative expression between incipient and recurrent children
表3 B-ALL與T-ALL患兒TAp63基因陽性表達(dá)率及TAp63 mRNA相對表達(dá)量比較Table 3 Comparison of positive expression rate of TAp63 gene and TAp63 mRNA relative expression between B-ALL and T-ALL children
表4 高危型與低危型初發(fā)患兒TAp63基因陽性表達(dá)率及TAp63 mRNA相對表達(dá)量比較Table 4 Comparison of positive expression rate of TAp63 gene and TAp63 mRNA relative expression between high-risk and low-risk incipient children
現(xiàn)階段TAp63基因在腫瘤發(fā)生、發(fā)展中的作用尚不明確,相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)可能有以下機(jī)制:(1)TAp63基因可影響細(xì)胞因子的水平,從而影響骨髓造血微環(huán)境,骨髓造血微環(huán)境的改變會影響腫瘤細(xì)胞的生存,如BINSKY等[5]發(fā)現(xiàn)在慢性淋巴細(xì)胞白血?。–LL)中通過自然配體刺激CD74從而上調(diào)TAp63基因的表達(dá),TAp63基因表達(dá)水平升高可使得整合素極遲反應(yīng)抗原(VLA-4)的表達(dá)水平升高,從而促進(jìn)白血病細(xì)胞歸巢到骨髓,減少白血病細(xì)胞的凋亡,白血病細(xì)胞凋亡減少,又會促進(jìn)白血病的發(fā)生。GRAZIANO等[6]研究提示TAp63基因在造血及淋巴系統(tǒng)惡性腫瘤中高表達(dá),而在實(shí)體瘤低表達(dá)。ORZOL等[1]同樣認(rèn)為TAp63基因在血液系統(tǒng)惡性腫瘤中高表達(dá)。HUMPHRIES等[7]研究表明TAp63基因在慢性粒細(xì)胞白血?。–ML)及B細(xì)胞淋巴瘤中均高表達(dá)。TAp63基因同樣在濾泡性淋巴瘤(FL)、彌漫性大B細(xì)胞淋巴瘤(DLBCL)、非霍奇金淋巴瘤(NHL)中高表達(dá)[8-11]。(2)研究發(fā)現(xiàn)在甲狀腺癌的發(fā)病機(jī)制中,TAp63基因可占據(jù)DNA中p53應(yīng)答元件的結(jié)合位點(diǎn),從而阻止具有更多轉(zhuǎn)錄活性的p53基因家族成員與其結(jié)合,提示在甲狀腺癌中TAp63基因通過抑制p53家族基因的功能而起到致癌基因的作用[12]。
急性白血病作為兒童惡性腫瘤,發(fā)病率較高,病死率更是占兒童惡性腫瘤的第一位,其發(fā)病機(jī)制復(fù)雜。LANTER等[13]研究發(fā)現(xiàn):CD74激活核因子(NK)-κB家族,上調(diào)TAp63基因表達(dá),其通過上調(diào)Bcl-2 mRNA進(jìn)而上調(diào)Bcl-2蛋白質(zhì)的表達(dá),最終達(dá)到抗凋亡的作用,同時(shí)LANTER等[13]指出CD74/NK-κB/TAp63是一種細(xì)胞抗凋亡途徑。BINSKY等[5]發(fā)現(xiàn):TAp63基因通過上調(diào)VLA-4基因的表達(dá),同時(shí)與CD74共同抑制CLL細(xì)胞凋亡,并且促進(jìn)其轉(zhuǎn)移至骨髓中,為白血病細(xì)胞提供生存環(huán)境。
本研究中急性白血病組患兒TAp63基因陽性表達(dá)率為82.7%,TAp63 mRNA相對表達(dá)量為(0.61±0.19);對照組患兒TAp63基因陽性表達(dá)0例,提示TAp63基因可能在細(xì)胞生長周期中起到抑制凋亡作用,延長了腫瘤細(xì)胞的生存時(shí)間,使腫瘤細(xì)胞惡性增殖,兒童急性白血病的發(fā)生可能與TAp63基因的高表達(dá)有關(guān)。本研究顯示TAp63基因在ALL及ANLL患兒均有表達(dá),同時(shí)ALL患兒TAp63 mRNA相對表達(dá)量較ANLL患兒升高,這與本課題組既往研究結(jié)果[2]一致。同時(shí),本研究結(jié)果證明TAp63基因陽性表達(dá)率、TAp63 mRNA相對表達(dá)量尤其在B-ALL患兒中高表達(dá),可能影響正常細(xì)胞的增殖及凋亡,并且參與了惡性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展,這進(jìn)一步提示TAp63基因在血液系統(tǒng)惡性腫瘤的發(fā)生與發(fā)展中扮演著致癌基因的角色,而不是抑癌基因的角色。
本研究結(jié)果顯示,復(fù)發(fā)患兒TAp63 mRNA相對表達(dá)量較初發(fā)患兒升高,高危型初發(fā)患兒TAp63 mRNA相對表達(dá)量較低危型初發(fā)患兒升高,說明TAp63 mRNA高表達(dá)是兒童急性白血病復(fù)發(fā)的高危因素。未緩解患兒TAp63 mRNA相對表達(dá)量較完全緩解患兒升高,同時(shí)經(jīng)推薦化療方案治療后,復(fù)發(fā)患兒效果欠佳,緩解率低。TAp63 mRNA相對表達(dá)量高的患兒化療療效更差,在臨床治療前如果對急性白血病患兒進(jìn)行TAp63 mRNA表達(dá)水平檢測,可能對其化療療效有一定的預(yù)測作用。TAp63基因的表達(dá)還與腫瘤的分化程度及預(yù)后相關(guān)。FUKUSHIMA等[14]發(fā)現(xiàn),在FL中,TAp63基因陽性表達(dá)率隨著病理分級的增加而增加。左學(xué)蘭等[15]研究發(fā)現(xiàn),在B細(xì)胞淋巴瘤中TAp63基因與凋亡指數(shù)(AI)和增殖指數(shù)(PI)呈正相關(guān)。
總之,TAp63基因可能通過促進(jìn)增殖、抑制凋亡等途徑參與兒童急性白血病尤其是兒童B-ALL的發(fā)生、發(fā)展,并與預(yù)后相關(guān)。目前已經(jīng)有一些促進(jìn)凋亡及抑制細(xì)胞增殖的靶向治療藥物在臨床應(yīng)用,對于兒童急性白血病的控制有一定療效,本研究旨在為兒童急性白血病的治療提供新的、更多的基因治療靶點(diǎn),TAp63基因就可能作為兒童急性白血病新的治療靶點(diǎn)之一。
作者貢獻(xiàn):潘陽瓊、陳豪進(jìn)行文章的構(gòu)思與設(shè)計(jì),研究的實(shí)施與可行性分析,數(shù)據(jù)收集、整理,統(tǒng)計(jì)學(xué)處理,結(jié)果的分析與解釋,撰寫論文,進(jìn)行論文的修訂;宋春蘭負(fù)責(zé)文章的質(zhì)量控制及審校;成怡冰對文章整體負(fù)責(zé),監(jiān)督管理。
本文無利益沖突。
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