聶澤強,李曉云,馬爻芳,方 敏,鮑 杰
山西省運城市中心醫(yī)院血液科(運城 044000)
骨髓增生異常綜合征(Myelodysplastic syndrome, MDS)是一種造血干細胞惡性髓系克隆性疾病,且高風(fēng)險向急性白血病轉(zhuǎn)換[1]。MDS向白血病演變是一個多因素作用的多步驟、多階段的過程。WT1基因(Wilms tumor type 1, WT1)最早是從Wilms’瘤患者染色體11q13位點分離出來的一種抑癌基因[2]。WT1基因在正常造血系統(tǒng)、細胞分化及增殖過程中起著重要的作用,特別是近年來發(fā)現(xiàn)它在惡性血液病中有異常高表達,有類癌基因樣活性,并認(rèn)為其在造血細胞的生長和分化過程中發(fā)揮重要作用[3-4]。目前已證實WT1基因在急性白血病中均高表達,可以作為白血病的一個泛白血病標(biāo)志[5-6],MDS作為急性白血病(Acute leukemia, AL)前期,其與WT1的關(guān)系備受關(guān)注,WT1基因是否在MDS中同樣高表達,與MDS病情進展是否有明顯相關(guān)性,可否作為MDS向急性白血病轉(zhuǎn)變的一個重要檢測指標(biāo),目前尚未定論,為此我們進行了相關(guān)研究,現(xiàn)報道如下。
1 研究對象 選擇48例初治MDS患者的外周血標(biāo)本為MDS組,男27例,女21例,中位年齡57.5歲,按照WHO診斷標(biāo)準(zhǔn)診斷[7],其中RA /RAS 12例,RCMD 14例,RAEB16例,RAEB215例,MDS/MPD 1例。按照國際預(yù)后評分系統(tǒng)(IPSS)分組:低危組5例,中危Ⅰ組 25例,中危Ⅱ組 11例,高危組 7例。另選取4例繼發(fā)于MDS的AML患者外周血標(biāo)本為MDS-AL組,M11例,M22例,M51例,男女各2例,中位年齡43歲。正常對照組:非惡性血液病患者和正常人共10例為正常組,男6例,女4例,中位年齡49.8歲。
2 實驗方法
2.1 總RNA提?。簩⑿迈r外周血標(biāo)本用淋巴細胞分離液,分離出有核細胞,然后加入RNA裂解液(Trizol),其后先后加入氯仿、異丙醇提取總RNA。
2.2 逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(RT-PCR)。①內(nèi)參及目的基因引物序列:β-actin,上游5‘-GTGGGGCGCCCCAGGCACCA-3’,下游5‘-GTCCTTAATGTCACGCACGATTTC-3’,PCR產(chǎn)物540bp;Wt1:上游5‘-GGCATCTGAGACCAGTGAGAA-3’,下游5‘-GAGAGTCAGACTTGAAAGCAGT-3’,PCR產(chǎn)物481bp。②逆轉(zhuǎn)錄(RT)反應(yīng)。分別取RNA 2 μl,Oligo(dt)primer 1 μl,DEPC H2O 9 μl共計12 μl,放于PCR儀中,65℃ 5 min后分別加入5×Reaction buffer 4 μl,Ribolock Rnase Inhibitor(20 U/μl)1 μl,10 mmol/L dNTP Mix 2 μl,RevertAid M-MulV Reverse Transcriptase(200 U/ μl)1 μl共計20 μl,再分別42 ℃ 60 min,70 ℃ 5 min得到反應(yīng)產(chǎn)物(cDNA),可直接進行PCR或者暫存于-80℃冰箱備用。③PCR反應(yīng)。反應(yīng)體系:20 μl由2×PCR Mix 10 μl,上下引物各1.0 μl,cDNA 2.0 μl,用RNase Free dH2O補充至總體積20 μl進行PCR擴增,每次試驗均設(shè)β-actin作為內(nèi)對照,K562細胞株作為陽性對照。擴增條件:β-actin:94 ℃、5 min,94 ℃、30 s , 55 ℃、30 s, 72 ℃、40 s, 30 循環(huán); 72 ℃、7 min;WT1:94 ℃、7 min,94 ℃、1 min, 64 ℃、1 min, 72 ℃、1 min,35循環(huán),72 ℃、6 min。
2.3 PCR產(chǎn)物分析:取產(chǎn)物于瓊脂糖凝膠(2%)中電泳(100 V,30 min),采用Tanon GIS2010數(shù)碼圖像處理系統(tǒng)觀察結(jié)果,以同一標(biāo)本的WT1/β-actin的灰度值比表示W(wǎng)T1的半定量。
3 統(tǒng)計學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 22.0統(tǒng)計學(xué)軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計學(xué)分析,采用χ2檢驗,F(xiàn)isher檢驗和Spearman’s相關(guān)進行統(tǒng)計。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
1 正常組、MDS組、MDS-AL組WT1表達情況 見表1。WT1的陽性率及表達水平MDS-AL組均明顯高于MDS組及正常組,MDS組也均明顯高于正常組,三組之間兩兩相比差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。
表1 WT1mRNA在正常人、MDS、MDS-AL的表達情況
注:與正常組比較,*P<0.05;與MDS組比較,△P<0.05
2 WT1mRNA表達情況與IPSS的關(guān)系 見表2。將48例MDS重新按照IPSS評分系統(tǒng)分組,WT1mRNA的表達水平在高危與中危及低危組之間有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05),中危與低危組之間沒有統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)。中危Ⅰ組與中危Ⅱ組之間也沒有統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)。WT1基因表達水平與IPSS評分值有相關(guān)性(圖1)(r=0.74,P<0.05)。
表2 WT1mRNA在MDS的表達情況(灰度值)
注:與高危組比較,*P<0.05
圖1 WT1mRNA與IPSS的相關(guān)性
3 WT1基因與原始細胞的關(guān)系 WT1基因的表達水平與MDS患者骨髓外周血原始細胞百分比之間有顯著相關(guān)性(圖2)(r=0.66,P<0.05)。
圖2 WT1表達與MDS原始細胞百分比的關(guān)系
4 動態(tài)隨訪MDS患者WT1的表達情況 動態(tài)隨訪2例RA患者WT1基因表達情況(1例從RA→RAEB2→AML-M2→CR→復(fù)發(fā)→2個月后死亡,另外1例患者由RCMD→RAEB1→AML-M2A→CR),可以看出WT1基因的表達隨著病情的進展而升高,經(jīng)過化療完全緩解后,WT1水平再次下降至最初水平(圖3)。
圖3 2例MDS患者隨病情進展WT1動態(tài)監(jiān)測
WT1基因作為一種類癌基因能促進惡性造血細胞的增殖、抑制惡性造血細胞的分化,目前認(rèn)為是急性白血病的一個獨立預(yù)后指標(biāo)[8-9]。因其在白血病初治階段及復(fù)發(fā)時明顯高表達,治療后表達水平下降,國內(nèi)外已經(jīng)將其作為監(jiān)測白血病微小殘留的標(biāo)識[4,10],并被部分移植中心作為是否移植及移植后復(fù)發(fā)的預(yù)測指標(biāo)[11-13]。而MDS作為一種高風(fēng)險向急性白血病轉(zhuǎn)變的疾病,該類疾病的WT1基因的表達水平如何,動態(tài)監(jiān)測WT1基因的水平是否有助于對疾病的預(yù)判,目前尚未定論。
本研究通過對48例初治MDS患者及10例正常人的外周血標(biāo)本中WT1基因進行RT-PCR監(jiān)測,結(jié)果表明在MDS中WT1mRNA的陽性表達率(27.1%)明顯高于正常對照組(0),MDS-AL組的WT1mRNA陽性表達率(100%)明顯高于正常對照組及MDS組,均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),表明WT1基因在MDS中明顯高表達,與MDS密切相關(guān),與已有文獻一致[12,14]。在白血病發(fā)病機制研究中發(fā)現(xiàn):WT1基因可協(xié)調(diào)促進DNA基因高甲基化,促進血液系統(tǒng)的惡性分化[15-16];同時目前已明確表觀遺傳學(xué)的改變在MDS的發(fā)生發(fā)展中起著重要的作用,尤其是抑癌基因的異常甲基化是MDS發(fā)生、發(fā)展的主要原因[17],故WT1基因的高表達表明著其可能在MDS中起著一個重要作用。
國際預(yù)后評分(IPSS)與MDS向白血病轉(zhuǎn)換幾率有明顯的相關(guān)性[18]。為了進一步明確WT1基因是否可作為疾病進展的評估指標(biāo),對48例MDS患者重新按照IPSS評估,分為低危,中危Ⅰ組,中危Ⅱ組,高危組4組。結(jié)果發(fā)現(xiàn)從低危到高危,WT1基因的陽性表達水平依次升高,且在高危組患者中明顯高表達;高低危組相比有明顯的統(tǒng)計學(xué)差異,而中危Ⅰ與中危Ⅱ組之間沒有明顯統(tǒng)計學(xué)差異,中危組與正常人的WT1水平亦無明顯統(tǒng)計學(xué)差異。經(jīng)相關(guān)性分析,提示W(wǎng)T1基因的表達水平與IPSS評分有明顯的相關(guān)性。 報道另外,對WT1水平和原始細胞比例進行了相關(guān)性分析,結(jié)果仍提示具有明顯的相關(guān)性,考慮與WT1基因主要在惡性造血細胞中高表達,而在正常造血細胞中低表達或不表達有關(guān),故隨著MDS由低危向高危,乃至白血病的進展,其WT1基因表達水平亦隨之升高,提示W(wǎng)T1基因在MDS的惡性演進過程中起著重要作用。
動態(tài)隨訪2例RA患者WT1基因表達情況:1例RA患者(WT1mRNA陰性),僅給予對癥治療,2個月轉(zhuǎn)變RAEB2(此時WT1mRNA陽性),給予去甲基化治療1療程,1個月后轉(zhuǎn)為AML-M2(WT1表達水平較前升高),4個療程去甲基化治療后達完全緩解,WT1表達水平較RAEB2階段下降但仍高于初發(fā)階段;1月后復(fù)發(fā),WT1表達水平再次升高且較AML-M2階段高,此患者2月后死亡。另1例為RCMD患者(WT1mRNA陰性),支持對癥,2個月后轉(zhuǎn)為RAEB1(WT1mRNA陰性),再次支持對癥,2月后轉(zhuǎn)為AML(WT1mRNA陽性),去甲基化及小劑量CAG方案化療1療程后達完全緩解,此時WT1基因再次下降至最初水平。故我們認(rèn)為WT1基因可以作為預(yù)測MDS病情進展及療效評估的一個早期指標(biāo),與盧丹等[19]的研究一致。
本次研究得出以下結(jié)論:①WT1基因在各類型MDS均出現(xiàn)高表達,且與疾病的進展呈正相關(guān),高危組的WT1表達明顯高于低中危組。②WT1基因表達水平與MDS患者的原始細胞百分比密切相關(guān),與IPSS評分有明顯相關(guān)性,可作為臨床上對MDS病情的評估、判斷預(yù)后的重要指標(biāo)之一。③通過2例病人的動態(tài)隨訪,推測WT1基因可以作為預(yù)測MDS患者病情和療效評估的重要指標(biāo)。但由于隨訪的病例數(shù)有限,仍需進一步驗證。