張紅玲,白中元,宋鶴,郗彥鳳
(1.山西醫(yī)科大學(xué)a.第二臨床醫(yī)學(xué)院,b.第一臨床醫(yī)學(xué)院,c.基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,太原 030000; 2.山西省腫瘤醫(yī)院病理科,太原 030000)
T淋巴母細(xì)胞淋巴瘤/急性淋巴細(xì)胞白血病(T lymphoblastic lymphoma/acute lymphoblastic leukemia,T-LBL/ALL)是T淋巴母細(xì)胞來源的高侵襲性腫瘤。在兒童ALL中,T-LBL/ALL約占15%,在成人ALL中,T-LBL/ALL約占25%[1]。目前,強(qiáng)化聯(lián)合化療方案使大部分T-LBL/ALL患者獲得了長(zhǎng)期完全緩解,但復(fù)發(fā)性難治性患者的預(yù)后仍較差[2],因此,進(jìn)一步研究T-LBL/ALL的發(fā)病機(jī)制有助于疾病的早期診斷以及尋找新的治療策略。目前對(duì)于T-LBL/ALL發(fā)病機(jī)制的研究涉及多個(gè)方面,主要包括分子遺傳學(xué)和腫瘤微環(huán)境兩個(gè)方面,其中關(guān)于T-LBL/ALL相關(guān)腫瘤微環(huán)境的研究已經(jīng)取得了一定進(jìn)展。
T細(xì)胞是骨髓中的淋巴母細(xì)胞在胸腺中逐漸分化、發(fā)育、成熟形成。在胚胎發(fā)育早期,胸腺前T細(xì)胞經(jīng)血流到達(dá)胸腺,并在胸腺中逐漸移行發(fā)展,胸腺微環(huán)境中多種因素決定T細(xì)胞的分化、增殖和選擇性發(fā)育。因此,骨髓和胸腺微環(huán)境研究對(duì)于T-LBL/ALL發(fā)病機(jī)制的研究具有重要意義。研究表明,T-LBL/ALL的發(fā)生和發(fā)展高度依賴于白血病細(xì)胞與非惡性微環(huán)境建立的相互作用,這種相互作用最終隨著疾病的發(fā)展而適應(yīng)疾病自身的需求[3]。現(xiàn)從骨髓微環(huán)境和胸腺微環(huán)境兩方面闡述T-LBL/ALL發(fā)生的微環(huán)境進(jìn)展,以期為發(fā)現(xiàn)T-LBL/ALL治療新靶點(diǎn)提供幫助。
骨髓是高度血管化的組織,而骨髓微環(huán)境具有高度異質(zhì)性,主要由具有特殊功能的不同細(xì)胞類型以及細(xì)胞外基質(zhì)、生長(zhǎng)因子和趨化因子組成,骨髓微環(huán)境各成分通過獨(dú)特的化學(xué)信號(hào)和物理作用參與造血干細(xì)胞(hematopoietic stem cell,HSC)的增殖和分化,從而維持正常的造血功能。HSC龕指干細(xì)胞駐留并維持其多能性的空間結(jié)構(gòu),其多樣性在一定程度上由其解剖學(xué)決定[4]。HSC龕內(nèi)的細(xì)胞和細(xì)胞因子決定了干細(xì)胞的自我更新和定向分化,進(jìn)而維持組織細(xì)胞的動(dòng)態(tài)平衡。根據(jù)組成細(xì)胞的不同,HSC龕可分為以成骨細(xì)胞為主的成骨龕和以內(nèi)皮細(xì)胞為主的血管龕[5]。
1.1成骨細(xì)胞 骨髓HSC成骨龕主要由成骨細(xì)胞組成,成骨細(xì)胞主要通過調(diào)節(jié)骨組織重塑調(diào)控成骨龕的形成和重建,進(jìn)而調(diào)節(jié)HSC的功能和活性,參與血液系統(tǒng)腫瘤的形成和發(fā)展。既往認(rèn)為,成骨細(xì)胞譜系是控制造血功能的關(guān)鍵細(xì)胞。另外,成骨細(xì)胞也可能參與調(diào)節(jié)HSC歸巢。成骨細(xì)胞通過產(chǎn)生多種細(xì)胞因子和生長(zhǎng)因子調(diào)節(jié)HSC的自我更新、擴(kuò)增和歸巢,如CXC趨化因子配體[chemokine (C-X-C motif) ligand,CXCL]12、干細(xì)胞因子、骨橋蛋白、粒細(xì)胞集落刺激因子、膜聯(lián)蛋白2、血管生成素1或血小板生成素[6]。而骨巨噬細(xì)胞可以與成骨細(xì)胞和巨核細(xì)胞相互作用,進(jìn)而調(diào)節(jié)HSC的功能[7]。成骨細(xì)胞表達(dá)的骨橋蛋白可以促進(jìn)白血病進(jìn)展[8]。骨細(xì)胞是終末分化的成骨細(xì)胞,骨細(xì)胞嵌入骨基質(zhì),通過其突起與周圍骨細(xì)胞及成骨細(xì)胞連接,由于解剖位置的因素,推測(cè)骨細(xì)胞對(duì)HSC的影響可能不是直接的,而是通過成骨細(xì)胞產(chǎn)生。
1.2間充質(zhì)干細(xì)胞(mesenchymal stem cell,MSC) MSC具有自我復(fù)制和多向分化的潛能,能夠發(fā)育成骨、軟骨、脂肪和其他類型的細(xì)胞,是HSC龕的重要組成部分,MSC通過CXCL12、干細(xì)胞因子、白細(xì)胞介素(interleukin,IL)-7、無翅型MMTV整合位點(diǎn)家族成員(Wnt)和骨橋蛋白等蛋白的高表達(dá)來參與HSC的維持。表達(dá)大量CXCL12的血管網(wǎng)狀細(xì)胞是MSC的子集之一,因高表達(dá)CXCL12而命名,CXCL12是HSC增殖的關(guān)鍵因素[9]。竇狀內(nèi)皮附近的幾乎所有HSC都與血管網(wǎng)狀細(xì)胞接觸,且這些血管網(wǎng)狀細(xì)胞存在于內(nèi)皮細(xì)胞的血管外結(jié)構(gòu)域,表明血管網(wǎng)狀細(xì)胞是HSC血管龕的關(guān)鍵成分。巢蛋白陽性(Nes+)細(xì)胞僅占骨髓細(xì)胞的一部分,但仍具有骨髓的所有MSC活性,巢蛋白陽性細(xì)胞可以產(chǎn)生與HSC維持有關(guān)的CXCL12和干細(xì)胞因子等可溶性因子。瘦素受體(leptin receptor,LepR)是MSC新的生物標(biāo)志,大約0.3%的骨髓細(xì)胞為L(zhǎng)epR+細(xì)胞,其中10%為成纖維集落形成單位,占骨髓總成纖維集落形成單位的94%,LepR+細(xì)胞對(duì)HSC的維持至關(guān)重要,LepR+細(xì)胞主要負(fù)責(zé)成年骨髓中MSC向脂肪細(xì)胞、成骨細(xì)胞和軟骨細(xì)胞的分化[10]。
1.3內(nèi)皮細(xì)胞 內(nèi)皮細(xì)胞是HSC血管龕的主要組成成分,主要向細(xì)胞輸送氧氣和營(yíng)養(yǎng)。內(nèi)皮細(xì)胞通過直接的細(xì)胞間接觸以及血管分泌因子調(diào)節(jié)HSC的自我更新。內(nèi)皮細(xì)胞中干細(xì)胞因子的特異性缺失并未導(dǎo)致HSC的功能喪失,但CXCL12、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子A、成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子-2、血管生成素1、血小板反應(yīng)蛋白1和Notch配體已用于維持干細(xì)胞池并調(diào)節(jié)HSC的自我更新。CXCL12是維持HSC靜止并保留其在骨髓中的重要因素,且可通過磷脂酰肌醇-3-激酶(phosphatidylinositol-3-kinase,PI3K)途徑上調(diào)抗凋亡蛋白Survivin的表達(dá),從而減輕輻射誘導(dǎo)的骨髓基質(zhì)細(xì)胞的損失,促進(jìn)骨髓再生和移植后早期造血,表明調(diào)節(jié)HSC微環(huán)境中CXCL12可能是增強(qiáng)臨床造血細(xì)胞移植后造血恢復(fù)的一種手段[11]。
Notch是胸腺前體T細(xì)胞在胸腺中定向分化為T細(xì)胞的關(guān)鍵信號(hào)。T細(xì)胞胸腺發(fā)育可分為兩個(gè)階段:首先,在皮質(zhì)區(qū)域分化為雙陰性T細(xì)胞;隨后,雙陰性細(xì)胞分化為表達(dá)T細(xì)胞受體的雙陽性細(xì)胞,其進(jìn)入髓質(zhì)后經(jīng)陽性選擇獲得主要組織相容性復(fù)合體限制性識(shí)別能力;經(jīng)陰性選擇獲得對(duì)自身抗原的耐受性,最終發(fā)育為單陽性成熟T細(xì)胞,遷出胸腺后到達(dá)周圍淋巴器官。胸腺為來自骨髓或肝臟的早期T淋巴祖細(xì)胞的發(fā)育提供了微環(huán)境,因此胸腺微環(huán)境中的多種因素決定了T細(xì)胞的增殖、分化和選擇性發(fā)育。
2.1胸腺微環(huán)境中的趨化信號(hào) 趨化因子是一類低分子量(分子量8 000~14 000)趨化性因子,在介導(dǎo)免疫細(xì)胞募集和淋巴樣組織發(fā)育中具有趨化作用。趨化因子家族分為CC、CXC、CX3C和C四個(gè)主要亞家族[12]。趨化因子可以直接影響腫瘤微環(huán)境中的腫瘤細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞,以調(diào)節(jié)腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)、增殖、侵襲、轉(zhuǎn)移以及腫瘤血管的生成?;诖?,趨化因子已成為癌癥免疫治療新的潛在藥物靶標(biāo),如Mogamulizumab是一種抗CC趨化因子受體4抗體,已批準(zhǔn)用于復(fù)發(fā)和難治的皮膚T細(xì)胞淋巴瘤的治療[13]。此外,CXC趨化因子受體[chemokine(C-X-C motif) receptor,CXCR]4拮抗劑普樂沙福(也稱為AMD3100)已批準(zhǔn)用于非霍奇金淋巴瘤或多發(fā)性骨髓瘤患者骨髓移植后造血干細(xì)胞的動(dòng)員[14]。
基質(zhì)細(xì)胞衍生因子1(stromal cell derived factor-1,SDF-1/CXCL12)主要來源于骨髓中的內(nèi)皮細(xì)胞、血管周細(xì)胞和成骨細(xì)胞,最初在小鼠體內(nèi)發(fā)現(xiàn),人類CXCL12基因位于第10號(hào)染色體長(zhǎng)臂。趨化因子CXCL12的受體包括CXCR4和CXCR7。在生理?xiàng)l件下,CXCL12/CXCR4軸對(duì)HSC在骨髓中的保留以及T細(xì)胞和其他成熟造血細(xì)胞的定位均至關(guān)重要。CXCL12/CXCR4在惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展以及轉(zhuǎn)移中發(fā)揮重要作用,實(shí)體和血液腫瘤細(xì)胞表面CXCR4的過度表達(dá)與疾病進(jìn)展密切相關(guān)。研究表明,CXCL12/CXCR4軸的激活對(duì)于白血病細(xì)胞在骨髓中的遷移和保留、髓外定植以及微小殘留病變的維持至關(guān)重要,且所有T-ALL亞型中均可見CXCR4的高表達(dá)[15]。Pitt等[16]研究發(fā)現(xiàn),T-ALL細(xì)胞與產(chǎn)生CXCL12的骨髓基質(zhì)細(xì)胞直接穩(wěn)定接觸,刪除血管內(nèi)皮細(xì)胞中的CXCL12,腫瘤生長(zhǎng)受阻,此外,T-ALL細(xì)胞中CXCR4的基因靶向可快速、持續(xù)地促進(jìn)疾病發(fā)作后小鼠的緩解,且CXCR4信號(hào)的丟失直接影響白血病起始細(xì)胞的功能,白血病起始細(xì)胞需要特殊微環(huán)境才能生存,而破壞其微環(huán)境可能是一種有效的治療策略。研究發(fā)現(xiàn),過度活躍的Notch-1和Notch-3均可促進(jìn)胸腺來源和骨髓來源T細(xì)胞中CXCR4的表達(dá),這兩個(gè)途徑的交叉點(diǎn)在T-ALL中起重要作用,在Notch-1誘導(dǎo)的T-ALL細(xì)胞中,CXCR4沉默可抑制白血病細(xì)胞的擴(kuò)增,并改變細(xì)胞周期進(jìn)程,在Notch-3誘導(dǎo)的T-ALL細(xì)胞中,CXCR4表達(dá)增強(qiáng)與Ki67陽性胸腺細(xì)胞的高增殖率相關(guān)[17]。
2.2胸腺微環(huán)境中調(diào)控胸腺細(xì)胞的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路
2.2.1Notch-1信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路 Notch-1信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路對(duì)于T細(xì)胞譜系定型和造血祖細(xì)胞成熟至關(guān)重要。前體T細(xì)胞表達(dá)的Notch-1受體蛋白與胸腺基質(zhì)細(xì)胞表達(dá)的Delta樣配體4(Notch配體)結(jié)合后,誘導(dǎo)構(gòu)象變化,經(jīng)雙重水解切割Notch-1受體的胞內(nèi)段由細(xì)胞膜釋放入細(xì)胞質(zhì),并進(jìn)入細(xì)胞核與轉(zhuǎn)錄因子CSL(CBF1/RBP-Jκ/suppressor of hairless/LAG-1)結(jié)合,形成Notch-1受體的胞內(nèi)段/CSL轉(zhuǎn)錄激活復(fù)合體,激活發(fā)狀分裂相關(guān)增強(qiáng)子(HES、HEY)、同型半胱氨酸誘導(dǎo)的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白等堿性-螺旋-環(huán)-螺旋轉(zhuǎn)錄抑制因子家族的靶基因,從而促進(jìn)前體T細(xì)胞向T淋巴細(xì)胞發(fā)育。Notch-1信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的異常激活主要包括:①基因突變,60%的T-ALL患者的Notch-1信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路異常激活由Notch-1(9q34.3)基因突變引起;②染色體易位,在很少的T-ALL患者中發(fā)生t(7;9)(q34;q34.3)易位,導(dǎo)致Notch-1組成型激活;③Notch-1負(fù)調(diào)節(jié)劑的功能喪失,而10%~15%的T-ALL患者攜帶F框/WD-40域蛋白7基因突變,該蛋白可促進(jìn)Notch-1蛋白酶體降解,并導(dǎo)致Notch-1蛋白質(zhì)穩(wěn)定性增高;④Notch-1信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路是T細(xì)胞代謝的主要驅(qū)動(dòng)力,可通過直接上調(diào)核糖體的生物合成、蛋白翻譯及核苷酸和氨基酸代謝等促進(jìn)白血病細(xì)胞生長(zhǎng)[18]。
2.2.2IL-7受體/Janus激酶(Janus kinase,JAK)/信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活因子(signal transduction and activator of transcription,STAT)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路 IL-7受體/JAK/STAT信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)對(duì)于正常T細(xì)胞發(fā)育至關(guān)重要,IL-7受體是由IL-7受體α(CD127)和γc鏈(CD132)組成的異二聚體,主要在淋巴細(xì)胞中表達(dá),與配體結(jié)合后,IL-7受體二聚化并誘導(dǎo)JAK1和JAK3磷酸化,進(jìn)而使STAT5二聚化并轉(zhuǎn)移到細(xì)胞核中,調(diào)節(jié)多種靶基因[19]。IL-7受體/JAK/STAT信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的異常激活主要包括:①基因突變,IL-7受體(5p13)/JAK1(1p32)/JAK3(19p13)和(或)STAT5B(17q21)的激活突變存在于20%~30%的T-ALL患者中,且早期前體T-ALL患者的發(fā)生率更高,其中JAK3突變約占T-ALL病例的6%,且JAK3突變與HOXA9表達(dá)水平密切相關(guān)[20]。②負(fù)調(diào)控因子的單位劑量不足,如發(fā)動(dòng)蛋白(19p13)、蛋白酪氨酸磷酸酶非受體型(18p11)和蛋白酪氨酸磷酸酶受體C(1q31)[21]。③染色體易位,罕見的t(9,12)(p24;p13)易位編碼ETV(Ets variant)-JAK2,進(jìn)而導(dǎo)致異常JAK信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)[22]。
2.2.3PI3K/蛋白激酶B(proteinkinase B,PKB/Akt)/哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路 PI3K分為三類,其中Ⅰ類PI3K研究最廣泛,PI3K被細(xì)胞表面的受體酪氨酸激酶或G蛋白偶聯(lián)受體激活,隨后將磷脂酰肌醇二磷酸磷酸化為磷脂酰肌醇三磷酸,使Akt活化后通過磷酸化多種酶、激酶和轉(zhuǎn)錄因子等下游因子參與細(xì)胞功能的調(diào)節(jié)。而mTOR是PI3K/Akt下游的一種重要的絲氨酸-蘇氨酸蛋白激酶。人第10號(hào)染色體缺失的磷酸酶及張力蛋白同源基因(phosphatatase and tensin homologue deleted on chromosome ten gene,PTEN)(10q23)是一種肌醇脂質(zhì)磷酸酶,可將磷脂酰肌醇三磷酸去磷酸化生成磷脂酰肌醇二磷酸[23],因此PI3K信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路在很大程度上受負(fù)調(diào)節(jié)劑PTEN的調(diào)節(jié),PTEN的失活在包括T-ALL在內(nèi)的多種癌癥中非常普遍[24]。癌癥條件下,PI3K信號(hào)通路經(jīng)常發(fā)生刺激性改變,包括上游受體酪氨酸激酶激活、下游Akt和PI3K突變、負(fù)調(diào)節(jié)劑PTEN的功能突變[25]。Yuan等[26]報(bào)道,在92%的T-ALL細(xì)胞系和81%的原代T-ALL樣本中,PI3K信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路被激活;在超過20%的T-ALL患者中,基因突變或缺失導(dǎo)致PTEN功能喪失,進(jìn)而PI3K及其下游效應(yīng)分子的過度激活,有助于T-ALL細(xì)胞的存活、增殖和遷移。另外,STAT5與PI3K信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路發(fā)生串?dāng)_,為細(xì)胞存活、增殖和擺脫細(xì)胞死亡程序提供足夠的信號(hào)[27]。
2.2.4Hedgehog(HH)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路 除刺激胚胎發(fā)育過程多種細(xì)胞生長(zhǎng)和增殖外,HH信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路還在胸腺發(fā)育的早期階段起調(diào)節(jié)作用,特別是雙陰性細(xì)胞1-雙陰性細(xì)胞2和雙陰性細(xì)胞-雙陽性細(xì)胞轉(zhuǎn)變時(shí)期。哺乳動(dòng)物中存在3個(gè)Hedgehog同源基因:Sonic Hedgehog(SHH)、Indian Hedgehog(IHH)和Desert Hedgehog(DHH),分別編碼SHH、IHH和DHH蛋白。HH信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)受靶細(xì)胞膜上兩種受體Patched(Ptc)和Smoothened(Smo)的控制,Ptc對(duì)HH信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)起負(fù)調(diào)控作用,Smo是HH信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的必需受體,在無HH、Ptc的情況下,激活Smo可導(dǎo)致HH靶基因的活化;而Smo基因突變的表征與HH基因突變相同。因此,Ptc與Hedgehog配體相互作用激活Smo,激活的Smo將信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)至膠質(zhì)瘤相關(guān)癌基因同源蛋白(glioma-associated oncogene homolog,GLI)家族(GLI1、GLI2和GLI3),導(dǎo)致其核易位[28]。Burns等[29]發(fā)現(xiàn),16%(17/109)的T-ALL兒童病例發(fā)生了Hedgehog信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的異常激活,以影響負(fù)調(diào)控因子Ptch1最常見,并在誘導(dǎo)化療耐藥的T-ALL病例中發(fā)現(xiàn)了HH信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的高頻突變,此外,Ptch1突變加速了Notch-1誘導(dǎo)的T-ALL的發(fā)作。在T-ALL病例中,HH信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中出現(xiàn)罕見突變,包括Smo中的兩個(gè)截短突變以及GLI1和GLI3的錯(cuò)義突變[30]。
2.2.5Wnt信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路 Wnt信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路在正常的造血過程中起著重要作用,并且常在血液系統(tǒng)惡性腫瘤中失調(diào)。在經(jīng)典Wnt信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中,由于不存在Wnt配體,β聯(lián)蛋白(β-catenin)通過破壞復(fù)合物的組成型磷酸化和降解而保持在較低的水平,這種所謂的破壞復(fù)合物由兩個(gè)負(fù)調(diào)節(jié)激酶糖原合成酶激酶3β和酪蛋白激酶1,以及至少兩個(gè)錨蛋白 Axin1或Axin2和腺瘤性息肉病蛋白組成。腺瘤性息肉病蛋白和Axin在細(xì)胞質(zhì)中螯合β-catenin,Wnt配體與Frizzled蛋白受體和低密度脂蛋白受體相關(guān)蛋白6結(jié)合后,破壞復(fù)合物失活,從而使去磷酸化的β-catenin積累并定位于細(xì)胞核,隨后通過基因轉(zhuǎn)導(dǎo)以及T細(xì)胞因子/淋巴增強(qiáng)因子(Tcf/Lef)轉(zhuǎn)錄因子誘導(dǎo)Wnt最終作用的目標(biāo)基因轉(zhuǎn)錄[31]。胸腺微環(huán)境和白血病起始細(xì)胞均極大地影響腫瘤細(xì)胞中正常Wnt信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的調(diào)控,最終可能導(dǎo)致惡變[32]。T-ALL中Wnt信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的失調(diào)主要包括:①表觀遺傳改變,包括Wnt拮抗劑或Wnt5a異常甲基化;②β-catenin的活化突變或腺瘤性息肉病蛋白或Axin的失活突變;③研究表明,Tcf1通常在胸腺細(xì)胞中抑制Lef1蛋白水平,刪除Tcf1后導(dǎo)致Lef1蛋白水平異常升高,進(jìn)而使胸腺細(xì)胞易于發(fā)生白血病轉(zhuǎn)化[33]。另外,T細(xì)胞系淋巴瘤需要高水平的Lef1蛋白才能存活,因此,Tcf1的缺失和Notch信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的異常激活使Lef1蛋白表達(dá)失調(diào)會(huì)加速淋巴瘤的發(fā)生。β-catenin水平下降會(huì)嚴(yán)重降低白血病起始細(xì)胞(白血病起始細(xì)胞)的頻率,而缺氧會(huì)導(dǎo)致β-catenin轉(zhuǎn)錄水平上調(diào),因此缺氧反應(yīng)介質(zhì)——缺氧誘導(dǎo)因子-1α的缺失會(huì)降低白血病起始細(xì)胞的頻率[34]。
2.2.6核因子κB(nuclear factor-kappa B,NF-κB)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路 NF-κB家族成員與反轉(zhuǎn)錄病毒癌蛋白v-Rel具有結(jié)構(gòu)同源性,因此被稱為NF-κB/Rel蛋白。在哺乳動(dòng)物中,NF-κB/Rel蛋白家族包括RelA(p65)、RelB、c-Rel、p50和p52五種蛋白。NF-κB信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路不僅參與胸腺細(xì)胞的早期發(fā)育,促進(jìn)T細(xì)胞受體誘導(dǎo)的雙陰性細(xì)胞3與雙陰性細(xì)胞4之間的轉(zhuǎn)化,還參與抗原依賴性T細(xì)胞的選擇、譜系定型和成熟[35]。在靜止?fàn)顟B(tài)下,無活性的NF-κB二聚體通過NF-κB抑制蛋白在細(xì)胞質(zhì)中保留,在被抗原、Toll樣受體和炎癥細(xì)胞因子等免疫信號(hào)激活后,NF-κB抑制蛋白激酶復(fù)合物磷酸化NF-κB抑制蛋白,以進(jìn)行蛋白質(zhì)降解,使NF-κB二聚體易位至細(xì)胞核并結(jié)合DNA。超過半數(shù)的T-ALL病例發(fā)生Notch-1突變,而Notch-1可以通過轉(zhuǎn)錄激活RelB和p52表達(dá)或通過間接激活NF-κB抑制蛋白激酶復(fù)合物激活T-ALL細(xì)胞系和Notch-1誘導(dǎo)的小鼠模型細(xì)胞內(nèi)的NF-κB信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路[36]。除Notch-1外,T-ALL的ETV6-JAK2、Tal1和NOTCH3小鼠模型中也出現(xiàn)了NF-κB的體內(nèi)組成型激活,此外,NF-κB通過促進(jìn)白血病T細(xì)胞與微環(huán)境基質(zhì)細(xì)胞之間的相互作用而在T-ALL白血病中發(fā)揮促癌作用[37]。組成型NF-κB激活通常由NF-κB基因或編碼信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路上游成分的基因重排和突變引起,NF-κB也可通過持續(xù)的自分泌或旁分泌信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)來激活,且與血液系統(tǒng)惡性腫瘤相關(guān)的病毒株的蛋白也具有激活NF-κB信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的能力[38]。
T-ALL在治療方面選擇范圍有限,尤其是對(duì)于復(fù)發(fā)/難治性患者,因此,更好地了解T-ALL的發(fā)病機(jī)制有助于開發(fā)分子靶向療法。CXCL12/CXCR4在T-ALL發(fā)病機(jī)制中具有重要作用,可成為T-ALL治療的有效靶點(diǎn),CXCR4抑制劑(如AMD3100)主要通過動(dòng)員白血病細(xì)胞進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng),使其對(duì)化學(xué)療法的細(xì)胞毒性作用敏感而發(fā)揮作用。在T-ALL患者中高頻率的Notch-1信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的異常激活使其成為可能的治療靶點(diǎn),由于γ分泌酶抑制劑的胃腸道毒性作用,其臨床應(yīng)用受限,但該胃腸道毒性作用可能通過類固醇來降低[39]。此外,針對(duì)Notch-1信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的其他治療策略還包括Notch轉(zhuǎn)錄復(fù)合物抑制劑或Notch-1抗體。JAK抑制劑(如Ruxolitinib和Tofacitinib)作為針對(duì)IL-7受體/JAK/STAT信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路異常激活的靶向治療策略,已在具有IL-7受體/JAK/STAT信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路異常激活的臨床前模型中進(jìn)行了研究[40]。PI3K/Akt/mTOR信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的異常激活也可以成為一種靶向治療策略,PI3K抑制劑在T-ALL細(xì)胞系中顯示出抗白血病作用,而mTOR抑制劑對(duì)T-ALL細(xì)胞系的治療反應(yīng)不同,可能與代償性通路的激活有關(guān)[41]。PI3K/mTOR雙重抑制劑NVP-BEZ235在T-ALL細(xì)胞系中具有抗增殖和促凋亡作用,且其相關(guān)臨床試驗(yàn)已開展。一項(xiàng)臨床試驗(yàn)中,BKM120/Buparlisib表現(xiàn)出適度的療效,并可用于晚期急性白血病[42]。HH信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的激活在T-ALL發(fā)病機(jī)制中起致癌驅(qū)動(dòng)作用,且與T-ALL的化療耐藥有關(guān),因此針對(duì)HH信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的治療策略有望改善T-ALL患者的預(yù)后,如Smo抑制劑在以HH信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路激活改變的T-ALL病例中具有明顯的臨床益處[43]。通過NF-κB抑制蛋白激酶抑制劑或蛋白酶體抑制劑硼替佐米治療的T-ALL細(xì)胞系對(duì)細(xì)胞凋亡的敏感性適度增加,且硼替佐米聯(lián)合多藥化療的療效被證明比單藥更有效[44]。
近年來,隨著T-LBL/ALL發(fā)病機(jī)制研究的逐步深入,T-LBL/ALL相關(guān)腫瘤微環(huán)境的研究取得了巨大進(jìn)展。T-LBL/ALL相關(guān)腫瘤微環(huán)境的組成復(fù)雜,深入研究T-LBL/ALL相關(guān)腫瘤微環(huán)境的改變?yōu)門-LBL/ALL個(gè)體精準(zhǔn)靶向治療奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。目前,已有靶向藥物應(yīng)用于T-LBL/ALL并取得了不錯(cuò)的療效。隨著對(duì)T-LBL/ALL相關(guān)腫瘤微環(huán)境的進(jìn)一步研究,在現(xiàn)有治療手段的基礎(chǔ)上配合使用針對(duì)微環(huán)境中基因突變、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)異常的靶向藥物將可能進(jìn)一步改善復(fù)發(fā)難治性T-LBL/ALL患者的預(yù)后。