摘要:目的:探讨急性髓系白血病(AML)患者血清组蛋白去乙酰化酶2 (HDAC2)的表达及其临床意义。方法:纳入2017年4月-2019年4月在本院接受治疗的150例AML患者为AML组,并进一步按生存情况分为生存组108例、死亡组42例。另纳入同期健康体检者100例为对照组。采用实时定量PCR检测患者血清HDAC2表达水平;采用Cox回归分析患者不良预后的影响因素;采用受试者工作特征(ROC)曲线评价血清HDAC2对患者不良预后的预测效能。结果:与对照组相比,AML组患者血清中HDAC2、白介素(IL)-6、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、IL-1β、C反应蛋白(CRP)的表达显著上升(均P<0.05)。与生存组相比,死亡组患者血清中HDAC2的表达亦显著上升(P<0.05)。AML患者血清HDAC2与IL-6、TNF-α、IL-1β和CRRP水平呈正相关(r=0.567、0.559、0.623、0.537)。Cox回归分析结果显示,IL-6、TNF-α、IL-1β、HDAC2均是影响AML患者预后的独立危险因素(均P<0.05)。ROC分析结果显示,AML患者血清HDAC2水平预测AML不良预后的AUC值为0.862。结论:AML患者血清HDAC2表达水平升高,与IL-6、TNF-α、IL-1β和CRP水平呈正相关,是AML患者不良预后的独立危险因素,对AML患者不良预后的预测价值较高。
急性髓系白血病(AML)是恶性增殖性疾病,具有高度异质性[1]。其特征为增殖失控、分化抑制、白细胞凋亡阻断和正常造血细胞减少,是最常见的成人白血病类型[2]。虽AML在基因组水平上诊断和治疗的效果较好,但其易进入复发期和难治期、累及多个器官而导致预后不良,且据美国癌症协会预测,至2020年,美国将有21 040例新的AML患者,其中11 180人将死于该疾病[3]。因此,亟待寻找新的有效生物因子。组蛋白去乙酰化酶(HDAC)家族是一组维持组蛋白和非组蛋白乙酰化/脱乙酰化平衡的蛋白质,通过改变染色质的结构和调节转录因子对其靶DNA序列的可及性来控制基因的转录,调控基因表达的表观遗传,在慢性粒细胞白血病实验中发现HDAC2敲除后可显著诱导癌细胞凋亡[4]。HDAC2在AML中虽有研究,但未见HDAC2对预测AML预后的报道[5]。本研究旨在探讨AML患者血清中HDAC2的表达及对AML预后的预测情况,以期为防治AML提供依据。
一、资料与方法
病例资料
纳入2017年4月-2019年4月在本院接受治疗的150例AML患者为AML组。纳入标准:临床首次诊断为AML[6];未进行相关治疗;无白血病、遗传代谢性疾病史;预计生存期≥6个月;患者临床资料完整。排除标准:合并心、肝、肾等重要脏器功能不全者;合并其他血液系统疾病者;合并恶性肿瘤者。另纳入同期健康体检者100例为对照组。纳入标准为心、肝、肾等重要脏器功能完善;无免疫系统疾病;无血液系统疾病。排除标准为合并贫血人群。本研究经医院伦理委员会审核批准。
HDAC2 m RNA表达检测
取所有受试者早晨空腹静脉血5 ml,保存于-80℃待测。使用RNeasy Mini Kit(QIAGEN,Hilden,德国)纯化血清中的总RNA,并用Prime Script RT-PCR试剂盒(上海嘉楚生物工程有限公司)反向转录。计算A260/280比率以评估RNA质量和纯度。在推荐的热循环设置下,使用Rotor-Gene6000系统(Corbett Life Science,QIAGEN)上使用Sensi FAST™SYBR®No-ROX试剂盒(Bioline)进行q PCR。以β-actin为内参。基因相关序列见表1。反应结束后采用2-ΔΔCt法计算HDAC2 m RNA的相对表达量。
血清细胞因子的检测
白介素-1β(IL-1β)、白介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、C反应蛋白(CRP)的检测根据相关试剂盒(武汉博士德生物公司)说明书进行操作。依据程序加入样品后,使用酶标仪进行读数,进而计算血清中上述因子水平。
随访
术后通过电话访问、门诊复查等形式对全部患者进行为期3年的随访,全部病例无失访,统计随访期间患者生存情况。中位随访时间24(14-36)个月。按生存情况将患者分为生存组和死亡组。
统计学分析
所有数据均使用SPSS 25.0软件完成统计分析。计量资料用(±SD)表示,组间比较采用独立样本t检验;计数资料用百分比表示,比较采用χ2检验;采用Cox回归分析AML患者不良预后的影响因素。采用受试者工作特征(ROC)曲线评价血清HDAC2对AML患者不良预后的预测效能。P<0.05为差异有统计学意义。
二、结果
AML组与对照组基础资料及血清中HDAC2、细胞因子水平的比较
与对照组相比,AML组患者血清中HDAC2、IL-6、TNF-α、IL-1β、CRP的表达显著上升(P<0.05),而两组的年龄、性别、BMI、吸烟史、饮酒史以及文化程度之间无显著性差异(P>0.05)(表2)。
不同预后AML患者血清HDAC2水平比较
生存组与死亡组患者血清中HDAC2水平分别为1.45±0.32和1.73±0.56,与生存组相比,死亡组患者血清中HDAC2的表达显著上升,比较差异有统计学意义(P<0.001)。
HDAC2表达水平与AML患者临床特征的关系
AML患者HDAC2表达与年龄、性别、吸烟史、糖尿病、高血压、慢性肾脏病以及FAB分型无关(P>0.05)(表3)。
HDAC2表达水平与炎症因子的相关性
AML患者血清HDAC2表达与IL-6、TNF-α、IL-1β和CRP水平呈正相关(r=0.567、0.559、0.623、0.537)(图1)。
AML患者预后影响因素的Cox回归分析
以IL-6、TNF-α、IL-1β、CRP、HDAC2水平为自变量,以预后(死亡=1,生存=0)为因变量,进行Cox回归分析,结果显示,以上5个因素均对AML患者预后有影响(P<0.05)。多因素分析发现,除CRP外,IL-6、TNF-α、IL-1β、HDAC2均是影响AML患者预后的独立危险因素(表4)。
AML患者HDAC2表达水平预测不良预后的价值分析
以AML患者血清HDAC2水平为检验变量,以AML预后结果为状态变量(生存=0,死亡=1)绘制ROC曲线,结果显示,AML患者血清HDAC2水平预测AML不良预后的AUC、灵敏度、特异度分别为0.862、83.33%、76.85%,临界值及95%CI分别为1.58、0.796-0.912(P=0.000)(图2)。
三、讨论
AML是一种血液系统恶性肿瘤,临床表现包括贫血、出血、感染以及肝、脾和淋巴结浸润,特征是克隆增殖异常以及骨髓造血干/祖细胞分化停滞,骨髓中原始和未成熟细胞(白血病细胞)的异常增殖损害正常的造血功能[7-8]。虽然大多数AML患者最初对化疗有反应,但AML疾病化疗后易复发,是导致患者发病率增加和生存率降低的主要原因[9]。据估计,AML患者2年和5年的总生存率分别为32.0%和24.0%,明显低于其他白血病亚型[10]。因此,需要寻求更有效的生物标志物对AML疾病进行早识别、早预防。
HDAC是组蛋白修饰过程中一类重要的酶,催化并调控组蛋白去乙酰化,在癌症的进展中起着关键作用[11]。研究发现,HDAC2在结直肠癌中高表达,与较差的总生存期相关,HDAC2敲低可防止癌细胞的迁移和侵袭[11]。Shan等[12]发现,在乳腺癌患者中,HDAC2过表达与肿瘤分级高、淋巴结阳性、预后不良显著相关,且HDAC抑制剂已成为一类很有前景的新型多功能抗癌剂。Hu等[13]报道,通过上调micro RNA-34a抑制HDAC2的表达来靶向诱导细胞凋亡和外泌体脱落,进而促进AML干细胞的死亡。Zhao等[14]也发现,抑制HDAC1和HDAC2可降低BRCA1、CHK1和RAD51的表达,增强阿糖胞苷或柔红霉素诱导的DNA损伤和凋亡,以及对消除阿糖胞苷或柔红霉素诱导的AML细胞中的细胞周期检查点激活有重要作用。本研究AML患者血清中HDAC2表达水平显著高于对照组,死亡组的HDAC2表达水平显著高于生存组,提示HDAC2对AML疾病进展有促进作用,与AML预后有关。与上述研究结果一致,Vitkevičienė等[15]也发现,HDAC2在难治性AML患者中有更高的表达,可能对AML预后有一定的诊断作用。进一步统计分析显示,HDAC2是AML不良预后的危险因素,预测AML不良预后的AUC为0.862,提示HDAC2对AML不良预后的预测价值较好,有望成为AML疾病不良预后的预测因子,同时也进一步证实HDAC2参与了AML的发生、发展。
AML对免疫系统的影响使患者对感染性并发症的易感性更高[16]。CRP是急性期蛋白,对感染的特异性较低,是临床实践中最常用的炎症标志物,在炎症和传染病中水平上升[17]。本研究结果显示,AML患者血清中CRP水平显著高于对照组。Gradel等[16]发现,AML组CRP水平随着WHO表现评分(PS)的提高而增加,本研究结果与文献报道一致。IL-6是一种重要的细胞因子,参与炎症、免疫调节和癌症(促进增殖、减少细胞凋亡、促进转移和癌细胞代谢)的多种调节途径[18]。TNF-α是一种具有广泛功能的细胞因子,参与白血病的所有阶段,包括细胞增殖、转化、血管生成、炎症和髓外浸润等[19]。在IL-1中,IL-1β的过量产生导致下游效应物NF-κB的激活,在多达73%的AML患者中发现NF-κB的活化增加,并导致细胞凋亡抵抗、持续增殖和化疗难治性[20]。本研究结果显示,AML患者血清中IL-6、TNF-α、IL-1β表达水平显著高于对照组,且均是影响AML患者预后的独立危险因素,提示AML患者机体处于高度炎症的状态。Stevens等[21]发现,AML患者的IL-6、TNF-α、MIP-3a和IL-1β有助于诊断AML疾病的进展。进一步统计分析显示,AML患者血液中CRP、IL-6、TNF-α、IL-1β水平均与HDAC2水平呈正相关,表明HDAC2可能通过调节AML相关炎症反应,影响AML疾病进展。NF-κB信号通路的激活可导致IL-1β、TNF-α等炎症细胞因子急剧上调[20,22]。研究发现,HDAC2可参与并促进NF-κB通路活化[23]。因此,本研究推测HDAC2在AML疾病中可能通过激活NF-κB通路调节机体免疫炎症,促进CRP、IL-6、TNF-α、IL-1β等炎症因子的释放,促进疾病的进展,然而具体机制还需进一步研究。
综上所述,AML患者血清中HDAC2水平较高,是AML疾病不良预后的预测因子,可能通过促进IL-6、TNF-α、IL-1β、CRP等炎症因子的释放,加重疾病进展。本研究只探讨了AML患者血清HDAC2的表达以及HDAC2水平对AML疾病预后的预测效能,并未深入机制研究,AML疾病的具体机制还需后续进一步探索。
参考文献:
6中华医学会血液学分会白血病淋巴瘤学组.中国成人急性髓系白血病(非急性早幼粒细胞白血病)诊疗指南(2021年版).中华血液学杂志,2021,42(8):617-623.
基金资助:湖州市科技计划项目(2015GYB28);
文章来源:黄静,杨晶晶,徐彦超,等.急性髓系白血病患者血清HDAC2的表达及其临床意义[J].中国实验血液学杂志,2024,32(05):1317-1322.
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急性髓系白血病(AML)是一种克隆性造血细胞异常增殖性疾病,是成人急性白血病中最常见的亚型。既往研究表明,AML患者5年总生存(OS)率差异很大,遗传和基因组特征被认为是总生存期最重要的预后因素。随着二代测序技术(NGS)在临床的广泛应用,检测能力的提高也改变了AML的诊疗现状。
2024-10-08组蛋白去乙酰化酶(HDAC)家族是一组维持组蛋白和非组蛋白乙酰化/脱乙酰化平衡的蛋白质,通过改变染色质的结构和调节转录因子对其靶DNA序列的可及性来控制基因的转录,调控基因表达的表观遗传,在慢性粒细胞白血病实验中发现HDAC2敲除后可显著诱导癌细胞凋亡[4]。
2024-10-08BCR-ABL编码的p210BCR-ABL蛋白具有极强的酪氨酸激酶活性,能引起下游信号蛋白磷酸化,从而影响细胞的增殖分化、凋亡及粘附。虽然不同种类酪氨酸激酶抑制剂(TKI)的问世在一定程度上可有效改善CML患者的预后,但是不同年龄段CML患者的临床特点、疗效及预后仍存在差异[3-4]。
2024-10-08大颗粒淋巴细胞白血病(large granular lymphocytic leukemia,LGLL)是一种罕见的慢性淋巴细胞增殖性疾病,以克隆性淋巴细胞胞浆中含有粗大嗜苯胺蓝颗粒为特征,这种颗粒起源于CD3+的细胞毒性T细胞及CD3-的自然杀伤细胞,属于成熟淋巴细胞肿瘤范畴。
2024-10-08急性淋巴细胞白血病(ALL)是儿童最常见的肿瘤,有近1/4的病例出现耐药和复发,或者伴有不同程度的后遗症[1]。白血病前期融合基因(PFGs)与ALL的发生、发展密切相关。PFGs是由胎儿时期发生产前暴露或随机突变导致造血干细胞/祖细胞发生染色体易位而形成,是ALL发生、发展的第一步。脐带血筛查研究发现一定比例的正常新生儿中存在PFGs。
2024-09-23白血病是恶性肿瘤之一,对患儿生命安全威胁较大,故寻找幼儿白血病发病原因对疾病预防、治疗具有重要意义。近年来,幼儿白血病病死率随诊疗技术的进步而下降,但其发病率却呈上升趋势,除感染、遗传易感性等因素外,幼儿白血病的发生与病毒感染、电离辐射、吸烟、杀虫剂、农药、苯化学制剂等环境危险因素有关。
2024-09-19酪氨酸激酶抑制剂原研甲磺酸伊马替尼(TKI)能通过取代BCR-ABL融合蛋白中的腺苷三磷酸而阻断ABL酪氨酸激酶的持续磷酸化,从而具有抑制Ph+白血病细胞克隆增殖和抗凋亡的作用[5],使CML获得细胞遗传学和分子生物学反应的比率明显增高[6];伊马替尼是第1个被研制并投入临床试验的TKI[7]。
2024-09-13儿童急性髓系白血病(acute myeloid leukemia, AML)是一种高度异质性恶性血液肿瘤,其特征为未成熟的造血祖细胞分化障碍并异常增殖,进展迅速,预后差,发病机制尚未明确,与先天及后天诸多因素有关。随着造血干细胞移植(hematopoietic stem cell transplantation, HSCT)、免疫及分子靶向治疗等的发展及应用。
2024-09-11如未及时发现并治疗可能引发多种并发症,如肾病、感染及出血等。随着医疗技术的不断发展,白血病分型治疗方案不断完善,小儿白血病的治疗效果大幅度提升,完全缓解率可达80%,但疾病缓解后如未采取巩固治疗效果的措施可能会导致疾病反复发作,增加治疗难度[1]。
2024-09-10t(16;21)(q24;q22)是一种罕见的白血病染色体异常,位于16号染色短臂2区4带上的髓系易位基因(myeloid translocation gene, MTG16)与21号染色体短臂2区2带上的急性髓系白血病1基因(acute myeloid leukemia 1,AML1)发生融合,该融合基因参与诱导白血病的发生[2]。
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专业分类:医学
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