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二代测序时代看再生障碍性贫血的克隆造血

2023-07-03 19:16:08 编辑:join 浏览量:625

二代测序时代看再生障碍性贫血的克隆造血

对于获得性再生障碍性贫血(aplasticanemia,再障),目前趋同认为再障是免疫介导的造血功能衰竭症,造血干/祖细胞显著减少,从而导致难治性血细胞减少。随着治疗对再障预后的改善,发现部分再障会出现克隆性疾病转化,比如阵发性睡眠性血红蛋白尿症(PNH)、骨髓增生异常综合征(MDS),甚至急性髓系白血病(AML)。近年来,随着二代测序技术逐渐用于临床,许多结果显示再障存在着克隆性造血,但是这些克隆性造血的性质,由来以及转归尚待解读。再生障碍性贫血伴有克隆造血?再障是可以伴有克隆性造血的,比如PNH克隆,这是一个后天获得性体细胞突变引发疾病。PNH患者可以逐渐发生再障,而再障也会逐渐出现PNH克隆,两个疾病存在密切的关联。随着高敏流式细胞技术应用,发现许多再障存在PNH小克隆,并且与免疫抑制治疗反应有关。细胞遗传学和染色体6p单亲二倍体检测也显示存在克隆性造血,但是这些常常异常是变化,且并不一定与MDS或者AML关联[3,4]。确立再障的诊断是要排除克隆性疾病,而再障又会发生克隆性疾病,那么这些克隆是再障发病时即伴有,还是疾病发生发展过程中获得的?对于再障造血细胞进行深度的二代测序,并体细胞对照,逐渐显现了此过程。Kulasekararaj等对57例再障进行835个与造血功能衰竭或髓系肿瘤相关的体细胞突变基因进行筛查(鉴于PNH与再障的密切关联性,作者排除了PIGA基因),随后在93例患者中验证。29例(19%)发现有基因突变,累及ASXL1(12例)、DNMT3A(8例)、BCOR(6例),还有TET2、MPL、SRSF2、U2AF、IKZF1和ERBB2均1例。突变的中位等位基因负荷是20%(1.5%~68%),11例患者突变为小负荷(<10%),主要见于DNMT3A(5例)、ASXL1(3例)、BCOR(2例)和TET2(1例)。伴有突变的再障病程更长(37月vs8月,P<0.04),而小负荷突变亦主要在病程较短(6月)的再障患者中,提示再障病程长易发生突变,且负荷会增高。Babusshok等对22例获得性再障配对了骨髓和皮肤样本,比较全外显子组测序结果,发现16例(72.7%)存在有体细胞突变,12例(66.7%)是小儿发病的患者。51基因中发现了58个突变,主要涉及的是免疫和转录途径的调控。最常见的是PIGA基因突变,而与MDS的相关突变仅见2个。作者认为再障的克隆性造血在发病时即存在了,可能需要对再障造血状态再认识。再生障碍性贫血伴有的克隆造血是什么性质?Yoshizato等对439例再障的668份标本行全外显子测序,其中82例进行了系列标本研究。在156例患者(36%)中发现了249个基因突变,其中56例(36%)有多个突变。最常见的突变基因是BCOR和BCORL1(9.3%),PIGA(7.5%),DNMT3A(8.4%),和ASXL1(6.2%))。BCOR/BCORL1和PIGA的突变频度和突变数与年龄没有关系。但是全部的,或者不包含BCOR/BCORL1和PIGA的基因,其突变频度和突变数均随着年龄而显著增高。这是与人群中获得的测序结果相类似。45例再障在免疫抑制治疗前发现的79个突变,治疗后6个月随访,其中58个突变的等位基因频度显著升高,但基因突变的次数前后没有差别。虽然再障中发现了一些与MDS和AML相关的基因突变,但是再障中突变基因的平均等位基因负荷远低于MDS(9.3%vs30.4%)。DNMT3A和ASXL1在AML、MDS和再障均是常见的突变基因,但是再障同时有BCOR/BCORL1和PIGA的高突变率,且另外一些突变基因,如TET2、剪接子复合物基因、JAK2、RUNX1、和TP53的低突变比率,说明再障存在着与MDS不同的克隆选择离散机制。再生障碍性贫血克隆性造血与预后相关性同Kulasekararaj等的结果类似,NIH对于重型再障免疫抑制治疗6个月后结果判断,突变有否,不影响免疫抑制治疗再障的效果。同样,在总体生存率和疾病进展率(转为MDS和AML),有否突变无影响。但是单因素和Logistic回归分析显示,BCOR/BCORL1突变是良好反应的独立预后指标(P=0.013)。对突变基因分层发现,BCOR/BCORL1和PIGA突变是良好反应组;不良突变组最差(包括ASXL

1、DNMT3A、TP53、RUNX1、JAK

2、JAK3和CSMD1);无突变组居中。相应地,在总生存率和疾病进展率上,BCOR/BCORL1和PIGA突变组和不良突变组(包括ASXL1、DNMT3A、TP5

3、RUNX1、JAK2、JAK3和CSMD1)分别较无突变组更佳或更差。鉴于年龄在预后上有重要影响,进一步采用Cox风险回归模型分析,显示良好体细胞突变与较佳生存率有关,而不好的体细胞突变,以及大龄、男性和较低初始网织红细胞数与较差生存率相关。年轻患者中,总生存率更是特别地受不良突变影响。连续地系统测序进行克隆结构分析显示,BCOR/BCORL1和PIGA突变克隆趋于稳定或者消失,对免疫抑制治疗有良好反应;相对应,伴DNMT3A、ASXL1,和其他一些基因突变的克隆随着时间更易扩增,并衍生新的亚克隆,乃至亚亚克隆,对免疫抑制治疗反应差,生存率低,易于转化为MDS或AML。健康人群年龄配对研究显示,再障的基因突变也呈年龄相关。与健康人群一样,再障在mCpG岛甲基化胞嘧啶(mC)特发转化为胸腺嘧啶核苷最为常见。突变多为低等位基因负荷,主要是发生髓系肿瘤突变,但再障突变中BCOR/BCORL1和PIGA更多,而TET2和JAK2较少,显示再障与健康人群在造血克隆选择上存在自身特点。当然,再障造血克隆衍生和转化,还会与其他途径相关,比如端粒。再生障碍性贫血克隆性造血的解读首先需要进行体细胞突变检测验证,不然,无法确认是造血细胞获得性突变。突变基因要评价其突变频度和等位基因负荷量,最好能进行持续监控。因为基因突变高度变度,可能扩增、稳定,甚至消失。人群年龄配对分析也非常重要。最后虽然突变基因有其相应功能,但是不能说有此突变的细胞就一定会发生相应细胞生物学改变。含此突变基因克隆在造血功能衰竭炎症微环境中,同时经历着年龄老化的选择,生物学后果往往会复杂。总之,深度测序为造血系统疾病,尤其是再障这样的造血功能衰竭症——细胞少,取材差,不易研究,提供了好的手段。紧密结合患者的临床特点,详细分析与治疗反应和预后的关联性,将为再障的诊断、分型和治疗给出精准指导。

标签:测序,障碍性,克隆

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