CD117、p170、Annexin V在急性髓系白血病的表达研究
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【摘要】 目的 研究CD117、p170、Annexin V在急性髓系白血病(AML)的表达及相关性。方法 采用CD45/ssc双参数散点图设门方法进行三色流式细胞术细胞表面分化抗原分析。结果 CD117表达在完全缓解(CR)组显著低于初发组和复发组(P<0.05)，初发组与复发组间差异无显著性(P>0.05);p170在三组间差异无显著性(P>0.05);Annexin V在初发组明显低于复发组与完全缓解组(P<0.05);在CR组CD117与p170呈正相关(相关系数r=0.665，P=0.001);在初发组p170与Annexin V呈负相关(r=-0.897，P<0.001)。结论 CD117表达高低与白血病细胞负荷有关，结合其他抗原标记可作为AML微小残留病(MRD)检测的指标;多药耐药可由多个原因引起;化疗可诱导凋亡。
关键词 急性髓系白血病 CD117 p170 Annexin V
【文献标识码】 A 【文章编号】 1606-8106(2004)12-1067-02
, 百拇医药
Research of CD117，p170and Annexin V expression
in acute myeloid leukemia(AML) OuYang
Geifang，Xu Wei，Lou Yanru，et al.
Haematological Department of No1Hospital of Ningbo，Zhejiang315010.
【Abstract】 Objective To study CD117，p170and Annexin V expression in AML and their correlation.Methods CD117，p170，Annexin V were analaysed by three-color flow cytometry with CD45/ssc gating strategy.Results CD117expression in AML(complete remission CR)was lower than those in AML(initial onset and relapse)(P<0.05);there were no signficant difference among AML with CR，initial onset and relapse;Annexin V expression in AML with initial onest was lower that those inAML with CR and relapse;in AML with CR;CD117expression was positive correlationwith p170(r=0.665，P=0.001);while p170expression was negtive correlation withAnnexin V in AML with initial onset.Conclusion Analysis of CD117expression may be of help in detecting minimal residual disease(MRD);multiple drug resistance(MDR)may result from multiple factors;chemotherapy may cause apoptosis.
, 百拇医药
Key wordsacute myeloid leukemia CD117 p170 Annexin
V CD117是特异而敏感的髓系细胞表面分化抗原，英国血液学家将抗CD117单抗作为界定急性髓系白血病(AML)的一线单抗 [1] ，在AML中，p170表达是预后不良的因素 [2] ，为探讨CD117、p170与白血病细胞凋亡的关系，我们用流式细胞术测定了109例AML患者的CD117、p170、Annexin V，其结果报告如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 109例AML为我院2000年6月～2003年11月就诊患者，男38例，女71例，年龄18～82岁，中位年龄51岁。根据FAB诊断标准，诊断为AML109例，其中初发组63例:M 0 1例，M 1 2例，M 2 15例，M 3 17例，M 4 11例，M 5 16例，M 6 1例;复发组20例:M 0 1例，M1 2例，M 2 4例，M 3 2例，M 4 4例，M 5 6例，M 6 1例;完全缓解(CR)组26例:M 0 1例，M 2 2例，M 3 14例，M 4 3例，M 5 6例。
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1.2 方法
1.2.1 试剂 CD117、p170、ImmuoP-rep ABC购自法国Imˉmunotech公司，Annexin V购自美国BD公司。
1.2.2 仪器 Epics-XL流式细胞仪、Q-Prep仪购自美国Coulter公司。
1.2.3 标本采集 AML患者(包括初发、复发和CR)采骨髓2ml，肝素抗凝，立即送检。
1.2.4 测定方法 取专用试管，每管加100μl混匀的新鲜抗凝骨髓，再加20μl单抗，混匀，置室温暗处避光15min后，在Q-Prep仪上自动溶血。获取10000个细胞。通过CD45/ssc设门识别幼稚细胞群，再分析计算该幼稚细胞群各白血病相关抗原的表达。
1.3 统计学方法 数据用ˉx±s、百分率表达，采用单因素方差分析、Student-Newman-Keuls法，相关分析，实验数据均用SPSS10.0统计软件处理。
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2 结果
2.1 三组患者CD117、p170、Annexin V表达 见表1。
表1 三组患者CD117、p170、Annexin V表达情况
注: ˇ P>0.05， ˇˇ P<0.05
统计学分析显示:CD117表达在CR组显著低于初发组与复发组(P<0.05)，而初发组与复发组间差异无显著性(P>0.05)。p170在初发组、复发组和CR组差异无显著性(P>0.05)。Annexin V在初发组显著低于复发组与CR组(P<0.05)，复发组与CR组间差异无显著性(P>0.05)。
2.2 CD117与p170、p170与Annexin V、CD117与Annexin V相关性分析 相关分析显示，CD117与p170在CR组相关性较大，相关系数r=0.665，P=0.001，在初发组p170与AnnexinV呈显著负相关，r=-0.897，P<0.001，其余各组相关性不大，见表2。
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表2 三组间CD117与p170、p170与Annexin V、CD117 与Annexin V相关性
3 讨论
CD117是一个145kD酪氨酸激酶跨膜蛋白c-kit，它表达于一小部分(4%)造血前体细胞，其中有些是骨髓定向细胞，也表达于极小部分(<1%)胸腺细胞，这些细胞定位于胸腺被膜下皮质而且能在体外分化为髓系或T系细胞。研究表明，超过2/3的AML病例表达CD117，CD117对髓系特异性与MPO相似，远较CD13或CD33为高 [1，3] 。急性白血病发病时体内白血病细胞数为1×10 12 以上，CR时降至1×10 8 以下，复发时又>1×10 12 [4] 。本研究发现，CD117在初发组的表达显著高于CR组而与复发组无差异，与文献报道相符。CD117的表达率高低与白血病负荷有关，结合其他抗原标记可作为AML微小残留病(MRD)检测的指标[5，6] 。p170是由mdr-1基因编码的，分子量为170kD的跨膜糖蛋白，它是一种能量依赖性“药泵”，能将疏水亲脂性的药物泵出细胞外，降低白血病细胞内抗癌药浓度，无法构成对白血病细胞有效杀伤而引起多药耐药(MDR) [7] 。研究表明，白血病细胞过度表达p170是MDR的主要表现，并是白血病预后不良的原因之一 [8] 。但本研究显示p170表达在初发组、复发组与CR组间差异无显著性，提示MDR尚有其他机制。近年发现另一种相对分子质量为190kD的多药耐药相关蛋白(MRP)在部分无p170过度表达的临床MDR患者中表达增高，提示可能与耐药有关 [9] 。此外，拓扑异构酶Ⅱ，凋亡调控基因，细胞膜的改变等因素均可导致MDR [7] 。膜磷脂酰丝氨酸(PS)翻转暴露于细胞膜表面，是凋亡早期指征之一。
, 百拇医药
正常情况下，PS、磷脂酰乙醇胺等氨基磷脂固定分布于膜内侧，而神经磷脂如磷脂酰胆碱则位于膜外侧，这种分布状态的维持有赖于一种转位酶(translocase)，它将出现于膜外侧的氨基磷脂转运至膜内侧。凋亡发生时， 活化的caspase使转位酶的作用方向发生逆转或失活，或激活另一种与之作用相反的酶Scramblase，与此同时，细胞骨架交联蛋白fodrin降解使PS失去膜内侧的固定点，于是PS大量出现于细胞外表面，而此时细胞膜似保持完整。Anˉnexin V是一种具有抗凝作用的蛋白质，能与PS发生特异而强烈的结合，故为检测早期凋亡的有用指标 [10] 。本研究发现AML初发组的凋亡率显著低于复发组与CR组，研究表明，抗肿瘤药物是细胞凋亡的诱导剂，化疗药物的细胞毒效应可能主要是触发肿瘤细胞程序性死亡的通路，凋亡可能是大多数化疗药物作用的最终共同途径 [7] 。复发组、CR组均用过高三尖杉酯碱、阿糖胞苷、维甲酸等化疗药物，故Annexin V表达高于初发者。本研究还发现，在CR组CD117与p170表达具有高度相关性(r=0.665，P=0.001)，在初发组p170与Annexin V表达呈高度负相关(r=-0.897，P<0.001)，这些未见其他文献报道，CD117高表达是否与化疗不敏感有关?AML发病时，白血病细胞凋亡率高是否提示对化疗敏感?有待于进一步研究。
, 百拇医药
参考文献
1 王一译，肖志坚，郝玉书校.急性白血病和慢性淋巴增殖性患免疫分型的修订指南.国外医学·输血及血液学分册，2002，25(4):289-296.
2 Campos L，Guyotat D，Archimband E，et al.Clinical significance of mulˉtidrug resistance P-glycoprotein expression on acute nonlymphoblastic leukenla cells at diagnosis.Blood，1992，79:473-476.
3 沈红强，汤永民，杨世隆，等.CD117在白血病细胞上的表达分析.中华血液杂志，2003，24(5):228-230.
4 沈志祥，欧阳仁荣.血液肿瘤学.北京:人民卫生出版社，1999，11:273-345.
, http://www.100md.com
5 Nakamura K，Ogatat k，An E，et al.Flow cytometric assessment of CD5 + CD117 + cells for the detection of minimal residual disease in adult acute myeloid leukemia.Br J Haematol，2000，108:710-716.
6 Scolnik MP，Morilla R，Brasco MM，et al.CD34and CD117are overexˉpressed in AML and may be valuable to detect minimal residual disease.Leuk Res，2002，26:615-619.
7 魏虎来综述，马兰芳审校.白血病细胞多药耐药及其干预对策.国外医学·输血及血液学分册，2000，23(1):28-31.
, 百拇医药
8 Noonank，Beck C，Holzmayer T.Quantitative analysis of MDR-1gene expressionin humen tumos by polymerase chain reaction.Proc Natl Acad Sci USA，1990，87:7160-7164.
9 Grant CE，Valdimarsson G，Hipfner DR，et al.Overexpvession of multidˉing resistance-associated protein(MRP)increase resistance to natural product durgs.Cancer Res，1994，54:357-361.
10 张爱群，姚大卫.凋亡的分子标志及应用.解剖学报，2000，31(5):228-230.
作者单位:315010浙江省宁波市第一医院血液科
(编辑海 涛), http://www.100md.com
关键词 急性髓系白血病 CD117 p170 Annexin V
【文献标识码】 A 【文章编号】 1606-8106(2004)12-1067-02
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Research of CD117，p170and Annexin V expression
in acute myeloid leukemia(AML) OuYang
Geifang，Xu Wei，Lou Yanru，et al.
Haematological Department of No1Hospital of Ningbo，Zhejiang315010.
【Abstract】 Objective To study CD117，p170and Annexin V expression in AML and their correlation.Methods CD117，p170，Annexin V were analaysed by three-color flow cytometry with CD45/ssc gating strategy.Results CD117expression in AML(complete remission CR)was lower than those in AML(initial onset and relapse)(P<0.05);there were no signficant difference among AML with CR，initial onset and relapse;Annexin V expression in AML with initial onest was lower that those inAML with CR and relapse;in AML with CR;CD117expression was positive correlationwith p170(r=0.665，P=0.001);while p170expression was negtive correlation withAnnexin V in AML with initial onset.Conclusion Analysis of CD117expression may be of help in detecting minimal residual disease(MRD);multiple drug resistance(MDR)may result from multiple factors;chemotherapy may cause apoptosis.
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Key wordsacute myeloid leukemia CD117 p170 Annexin
V CD117是特异而敏感的髓系细胞表面分化抗原，英国血液学家将抗CD117单抗作为界定急性髓系白血病(AML)的一线单抗 [1] ，在AML中，p170表达是预后不良的因素 [2] ，为探讨CD117、p170与白血病细胞凋亡的关系，我们用流式细胞术测定了109例AML患者的CD117、p170、Annexin V，其结果报告如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 109例AML为我院2000年6月～2003年11月就诊患者，男38例，女71例，年龄18～82岁，中位年龄51岁。根据FAB诊断标准，诊断为AML109例，其中初发组63例:M 0 1例，M 1 2例，M 2 15例，M 3 17例，M 4 11例，M 5 16例，M 6 1例;复发组20例:M 0 1例，M1 2例，M 2 4例，M 3 2例，M 4 4例，M 5 6例，M 6 1例;完全缓解(CR)组26例:M 0 1例，M 2 2例，M 3 14例，M 4 3例，M 5 6例。
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1.2 方法
1.2.1 试剂 CD117、p170、ImmuoP-rep ABC购自法国Imˉmunotech公司，Annexin V购自美国BD公司。
1.2.2 仪器 Epics-XL流式细胞仪、Q-Prep仪购自美国Coulter公司。
1.2.3 标本采集 AML患者(包括初发、复发和CR)采骨髓2ml，肝素抗凝，立即送检。
1.2.4 测定方法 取专用试管，每管加100μl混匀的新鲜抗凝骨髓，再加20μl单抗，混匀，置室温暗处避光15min后，在Q-Prep仪上自动溶血。获取10000个细胞。通过CD45/ssc设门识别幼稚细胞群，再分析计算该幼稚细胞群各白血病相关抗原的表达。
1.3 统计学方法 数据用ˉx±s、百分率表达，采用单因素方差分析、Student-Newman-Keuls法，相关分析，实验数据均用SPSS10.0统计软件处理。
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2 结果
2.1 三组患者CD117、p170、Annexin V表达 见表1。
表1 三组患者CD117、p170、Annexin V表达情况
注: ˇ P>0.05， ˇˇ P<0.05
统计学分析显示:CD117表达在CR组显著低于初发组与复发组(P<0.05)，而初发组与复发组间差异无显著性(P>0.05)。p170在初发组、复发组和CR组差异无显著性(P>0.05)。Annexin V在初发组显著低于复发组与CR组(P<0.05)，复发组与CR组间差异无显著性(P>0.05)。
2.2 CD117与p170、p170与Annexin V、CD117与Annexin V相关性分析 相关分析显示，CD117与p170在CR组相关性较大，相关系数r=0.665，P=0.001，在初发组p170与AnnexinV呈显著负相关，r=-0.897，P<0.001，其余各组相关性不大，见表2。
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表2 三组间CD117与p170、p170与Annexin V、CD117 与Annexin V相关性
3 讨论
CD117是一个145kD酪氨酸激酶跨膜蛋白c-kit，它表达于一小部分(4%)造血前体细胞，其中有些是骨髓定向细胞，也表达于极小部分(<1%)胸腺细胞，这些细胞定位于胸腺被膜下皮质而且能在体外分化为髓系或T系细胞。研究表明，超过2/3的AML病例表达CD117，CD117对髓系特异性与MPO相似，远较CD13或CD33为高 [1，3] 。急性白血病发病时体内白血病细胞数为1×10 12 以上，CR时降至1×10 8 以下，复发时又>1×10 12 [4] 。本研究发现，CD117在初发组的表达显著高于CR组而与复发组无差异，与文献报道相符。CD117的表达率高低与白血病负荷有关，结合其他抗原标记可作为AML微小残留病(MRD)检测的指标[5，6] 。p170是由mdr-1基因编码的，分子量为170kD的跨膜糖蛋白，它是一种能量依赖性“药泵”，能将疏水亲脂性的药物泵出细胞外，降低白血病细胞内抗癌药浓度，无法构成对白血病细胞有效杀伤而引起多药耐药(MDR) [7] 。研究表明，白血病细胞过度表达p170是MDR的主要表现，并是白血病预后不良的原因之一 [8] 。但本研究显示p170表达在初发组、复发组与CR组间差异无显著性，提示MDR尚有其他机制。近年发现另一种相对分子质量为190kD的多药耐药相关蛋白(MRP)在部分无p170过度表达的临床MDR患者中表达增高，提示可能与耐药有关 [9] 。此外，拓扑异构酶Ⅱ，凋亡调控基因，细胞膜的改变等因素均可导致MDR [7] 。膜磷脂酰丝氨酸(PS)翻转暴露于细胞膜表面，是凋亡早期指征之一。
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正常情况下，PS、磷脂酰乙醇胺等氨基磷脂固定分布于膜内侧，而神经磷脂如磷脂酰胆碱则位于膜外侧，这种分布状态的维持有赖于一种转位酶(translocase)，它将出现于膜外侧的氨基磷脂转运至膜内侧。凋亡发生时， 活化的caspase使转位酶的作用方向发生逆转或失活，或激活另一种与之作用相反的酶Scramblase，与此同时，细胞骨架交联蛋白fodrin降解使PS失去膜内侧的固定点，于是PS大量出现于细胞外表面，而此时细胞膜似保持完整。Anˉnexin V是一种具有抗凝作用的蛋白质，能与PS发生特异而强烈的结合，故为检测早期凋亡的有用指标 [10] 。本研究发现AML初发组的凋亡率显著低于复发组与CR组，研究表明，抗肿瘤药物是细胞凋亡的诱导剂，化疗药物的细胞毒效应可能主要是触发肿瘤细胞程序性死亡的通路，凋亡可能是大多数化疗药物作用的最终共同途径 [7] 。复发组、CR组均用过高三尖杉酯碱、阿糖胞苷、维甲酸等化疗药物，故Annexin V表达高于初发者。本研究还发现，在CR组CD117与p170表达具有高度相关性(r=0.665，P=0.001)，在初发组p170与Annexin V表达呈高度负相关(r=-0.897，P<0.001)，这些未见其他文献报道，CD117高表达是否与化疗不敏感有关?AML发病时，白血病细胞凋亡率高是否提示对化疗敏感?有待于进一步研究。
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参考文献
1 王一译，肖志坚，郝玉书校.急性白血病和慢性淋巴增殖性患免疫分型的修订指南.国外医学·输血及血液学分册，2002，25(4):289-296.
2 Campos L，Guyotat D，Archimband E，et al.Clinical significance of mulˉtidrug resistance P-glycoprotein expression on acute nonlymphoblastic leukenla cells at diagnosis.Blood，1992，79:473-476.
3 沈红强，汤永民，杨世隆，等.CD117在白血病细胞上的表达分析.中华血液杂志，2003，24(5):228-230.
4 沈志祥，欧阳仁荣.血液肿瘤学.北京:人民卫生出版社，1999，11:273-345.
, http://www.100md.com
5 Nakamura K，Ogatat k，An E，et al.Flow cytometric assessment of CD5 + CD117 + cells for the detection of minimal residual disease in adult acute myeloid leukemia.Br J Haematol，2000，108:710-716.
6 Scolnik MP，Morilla R，Brasco MM，et al.CD34and CD117are overexˉpressed in AML and may be valuable to detect minimal residual disease.Leuk Res，2002，26:615-619.
7 魏虎来综述，马兰芳审校.白血病细胞多药耐药及其干预对策.国外医学·输血及血液学分册，2000，23(1):28-31.
, 百拇医药
8 Noonank，Beck C，Holzmayer T.Quantitative analysis of MDR-1gene expressionin humen tumos by polymerase chain reaction.Proc Natl Acad Sci USA，1990，87:7160-7164.
9 Grant CE，Valdimarsson G，Hipfner DR，et al.Overexpvession of multidˉing resistance-associated protein(MRP)increase resistance to natural product durgs.Cancer Res，1994，54:357-361.
10 张爱群，姚大卫.凋亡的分子标志及应用.解剖学报，2000，31(5):228-230.
作者单位:315010浙江省宁波市第一医院血液科
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