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编号:10274194
骨髓增生异常综合征患者T细胞受体基因重排的检测价值
http://www.100md.com 《中华内科杂志》 1999年第10期
     作者:徐兵 杨艺 徐晓兰 王时书 周淑芸 孟凡义

    单位:510515 广州,第一军医大学南方医院血液科

    关键词:脊髓发育不良综合征;聚合酶链反应;基因重排,T淋巴细胞;受体,抗原,T细胞,T-γ

    中华内科杂志991011 【摘要】 目的 为了解骨髓增生异常综合征(MDS)患者T细胞受体(TCR)基因重排情况。方法 应用聚合酶链反应检测36例MDS患者TCRVγI-Jγ基因重排。结果 8例(22.2%)MDS患者检测出克隆性TCRVγI-Jγ基因重排;难治性贫血伴有原始细胞增多(RAEB),慢性粒-单细胞白血病(CMML)和转化中的RAEB(RAEB-T)组TCRVγI-Jγ基因重排阳性率显著高于难治性贫血(RA)和伴环形铁粒幼细胞增多的RA(RAS)组(P<0.05);TCRVγI-Jγ基因重排阳性MDS转化为急性白血病时间显著短于重排阴性MDS患者(P<0.01)。结论 部分MDS病人也可检测出TCRγ链基因重排,TCRVγI-Jγ基因重排检测可能有助于MDS预后判断。
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    The detection of T-cell receptor gene rearrangement in myelodysplastic syndromes

    XU Bing, YANG Yi, XU Xiaolan, et al.

    Nanfang Hospital, The First Military Medical University, Guangzhou 510515

    【Abstract】 Objective To analyse the T cell receptor (TCR) gene rearrangement in myelodysplastic syndromes (MDS). Methods Polymerase chain reaction (PCR) was used to detect the TCRVγI-Jγ gene rearrangement in 36 cases of MDS. Results 8 cases (22.2%) were found to have TCRVγI-Jγ gene rearrangement. The TCR gene rearrangement positive rate was higher in RAEB、CMML and RAEBT subtypes than that in RA and RAS subtypes (P<0.05). The average time MDS evolving to acute leukemia was shorter in the MDS patients with TCRVγI-Jγ for gene rearrangement than that in patients without (P<0.01). Conclusion TCR γ gene rearrangement can also be found in some MDS patients and the detection of TCRγ gene rearrangement might be helpful to identify the prognosis and the development of MDS.
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    【Key words】 Myelodysplastic syndromes Polymerase chain reaction Gene rearrangement, T-lymphocyte Roceptors, antigen, T-cell, gamma

    淋巴细胞分化过程中免疫球蛋白重链(IgH)和T细胞受体(TCR)的抗原受体基因片段发生重排,重新组成新的核苷酸序列,不同的淋巴细胞具有不同的重排方式,因此,单克隆起源淋巴系肿瘤重排方式是一致,可作为肿瘤细胞的克隆特异性标志,已被较广泛应用于淋巴系肿瘤微小残留病及基因分型等研究。研究显示TCRVγI-Jγ基因重排在T、B淋巴系肿瘤均具有较高检出率[1,2]。我们前期研究还显示TCRVγI-Jγ基因重排在急性非淋巴细胞白血病(ANLL)有相对较高检出率[3],由骨髓增生异常综合征(MDS)转化的ANLL病人中也可检出TCR基因重排[4],为了进一步了解MDS本身是否也存在TCRγ基因重排,采用敏感聚合酶链反应(PCR)方法检测36例MDS患者TCRVγI-Jγ基因重排。
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    资料和方法

    一、对象

    36例经形态学及骨髓活检确诊的MDS患者,诊断标准参照FAB和1994年全国血细胞会议修订标准[5]。男21例,女15例。年龄2~75岁,中位年龄44.61岁。FAB分型中难治性贫血(RA)14例、伴环形铁粒幼细胞性增多的RA(RAS)3例、难治性贫血伴有原始细胞增多(RAEB)12例、慢性粒-单核细胞白血病(CMML) 1例、转化中的RAEB(RAEB-T)6例。36例中除8例为肝素抗凝骨髓标本,余为染色存档骨髓片,存档时间2~5年。

    二、方法

    1.DNA提取: 骨髓标本应用淋巴细胞分离液分离单个核细胞,参照文献[2]应用经典NP40-蛋白酶K消化,酚-氯仿抽提法。骨髓片中DNA提取参照文献[6]应用NP40-蛋白酶K消化,单次酚抽提。
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    2.引物设计及PCR扩增:利用计算机辅助设计分别针对TCRVγI家族及Jγ片段的保守序列引物,由上海基康公司合成,序列为5′-TCTTCCAACTTGGAAGGGAGA-3′及5′-CCCTCTATTACCTTGGAAATG-3′。PCR反应体系及条件按本室以往报道方法[2]进行。为保证实验结果可靠性,除严格遵守PCR操作规程外,在实验中设置阳性及双阴性对照(即不含DNA的试剂阴性及正常献血员DNA阴性对照)。取6 μl PCR产物在2.5% 琼脂糖,1×TBE电泳,EB染色,紫外灯下观察结果。

    3.SSCP分析: 对PCR扩增阳性标本进行SSCP分析,取3 μl PCR产物与变性缓冲液(99%甲酰胺,0.5% 二甲苯氰和0.5% 溴酚蓝)等量混合,95℃变性5分钟后置入冰内(以防单链重新聚合),将6 μl反应液加入GeneGel Excel预制胶(含4% 甘油的10% 丙烯酰胺;浓缩区T=6%,C=3%,分离区T=12.5%,C=2%)置于Genephor高效核酸电泳仪(法码西亚公司)上12℃,480 V半干电泳1小时。将电泳后预制胶置入10%乙酸固定10分钟后,用超纯水洗2遍,加入0.2% 硝酸银染色20分钟,用超纯水洗2遍,加入显色液(15% 碳酸钠,0.2%甲醛及0.4% 硫代硫酸钠)10~20分钟至显色满意止,超纯水冲洗数次中止反应,放入透明玻璃纸上封口,空气干燥,长期保存。
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    三、统计学处理

    正态分布样本均数比较采用t检验,非正态分布样本均数采用成组Wilcoxon W秩和检验;率比较采用χ2检验。

    结果

    1.PCR检测基因重排: 36例中有8例出现特异性TCRVγI-Jγ基因重排,阳性率为22.2% 。其中RA 1例,RAEB 3例,CMML 1例,RAEBT 3例。阳性病例在400 bp上下可见特异性扩增带。为鉴别是否为非特异性扩增,对所有阳性病例标本进行SSCP分析,均显示为2条单链和1条未解双链,证实为特异性重排带。RA及RAS的TCRVγ1-Jγ基因重排阳性率为5.9%,而RAEB+CMML+RAEB-T基因重排阳性率为36.8%,两者比较差异有显著性(P<0.05),由RA→RAEB-T,TCRγ基因重排阳性率有渐升高的趋势,由于病例数较少,无法进行统计学比较。
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    2.TCRVγI-Jγ基因重排阳性MDS病人临床特征:8例TCRVγI-Jγ重排阳性MDS病人中,男6例,女2例,平均年龄43.75岁,血象WBC(5.61±4.12)×109/L,Hb(53.56±27.41)g/L,血小板(87.36±46.25)×109/L,有1例(12.5%)表现肝/脾肿大。上述表现同重排阴性病人比较差异无显著性(P>0.05)。

    3.TCRVγI-Jγ基因重排阳性MDS病人临床预后:36例MDS患者中有9例观察到由MDS转化为急性白血病(AL),其中4例具有TCRγ重排MDS患者由诊断至转化AL平均时间为(5.75±4.09)个月,而5例TCRγ重排阴性MDS患者平均转化AL时间(18.40±11.93)个月,两者比较差异有显著性(P<0.01)。9例转化病人类型均为ANLL,其中M2 6例、M4 1例,M5 2例。无1例首先转化为急性淋巴细胞白血病(ALL),但有1例TCRγ重排阳性CMML最初转化为ANLL-M4,经过HA方案(三尖杉酯碱及阿糖胞苷)及干扰素治疗病情缓解,3个月后病情恶化,肝脾迅速肿大,骨髓检查增生活跃,原始粒细胞0.100,早幼粒细胞0.035,红、巨系增生受抑,原始淋巴细胞0.200;原始淋巴细胞POX(-), PAS颗粒阳性, 单抗免疫分型CD7 0.196,CD11b 0.087,CD19 0.023,CD33 0.406,HLA-DR 0.207;PCR检测IgH基因重排(-),TCRγI-Jγ基因重排(+)。考虑为急性混合细胞白血病,同时存在髓和T淋巴系二系克隆。给予VP方案(长春新碱和泼尼松)联合羟基脲治疗后病情好转,肝、脾缩小,复查骨髓增生活跃,原始粒细胞0.035,早幼粒细胞0.015,幼稚单核细胞0.035,幼稚淋巴细胞0.015,红、巨系仍受抑制。继续干扰素治疗。一月后患者病情恶化,肝、脾迅速增大,白细胞迅速升至53.1×109/L,复查骨髓示增生活跃,早幼粒细胞0.035,幼稚单核细胞0.060,原始淋巴细胞0.465,POX(-),PAS颗粒阳性,单抗免疫分型CD7 0.053,CD19 0.350,CD33 0.070,HLA-DR 0.264。PCR检测IgH基因重排(+),TCRVγI-Jγ基因重排(+),诊断为ALL,且转变为B细胞系。
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    讨论

    MDS是一组由一个异常的造血干细胞生的恶性克隆性疾病,且大部分病人是在髓系干细胞水平发生病变。目前,对MDS患者克隆性研究主要是分析染色体重排或X染色体多态性分析,上述技术操作繁琐,难以满足临床检测工作需要,且敏感性较低,难以应用于微小残留病(MRD)检测。TCR基因重排可作为淋巴系肿瘤的克隆标志而应用于ALL的诊断分型及缓解期MRD检测。随PCR等高灵敏分子生物学技术应用,目前发现部分ANLL(包括MDS转化的ANLL)也存在TCR基因重排[3,4],Preudhomme等[7]报道2.1% 和3.2% MDS存在IgH及TCRVδ2-Dδ3基因重排。鉴于TCRVγI-Jγ基因重排在T、B-ALL及ANLL均具有较高阳性率,采用PCR方法检测36例MDS患者TCRVγI-Jγ基因重排,结果显示22.2%可检测出克隆性TCRVγI-Jγ基因重排,并经SSCP技术鉴定为特异性扩增,可作为这部分MDS患者克隆性标志。
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    关于MDS患者存在TCR基因重排的机制尚不完全清楚,目前认为其机制可能为(1)某些MDS起源于造血干细胞水平,同时并存髓系和淋系克隆,临床上部分MDS病人可伴有单克隆免疫球蛋白增高及淋巴组织增生也从侧面支持上述观点;(2)某些髓系MDS克隆中可能存在累及淋巴系的亚克隆,而此亚克隆存在TCR基因重排,当MDS转化为ANLL时,这种亚克隆可继续表达,从而导致MDS转化的ANLL病人仍存在抗原受体基因重排[7,8]。我们研究显示TCRγ基因重排阳性MDS转化AL的时间显著短于重排阴性MDS病人(P<0.01),由于观察病例数较少,是否TCRγ基因重排可作为MDS预后的一个预测指标,尚需扩大病例验证。我们还观察到1例TCRγ基因重排阳性CMML转化ANLL后4个月演化为ALL,此机制可能是化疗后白血病髓系主克隆受到抑制,而具有耐药的淋巴系亚克隆得以增殖并导致病情恶化和白血病类型转变。

    本课题受广东省自然科学基金资助(编号:960346)

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    [1] Trainor KJ, Brisco MJ, Wan JH, et al. Gene rearrangement in B-and T-lyphoproliferative disease detected by the ploymerase chain reaction. Blood ,1991,78:192-196.

    [2] 徐兵,周淑芸,孙竞,等.白血病患者重排基因检测的临床意义.中华医学杂志,1996,76:552-553.

    [3] 张剑,徐兵.髓系白血病患者T细胞受体基因重排的检测及意义. 实用肿瘤学杂志,1999,14:9-12.

    [4] San Miguel JF, Hernandez JM, Gonzalez-Sarmiento R, et al. Acute leukemia after a primary myelodysplastic syndrome: immunophenotypic, genotypic, and clinical characteristics. Blood, 1991,78:768-774.
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    [5] 杨崇礼. 骨髓增生异常综合征. 见:张之南,主编. 血液病诊断和疗效标准. 第2版.北京:科学出版社,1998.258-267.

    [6] Wasserman R, Yamada M, Ito Y, et al. VH gene rearrangement events can modify the immunoglobulin heavy chain during progression of B-lineage acute lymphoblastic leukemia. Blood, 1992, 79:223-228.

    [7] Preudhomme C, Vachee A, Morschauser F, et al. Immunoglobulin and T-Cell receptor delta gene rearrangements are rarely found in myelodysplastic syndromes in chronic phase. Leuk Res, 1994, 18:365-371.

    [8] Copplestone JA, Mufti GJ, Hamblin TJ, et al. Immunological abnormalities in myelodysplastic symdromes. Ⅱ Coexistent lymphoid or plasma cell neoplasms: a report of 20 cases unrelated to chemotherapy. Br J Haematol, 1986,63:149-159.

    (收稿:1999-05-04 修回:1999-06-29), http://www.100md.com