SRSF2基因突变与髓系肿瘤*

苗宁宁， 孟凡凯， 曾 雯， 秦 爽， 罗 丹， 孙汉英

(华中科技大学同济医学院同济医院血液内科，湖北 武汉 430030)

SRSF2基因突变与髓系肿瘤*

苗宁宁， 孟凡凯， 曾 雯， 秦 爽， 罗 丹， 孙汉英△

(华中科技大学同济医学院同济医院血液内科，湖北 武汉 430030)

近年随着新一代基因组测序技术的开展，发现剪接体相关基因突变在髓系肿瘤中检出率较高，并且可能与疾病的发生发展密切相关。研究这些基因突变前后功能的改变不仅有助于明确疾病的发病机制，而且对于疾病的诊断、治疗及预后判断也具有重要意义。富含丝氨酸/精氨酸剪接因子2(serine/arginine-rich splicing factor 2，SRSF2)基因是常见剪接体基因突变之一，对mRNA的剪接、转录和维持DNA的稳定性有重要作用[1]。越来越多的证据表明SRSF2基因突变可能与髓系肿瘤的表型及预后有密切关系，现就这方面进展作一综述。

1 剪接因子结构及生物学功能

1.1 SR蛋白家族 真核生物的结构基因转录时，内含子和外显子一同被转录，形成前体mRNA，前体mRNA需要经过剪接加工，除去内含子序列，并将外显子序列连接才能成为成熟的有功能的mRNA分子，该剪接过程是在剪接体精确调控下完成的。剪接体由小核糖核酸蛋白(small nuclear ribonucleoprotein particles，snRNPs)和大量非snRNP组成。哺乳动物中存在2种不同的剪接体：主要剪接体(U2型)和次要剪接体(U12型)。两者snRNP成分不同，主要剪接体包括U1、U2、U4/U6 和U5 snRNP，次要剪接体成分则包括U11/U12 di-snRNP 和U4atac/U6atac·U5 tri-snRNP[2]。

富含丝氨酸/精氨酸(serine/arginine-rich，SR)蛋白家族是常见剪接因子中重要的一类，通过与特定RNA序列结合，帮助识别并选择正确的5’及3’剪接位点，与其它剪接因子共同完成剪接过程[3]。SR蛋白以核斑点的形式位于细胞核亚区，包含1个或2个N端RNA识别序列(RNA recognition motif ，RRM)和1个C端富含丝氨酸和精氨酸蛋白的区域，称为RS区域。RRM是决定SR蛋白识别特异性前体mRNA并与之结合的功能单元，可与mRNA的外显子的增强子结合，防止剪接过程出现跳跃，保证剪接序列的正确性[4]。RS区域不仅为剪接体相互之间作用提供作用位点，还作为核定位信号区影响SR蛋白亚细胞定位[4]，通过RS区域的磷酸化/去乙酰化作用可调控SR蛋白活性[5]。SR蛋白各有不同的一套表达形式调节着剪接位点的选择，决定组织的特异性[6]。SR蛋白的表达缺失或过度表达均可导致剪切方式的改变和肿瘤的发生[7]。

1.2 剪接因子SRSF2 SRSF2，又称SC35 (spliceosomal component 35)，是Fu等[5]最先在HeLa细胞中发现的一种非snRNP类蛋白剪接成分，因蛋白质分子量35 kD得名。其基因位于染色体17q25.1上，由221个氨基酸构成，从果蝇到人具有进化上的高度保守性[8]。SRSF2属于SR蛋白家族，包含1个经典RRM和1个RS区域，RRM和RS区域作用与SR蛋白相同。SRSF2在剪接体装配的早期发挥作用，主要是调解U1 snRNPs、U2 snRNPs和3’端剪接位点之间的相互作用[9]。

体外实验证明SRSF2基因在小鼠垂体细胞增殖过程有正向调控作用，但该作用在小鼠心肌细胞终末分化成熟过程中减弱甚至消失。SR基因敲除小鼠可出现胚胎致死性损害，而敲除小鼠胚胎的纤维母细胞中SRSF2基因导致DNA损伤累积、基因组的不稳定性、细胞休眠于G2/M期，这些可能都与RNA的异常剪接有关[1]。与其它SR蛋白不同，SRSF2的C端部分能发挥核保留信号作用，使其与胞核结合更紧密，丧失在胞核和胞浆之间的穿梭能力，从而停滞在胞核内[10]。推测该核保留信号与SRSF2依赖的转录活化有关。SRSF2基因缺失的小鼠胸腺细胞模型导致CD45的替换剪接异常，引起T细胞的成熟分化缺陷[11]。有最新报道阐述了SRSF2在转录、促进RNA PolⅡ转录的延长、基因组的稳定性和细胞周期中的功能[12]。以上提示SRSF2基因能以组织细胞或个体发育阶段特异性的方式调节剪接过程。

基因测序发现SRSF2基因突变多发生在RRM和RS区域之间的连接序列，最常见的突变热点是Pro 95位氨基酸序列，多为杂合错义突变，P95H、P95R、P95L是常见的突变形式[11, 13-16],极少数检测到发位于RRM区域(Y44H位点)的突变[16]。而关于突变后基因功能的基础研究，尚未见正式报道。

2 SRSF2基因突变在髓系肿瘤中的临床意义

2.1 骨髓增生异常综合征 骨髓增生异常综合征(meylodysplastic syndrome，MDS)是一组以外周血细胞减少、病态造血和高风险向白血病转化为特征的造血干细胞异常克隆性疾病。目前该疾病的发病机制尚未完全明确。

最近发现SRSF2突变与MDS临床表型及预后密切相关。关于SRSF2基因在MDS中的突变率各家报道不尽相同，最低突变率为9.6%(22/228)[17]，最高为14.6%(34/233)[18]，样本数最多组突变率为14.6%[18]。不同的临床研究发现，SRSF2基因突变在RAEB-1/RAEB-2中检出率分别为72%[16]、35%[19]和25%[20]，显著高于其它亚型。对MDS患者进行IPSS评分发现，SRSF2基因突变在中危组的检出率高于其它预后组，发生率分别为84%[16]、68.7%[18]和52%[20]。SRSF2基因突变与性别(男19.9%vs女2.8%)、年龄(突变组74.5岁vs非突变组63.0岁)相关，其发生率在男性、老年患者明显升高[18]。多数报道认为SRSF2基因突变患者的总体生存率下降，白血病转化率升高[16, 19-20]。Wu等[18]报道SRSF2基因突变在低危组(如RA、RARS)和高危组(如RAEB/RAEB-t)发生率无明显差异，亚组分析提示低危组SRSF2基因突变患者总体生存率下降[11, 18, 21]，而在高危组突变组与非突变组患者总体生存率无明显差异[11, 18]。Wu等[18]还指出SRSF2对白血病转化率无影响。SRSF2基因突变与患者血象及输血依赖关系在不同临床试验结论各不相同。有报道指出SRSF2基因突变患者平均中性粒细胞水平和血红蛋白水平较非突变组明显升高，两者血小板水平和输血依赖无明显差异[19]。也有报道指出SRSF2基因突变患者中性粒细胞水平和血小板水平明显下降，突变组输血依赖较非突变组明显减少，血红蛋白水平无明显差异[16]。还有报道指出SRSF2基因突变与血象及输血依赖没有明显相关性[18]。该差异可能与各临床试验纳入病例性别、年龄、危险分层的构成比不同有关，需更大样本临床数据分析明确其相关性。目前尚无对由SRSF2基因突变阳性MDS转化后白血病类型的临床统计数据。

在MDS中，SRSF2基因突变在MDS中多见于非复杂核型和TP53突变阴性患者，与其它剪接因子相互排斥，且常常合并其它类型基因突变，最常见是RUNX1、ASXL1、IDH2[5,17]，尚无报道明确指出SRSF2联合上述基因突变对总体生存率和白血病转化率的影响。

2.2 慢性粒单核细胞白血病 慢性粒单核细胞白血病(chronic myelomonocytic leukemia，CMML)以单核细胞增多伴病态造血、不同程度的白细胞增多、贫血和血小板减少为特征的介于骨髓增生异常综合征和骨髓增殖性疾病之间一组造血干细胞异常克隆性疾病。根据骨髓/外周血原始细胞百分比分为CMML-1(外周原始细胞<5%，或骨髓原始细胞<10%)和CMML-2(外周血原始细胞5%～19%或骨髓原始细胞10%～19%或Auer小体阳性)。预后有异质性但总体预后不佳，中位生存期2～3年，有15%～20%白血病转化率[22]。

SRSF2基因突变在CMML检出率28.4%～47.0%[13-15, 17, 22]，其突变率与CMML-1、CMML-2分组及年龄无关，但与性别有关，男性患者多见。SRSF2基因突变与CMML临床表型无关[11-12]，对总体生存率和白血病转化率无影响[14-15, 18]。SRSF2基因突变患者平均血红蛋白水平较非突变患者升高，两者白细胞及血小板水平无统计学差异[15]。关于SRSF2基因突变与血象相关性分析较少，可能直接影响其准确性。

SRSF2基因突变多见于正常核型(71%)，少数合并异常核型(多为二倍体核型异常，如+8、-7/7q-、-y、20q-等，29%)，但较少见于复杂核型。在CMML中，SRSF2突变常合并的基因突变有TET2、RUNX1、ASXL1、CBL、KRAS。SRSF2基因突变合并TET2基因突变发生率高达62%，与单纯SRSF2基因突变组总体生存率无明显差异[15]。ASXL1基因突变是CMML预后不良的独立预后指标，当SRSF2合并ASXL1突变时，总体生存率明显降低[15]。SRSF2基因突变合并RUNX1基因突变组与单纯SRSF2基因突变组相比，两者总体生存率和白血病转化率无统计学差异[14-15, 17]，对RUNX1基因突变患者中的SRSF2基因杂合错义突变热点进行分析，发现P95H突变患者总体生存率较SRSF2基因突变阴性患者稍好，P95L、P95A突变患者总体生存率较SRSF2突变阴性差。SRSF2基因突变与EZH2基因突变几乎不同时发生[15]。

2.3 原发性骨髓纤维化 原发性骨髓纤维化(primary myelofibrosis, PMF)是pH阴性的慢性骨髓增殖性肿瘤(myeloproliferative neoplasm，MPN)，主要特征为贫血、骨髓纤维组织增生和髓外造血。往往伴随输血依赖和一系列并发症，外周血可见泪滴样红细胞，存在肝脾肿大[23]。目前评分系统为国际预后评分系统(international prognostic scoring system，IPSS)[24]和动态国际预后评分系统加强版(dynamic international prognostic scoring system-plus， DIPSS-plus)[25]。

在PMF中，SRSF2突变检出率报道不一，分别为 8.4%(45/537)[26]、 12.4%(32/259)[26]和 17.0%(32/187)[27]，SRSF2突变与PMF患者临床表型及预后有密切关系。对由483名欧洲患者和396名美国Mayo诊所登记的PMF患者生存曲线及SRSF2基因突变进行分析，在欧洲组中(该组病人均按IPSS分层)，SRSF2基因突变在高危组发生率25%，较其它分层发生率高，与老龄、白细胞增多、≥1%外周血原始细胞、全身症状有关，单变量分析提示SRSF2基因突变患者总体生存率明显下降，亚组分析提示高风险组的白血病转化率较低风险组明显升高。在Mayo组中(该组均按DIPSS-plus分层)，SRSF2基因突变在DIPSS-plus高危组发生率22%，与老龄、贫血、输血依赖有关，多变量及单变量分析提示SRSF2基因突变患者总体生存率下降，白血病转化率升高[28]。其它中心临床试验数据与该结果一致[27, 29]。SRSF2基因突变阳性患者总体预后较差，可作为临床评估预后风险的指标之一。

此外，Lehmann等[30]对4例PMF患者发病早期及晚期的标本进行热点基因突变对比分析，发现SRSF2在PMF纤维化早期已存在，有35%～45%等位基因发生突变，在疾病进展过程中突变的等位基因没有发生改变，进一步验证了SRSF2基因突变的稳定性。此外，他对80例MPN患者冻存的骨髓标本进行热点基因突变检测，发现SRSF2只发生于PMF(4/24)，在原发性血小板增多症(essential thrombocytopenia，ET)中没有检测到该基因突变(0/56)，故SRSF2可作为早期PMF和低危ET患者鉴别诊断的重要指标。

在PMF患者中，SRSF2基因突变常合并IDH1/2、JAK2V617F基因突变，但三者极少同时发生，SRSF2基因突变时合并JAK2V617F基因突变见于年龄较轻、高白细胞计数、高血红蛋白水平患者。合并IDH1/2患者总体生存率和白血病无病生存期明显缩短[27, 29]。

2.4 急性白血病 根据Yoshida数据提示SRSF2突变在原发性急性白血病中发生率极低，仅0.7%[17]，最高报道突变率仅5.6%[29]。可能临床意义不如MDS、CMML、MPN大，关于SRSF2在原发白血病的研究及报道较少，尚需进一步研究。SRSF2基因突变在由MPN转化而来的急性白血病中阳性率18.9%，较由骨髓增生不良转化的白血病4.8%和直接发病白血病5.6%明显增高[29]。推测SRSF2突变可能在MPN向白血病转化程中起一定作用。

有报道对剪接基因在RAEB、原始细胞比例低的急性白血病和其它类型急性白血病的突变率进行统计，发现剪接基因在RAEB、原始细胞比例低的急性白血病中发生率无明显差异，均高于其它类型急性白血病[31]。该结论与前文临床试验数据一致。

2.5 其它 有临床试验对儿童MDS和青少年慢粒单细胞白血病(juvenile myelomonocytic leukemia, JMML)、急性淋巴细胞白血病(acute leukomonocytic leukemia，ALL)患者剪接体基因突变检测，包括SRSF2在内的剪接体基因突变发生率极低，推测这些基因突变尚不足以引起儿童MDS和JMML发病[32-33]，尚需大样本临床试验证实这一结论。

3 结语

SRSF2突变是常见剪接体突变之一，与MDS、CMML、PMF等疾病的临床表型和预后密切相关。文献中关于SRSF2与疾病的表型及预后的观察较多，而深层次的基础研究却鲜有报道。为何SRSF2在MDS及相关疾病发生率高，这些疾病是否有某些共同发病机制？SRSF2可通过多条通路发挥作用，作用机制复杂，在这些疾病中具体通过哪条/哪些通路调控疾病发生、发展、进展？在疾病发病中起到什么作用？仍亟待解决。因此，研究其突变前后功能变化，对于进一步明确剪接体突变在这些发病中的作用，明确发病机制，筛选新的治疗靶点具有重要意义。

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SRSF2 gene mutation and myeloid malignancies

MIAO Ning-ning, MENG Fan-kai, ZENG Wen, QIN Shuang, LUO Dan, SUN Han-ying

(DepartmentofHematology,TongjiHospital,TongjiMedicalCollege,HuazhongUniversityofScienceandTechnology,Wuhan430030,China.E-mail:sunhanying1015@163.com)

The splicing factors were characterized for their crucial roles in pre-mRNA splicing of eukaryons.SRSF2 is a member of the SR protein family which is one of the most common splicing factors, and it is believed to be a key element in pre-mRNA splicing, mRNA transcription, regulation of the DNA stability and cell proliferation.SRSF2 gene mutation is detected frequently in myeloid malignancies (like MDS and CMML) and may be associated with the phenotype and prognosis of these malignancies. The paper makes a review for the latest research progression onSRSF2 gene mutation and its relationship with myeloid malignancies.

富含丝氨酸/精氨酸剪接因子2； 骨髓增生异常综合征； 慢性粒单核细胞白血病； 原发性骨髓纤维化

Serine/arginine-rich splicing factor 2; Myelodysplastic syndromes; Chronic myelomonocytic leukemia; Primary myelofibrosis

1000- 4718(2014)12- 2289- 05

2014- 06- 10

2014- 07- 11

湖北省自然科学基金资助项目(No.2013CFB098)

R551.3

A

10.3969/j.issn.1000- 4718.2014.12.032

△通讯作者 Tel: 027-83663611; E-mail: sunhanying1015@163.com