刘金梅,朱桂梅,付 岭,张 涛,刘俊敏
TYK2、SOCS7基因在急性白血病患者中的表达及临床意义
刘金梅1*,朱桂梅1,付 岭1,张 涛1,刘俊敏2
(1.开滦总医院血液科,河北唐山063000;2.唐山市丰润县中医院)
目的探讨TYK2、SOCS7基因在白血病中的表达及临床意义。方法将入院患者分为急性白血病(AL)初治组、AL缓解组和正常对照(NC)组,采用RT-PCR方法检测白血病和NC组骨髓单个核细胞中TYK2、SOCS7mRNA的表达,及与侵袭性真菌感染的相关性。结果TYK2在初治AL患者高表达,缓解后表达减低(P<0.05),且阳性病人易患侵袭性真菌感染。SOCS7在初治AL患者低表达,缓解后表达升高(P<0.05),SOCS7表达与侵袭性真菌感染呈负相关。TYK2+组的缓解率为40%(12/30),明显低于TYK2-组(100%,4/4),两组之间有差异(χ2=3.96,P=0.047)。SOCS7+组的缓解率为31%(10/33),明显低于SOCS7-的缓解率为100%(1/1),两组之间有差异(χ2=6.032,P=0.014)。初治TYK2+比TYK2-易患侵袭性真菌感染(χ2=4.073 P=0.044)。SOCS7-比SOCS7+组亦易患侵袭性真菌感染(χ2=4.331 P=0.037)。结论TYK2的高表达及SOCS7低表达可能在白血病的发生发展中起重要作用,且与侵袭性真菌感染有相关性。
TYK2;SOCS7;白血病;预后;侵袭性真菌感染
白血病是造血系统的恶性肿瘤,治疗困难,复发率高,早期预测白血病化疗疗效及尽早治疗侵袭性真菌感染对提高白血病的缓解率和延长患者的生命具有重要的意义。许多细胞因子和多数造血生长因子均通过JAK/(信号转导子与转录激活子)STAT途径传导信号。TYK2和其他JAKS是FGF-2驱动的细胞生存的调节器,并且抑制这些激酶很可能提高治疗癌症的有效性[1]。细胞因子信号转导抑制因子(SOCS)是一类与广泛的细胞因子和生长相关因子信号有关的负性调节蛋白家族,特别是通过Ja-nus激酶/信号转导子和转录激活子(JAK/STAT)通路的信号分子,作为成员之一的SOCS7是否参与白血病发病及侵袭性真菌感染的负调控未见有报道。
本实验应用RT-PCR研究白血病患者在初治、化疗缓解后TYK2、SOCS7基因水平的变化及与侵袭性真菌感染的相关性,探讨TYK2、SOCS7基因在白血病中的表达,以期对白血病发病机制及复发耐药等作初步的研究。
1.1临床资料
选择2012年8月-2013年3月唐山开滦医院住院的急性白血病患者62例(包括42例白血病和20例缓解患者),30名健康人作为正常对照组(normal control,NC)。经过骨髓细胞形态学、组织化学、免疫表型、融合基因、染色体等检查确诊,均符合MIC诊断标准。AL患者62例,其中男33例,女29例,中位年龄为34岁(14-70岁)。正常对照30名,男16名,女14名,中位年龄为35岁(18-48岁)。
1.2方法
1.2.1 治疗方法 对于初治AML患者采用标准DA化疗方案(阿糖胞苷、柔红霉素)诱导缓解。M3患者采用全反式维甲酸(ATRA)或ATRA与三氧化二砷(As2O3)合用或以ATRA为主,联合应用小剂量DA(阿糖胞苷、柔红霉素)、HA(阿糖胞苷、高三尖杉酯碱)方案诱导分化治疗,复发、难治的M3应用三氧化二砷治疗。对于ALL患者选用化疗方案VITP(长春新碱、异环磷酰胺、吡喃阿霉素、泼尼松)。
1.2.2 检测方法 病例组及对照组均采集新鲜骨髓液4ml,以100U/ml的肝素抗凝(肝素:骨髓液=1∶4)。用淋巴细胞分离液分离出骨髓单个核细胞(MNC)备用,取MNC(1×106)Trizol提取细胞总RNA。用紫外透射仪证明提取的RNA完整性,用紫外分光光度计上用同体积水校零后,读取总RNA的OD206、OD280值,计算RNA浓度后定量。逆转录反应体系在37℃中反应60min,95℃反应5 min后终止反应。引物由北京赛百盛有限公司合成,TYK2的扩增片断长度367bp,SOCS7的扩增片断长度493bp。TYK2的扩增条件为:95℃变性45s,56℃退火45s,72℃延伸60s,35循环,最后72℃延伸10分钟。SOCS7扩增条件为:94℃变性45s,56℃退火60s,72℃延伸60s,35循环。最后72℃延伸10分钟。β-actin的扩增条件:95℃变性60s,55℃退火60s,72℃延伸60s,30个循环,最后72℃延伸10分钟。PCR扩增后产物经2%琼脂糖凝胶电泳(含EB),在紫外灯下观察结果,并在读胶仪AlphaImager1200上进行扫描,应用分析软件,将TYK2、SOCS7mRNA的平均吸光度值除以β-actinmRNA的平均吸光度值表示进行半定量。
1.3统计学方法
采用多个样本非参数秩和检验分析TYK2、SOCS7mRNA在急性白血病初治组、缓解组患者与正常对照组中的表达水平有无显著性差异;采用χ2检验对比TYK2、SOCS7mRNA阳性组、阴性组化疗缓解率及侵袭性真菌感染是否有显著性差异;采用非参数相关分析。所有数据用SPSS13统计软件分析处理,P<0.05有统计学意义。
2.1各组TYK2、SOCS7mRNA基因表达水平
见图1、2。初治组的TYK2mRNA基因表达平均水平和阳性率显著高于缓解组(P<0.05),缓解组的TYK2mRNA基因表达平均水平和阳性率高于对照组(P<0.05),具体结果见表1;初治组的SOCS7mRNA基因表达平均水平显著低于缓解组(P<0.05),缓解组的SOCS7mRNA基因表达平均水平低于对照组(P<0.05),初治组的SOCS7mRNA基因表达阳性率显著低于对照组(P<0.05),而缓解组和对照组的SOCS7mRNA基因表达阳性率的差异无显著性(P>0.05),具体结果见表2。
表1 各组TYK2mRNA基因表达水平的比较
表2 各组SOCS7基因表达水平的比较
2.2两种基因与临床疗效和侵袭性真菌感染的相关性的关系
见表3。
表3 初治患者化疗缓解率、侵袭性真菌感染率
2.3缓解20例缓解期患者中,12例TYK2阳性中5例出现侵袭性真菌感染,8例TYK2阴性病人中均未出现真菌感染,差别无统计学意义(P> 0.05)。缓解组17例SOCS7阳性中2例出现侵袭性真菌感染,3例SOCS7阴性病人均出现真菌感染,差别有统计学意义(P<0.01)。
图1 TYK2在急性白血病病人和正常人中的表达
图2 SOCS7在急性白血病病人和正常人中的表达
造血细胞增殖与分化通过许多可溶性肽由Janus激酶-转录信号传导和活化因子(JAK-STAT)信号途径来实现。JAKS在肿瘤发生和自身免疫性疾病中起重要作用[2]。Heuser等[3]研究表明STAT信号途径在白血病干细胞的自我更新中起一定的作用,在获得性免疫的形成过程中也起重要作用[4]。JAK为非受体酪氨酸蛋白激酶,分子量120-140 kDa,迄今在哺乳动物中发现有四种家族成员:JAK1、JAK2、JAK3和TYK2,TYK2在多种细胞中表达,且能被多种细胞因子激活TYK2缺失与高IGE综合征也有关[5]。
我们研究显示TYK2在急性白血病中表达明显高于正常对照组,在缓解后表达降低但仍高于正常对照组,提示白血病发生机制不仅与JAKs信号通路的组成、激活有关,同时可能还存在JAKs基因表达的异常增高。TYK2在白血病中高表达[6]。
本实验发现TYK2+组的缓解率为40%(12/30),明显低于TYK2-组(100%,4/4两组之间有统计学差异。提示TYK2与白血病病人预后有关,细胞耐药是白血病病人复发及死亡的主要原因,直接关系预后,此基因可导致细胞耐药从而影响预后。Catanina R[7]等发现TYK2高水平与恶性肿瘤细胞耐药有关,我们需要进一步做此方面的研究。
正常机体有天然灭活JAK-STAT机制,如SOCS家族,目前它在恶性肿瘤中的作用受到广泛关注,但目前国内多限于SOCS1-3的研究。SOCS3直接抑制JAK1,JAK2and TYK2[8].我们发现SOCS7在正常人中表达最高,复发者最低,提示SOCS7为抑癌基因,抑制JAK/STAT激活。Walid[9]等也发现SOCS7在恶性肿瘤中随恶性程度及分期增高,表达减少,且表达高的预后好。
目前对于JAKS及SOCS的研究多限于在恶性肿瘤及免疫性疾病中的发病机制及靶向药物治疗,对于与真菌感染的相关性尚无研究,我们发现初治组(42例病人中,其中26例TYK2及SOCS7均阳性)TYK2及SOCS7阳性患者均易患侵袭性真菌感染,可能是SOCS7随TYK2升高而升高从而发挥调节作用,缓解期病人,TYK2表达与真菌感染无相关性,与样本数少有关,SOCS7阴性病人易患侵袭性真菌感染。但由于我们研究样本少,未能行TYK2与SOCS7相关性研究,真菌感染亦与化疗后细胞低有关,在缓解期病人我们亦应扩大样本量,对于大剂量化疗后病人列为独立研究对象。
本实验对AL治疗前后病人TYK2及SOCS7基因表达及与侵袭性真菌感染的相关性进行了研究,结果显示JAK-STAT通道的激活在急性白血病的发生发展中的作用且与细胞耐药及侵袭性真菌有关。SOCS7为JAK-STAT信号传导途径的抑制因子,对细胞信号传导途径及其抑制因子的研究为寻找AL的发生、发展及靶向治疗提供了方向对预后评估也有一定的实际意义,且可提前预知侵袭性真菌易感基因,在移植选择供者和采取针对性的个体防治措施上有重要意义[10]。
[1]Carmo CR,Lyons-Lewis J,Seckl MJ,et al.A Novel Requirement for Janus Kinases as Mediators of Drug Resistance Induced by Fibroblast Growth Factor-2in Human Cancer Cells[J].PLoS One,2011,6(5):e19861.
[2]Laurence A,Pesu M,Silvennoinen O,et al.JAK Kinases in Health and Disease:An Update[J].Open Rheumatol J,2012,6:232.
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The Expression and Clinical significance of TYK2 and SOCS7 in Leukemia Patients
LIU Jin-mei,ZHU Gui-mei,FU Ling,et al.(Affiliated Kailuan General Hospital,Tangshan063000,China)
ObjectiveTo investigate the expression levels and the clinical significance of TYK2,SCOS7.MethodsThe enrolled subjects were divided into three groups including the de novo AL group,thecomplete remission(CR)group,and the normal control(NC)group(comprised by healthy volunteers).semi-quantity reverse transcription polymerase chain reaction(RT-PCR)was applied groups,And was correlation with invasive fungal infections.ResultsTYK2mRNA expression was significantly higher in the de novo AL group than that in the CR group(P<0.05),and higher in the CR group than that in the NC group(P<0.05),The fequency of invasive fungal infections in TYK2+patients was higher than that in TYK2-patients.SOCS7expression was lower in the de novo AL group than that in the CR group(P<0.05)and lower in the CR group than that in the NC group(P<0.05),SOCS7expression was negatively correlated with invasive fungal infections.The CR rate of TYK2negative is 100%,and 40%in positive patients.the CR rate of TYK2negative patients was significant higher than in positive patients(χ2=3.96,P=0.047).The CR rate of SOCS7negative patients is 84%,and the CR rate of SOCS7positive patients is 31%.The CR rate of SOCS7negative patients was significant higher than in positive patients(χ2=6.032,P=0.014),TYK2positve de novo AL patients was more susceptible to have invasive fungal infection(χ2=4.073,P=4.073),SOCS7negtive AL patients was more susceptible to have invasive fungal infection(χ2=4.331,P=4.331).ConclusionHigher TYK2expression and lower SOCS7expression may have played important roles in the pathogenesisand development of acute leukemia,And was correlation with invasive fungal infections
TYK2;SOCS7;Leukaemia;Prognosis Invasive fungal infection(Chin J Lab Diagn,2014,18:1966)
R551.3
:A
刘金梅(1978-),女,主治医师,硕士学历,研究方向:临床血液学。
2014-02-15)
1007-4287(2014)12-1966-04
*通讯作者