TET2基因突变在血液肿瘤发病中作用及以其为靶点治疗方法的研究进展

姚倩倩，吴秉毅

(1南方医科大学珠江医院，广州510515；2南方医科大学顺德医院)

DNA甲基化水平的异常在血液肿瘤的发生发展中起重要作用。TET2是一种抑癌基因，位于染色体4q24上，其编码的TET2蛋白属于TET双加氧酶家族(包括TET1、TET2、TET3)[1～2]。研究发现，TET2蛋白可通过参与DNA去甲基化来调控基因表达，从而抑制白血病发生。近年研究发现，在髓系和淋巴组织恶性肿瘤中均可观察到TET2基因突变或缺失，其突变率在慢性粒单核细胞白血病(CMML)中为20%～58%，在B细胞和T细胞淋巴瘤中分别为2%～12%和20%～83%[1～3]。研究发现，插入、错义、无义和移码突变等类型的突变及缺失均可导致TET2的截断或酶活性下降[3～5]，而使DNA去甲基化过程受阻，导致白血病发病。本文对近年来关于TET2基因突变在血液肿瘤发病机制中的作用及以其为靶点的治疗策略做一综述。

1 TET2的分子结构和生物学功能

TET2基因由11个外显子组成，长度为150 kb。TET蛋白家族C末端均包含一个保守的双链β-螺旋(DSBH)结构域和一个富含半胱氨酸的结构域，辅因子Fe2+和2-酮戊二酸(2-OG)共同形成C末端的核心催化区[5]。TET1和TET3N-末端具有CXXC锌指结构域，可与DNA直接结合[6]。与TET3和TET1不同的是，TET2的N-末端没有直接与DNA结合的区域，它可能通过一种独立于CXXC域的机制起作用。

TET2基因及表达的蛋白在调节造血细胞生长、分化和发育中发挥着重要作用。TET2招募至DNA后，通过去甲基化作用参与DNA的转录调控。TET蛋白在Fe2+、2-OG、O2等辅因子参与下，将DNA中5-甲基胞嘧啶(5-mC)连续氧化为5-羟甲基胞嘧啶(5-hmC)、5-胞嘧啶甲酰(5fC)和5-羧基胞嘧啶(5caC)[5]。TET蛋白主要通过被动或主动去甲基化机制参与DNA的转录调控[5,7]。

2 TET2基因突变或缺失在血液肿瘤发病中的作用

2.1 TET2突变或缺失与CMML Delhommeau等[1]把来自红细胞增多症或骨髓纤维化患者的CD34+细胞移植到NOD-SCID小鼠中，发现TET2突变/缺失与造血干细胞(HSCs)克隆扩增有关，且造血重建倾向于髓系。Li等[4]通过构建TET2敲除小鼠模型发现，TET2-/-小鼠在髓系恶性肿瘤发生前，LSK细胞造血再生能力增强，细胞分化向单核/粒细胞方向倾斜，在2～4月龄时，TET2-/-小鼠出现造血紊乱，表现出与CMML许多特征相似的表型，包括肝脾肿大、白细胞计数增加(单核细胞数目过多)、骨髓细胞增多以及肝、脾和骨髓被各种成熟髓样细胞广泛浸润，提示TET2缺失在CMML的发病中具有重要作用。

2.2 TET2突变或缺失与骨髓增生异常综合征(MDS) MDS为造血干细胞克隆性疾病，TET2突变在MDS中的突变率为19%～26%。Langemeijer等[8]对102例MDS患者研究发现，TET2基因位于染色体4q24上，其突变频率为26%，且在低危组(41%)中突变率最高。类似地，Delhommeau等[1]对320例髓系肿瘤患者的研究表明，染色体4q24存在一个长度为150 kb的缺失片段，证实为TET2基因，进行基因组测序发现存在移码、无义、错义突变，且TET2在MDS中突变率为19%。

MDS中高TET2突变率对患者的预后意义尚不明确。KoSmider等[9]对88例MDS患者进行TET2突变对预后影响的研究发现，在单因素分析中，无TET2突变的患者死亡风险增加了4.1倍；在多变量分析中，无TET2突变患者的死亡风险增加了5.2倍，表明TET2突变是MDS的一个独立有利预后因素。然而，Liu等[10]对61例MDS患者研究并未观察到TET2突变与OS存在相关性。同时，Bejar等[11]和Itzykson等[12]研究结果也均未证明这一点。另外，Hata[13]对MDS进行遗传分析发现TET2突变与患者预后差有关。因此，TET2突变对MDS患者的预后意义仍存在争议，需要更多相关研究来进一步阐述。

2.3 TET2突变与急性髓系白血病(AML) AML由造血干祖细胞的恶性克隆扩增引起。TET2位于AML伴随的其他易位的断裂点4q24上，这些易位包括：t(3;4)(q26;q24)、t(4;5)(q24;p16)、t(4;7)(q24;q21)和del(4)(q23q24)[14]。TET2有无义、移码、缺失等突变类型，在AML中的突变率为12%～32%[15～16]。Abdel-Wahab等[15]对606例髓系肿瘤患者的研究表明，与TET2wt患者相比，并没有观察到TET2mut患者的OS下降。然而，其他研究却发现TET2突变与OS缩短相关。Metreler等[16]对427例原发且核型正常AML(CN-AML)患者进行研究表明，TET2mut患者的OS短于TET2wt患者。近期，Zhang等[17]为确定TET2在非M3和CN-AML患者中对OS的预后价值，进行多因素分析发现，TET2低表达对非M3型患者的预后不明显，但却与CN-AML患者的不良OS有关。目前研究尚无法明确TET2突变对AML预后意义，仍需进一步探讨以指导临床分层治疗。

3 以TET2突变为靶点的去甲基化策略在血液肿瘤治疗中的应用

由于DNA甲基化具有动态性，这为DNA去甲基化剂(HMAs)的应用提供了靶点。目前应用比较广泛的HMAS有5-氮胞苷(AZA)及其脱氧类似物5-AZA 2′脱氧胞苷(DAC)。它们为一种核苷类似物，已被证明能诱导生长抑制和促进分化，具有抗肿瘤活性[18]。HMAS产生的低甲基化会导致先前沉默的基因重新激活，使髓系细胞恢复正常的生长分化。目前HAMs在CMML、MDS和AML等髓系肿瘤的治疗中得到了广泛应用。Ko等[19]研究发现，TET2突变的CMML患者对HAMs的应答率在髓系肿瘤中为最高。Duchmann等[20]研究发现，TET2突变的CMML患者对HAMs有着良好应答率，表明HMAs在CMML的临床治疗中具有指导意义，但是能否将TET2纳入危险分层因子仍需进一步研究。

通过检测TET2突变识别出对HAMs有反应的MDS或AML患者，但应答率也只有50%左右。为提高HAMs的临床疗效，Liu等[21]探索了低剂量DAC与生理水平维生素C联合的方法，发现低剂量DAC中加入生理水平维生素C，可协同抑制癌细胞增殖，增加细胞凋亡。类似研究也发现，应用维生素C联合DAC治疗老年AML均可以使TET2mRNA、蛋白表达和TET2酶活性明显提高，具有抗肿瘤活性[22]。

综上所述，TET2与血液恶性肿瘤发生相关，TET2突变可识别更有可能对HMAS产生应答的患者，为指导临床治疗提供直接证据。目前虽然对TET2基因突变进行了一系列深入研究，但仍需要解决以下问题：TET2能否像其他基因一样作为髓系肿瘤的危险分层因子，另外TET2突变对血液肿瘤的预后影响尚不一致，有待进一步的研究；TET2蛋白参与调控DNA表达的具体机制；去甲基化药物已被批准用于血液恶性肿瘤，尽管疗效有改善，且治疗相关死亡率低(<1%)，但仍只有大约50%的MDS或AML患者对其有应答，因此需探索HAMs与其他治疗方法相结合。