长链非编码RNA同源盒基因 A11反义RNA在急性淋巴细胞白血病患儿骨髓中的表达及意义

2021-12-20 03:10白东琴白玉田富香
癌症进展 2021年20期

白东琴,白玉,田富香

延安市人民医院儿内科,陕西 延安 716000

急性淋巴细胞白血病(acute lymphoblastic leukemia,ALL)是血液系统常见的恶性肿瘤之一,起源于造血干细胞和造血祖细胞,其特征为未成熟的白细胞大量聚集在血液、骨髓、淋巴结、脾脏及其他器官。人

ABL

基因位于9号染色体长臂,9号染色体长臂上

C-ABL

原癌基因易位至22号染色体长臂的断裂点集中区(BCR),形成

BCR/ABL

融合基因。儿童ALL约占儿童急性白血病的80%,一般经过规范化治疗,患儿的长期生存率为70%~80%,但ALL的复发率高,且一旦复发疾病进展快,病死率高。目前普遍认为,遗传因素、环境影响、基因改变可能是导致ALL发生的危险因素,但尚不清楚ALL的确切病因及发病机制。因此,寻找潜在的治疗靶点成为当前ALL的研究热点。长链非编码RNA(long noncoding RNA,lncRNA)是一类不编码蛋白质RNA,其长度超过200个核苷酸。研究发现,lncRNA的异常表达不仅可导致多种实体瘤,还也与白血病的发生发展密切相关。lncRNA同源盒基因A11反义RNA(lncRNA homeobox A11 antisense RNA,HOXA11-AS)是一种位于染色体7p15.2上的新型lncRNA。研究显示,lncRNA HOXA11-AS与多种恶性肿瘤有关,但尚无与急性淋巴细胞白血病的研究报道。本研究探讨HOXA11-AS在ALL患儿骨髓中的表达及意义,现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2017年3月至2021年3月延安市人民医院收治的初治ALL患儿。纳入标准:均经骨髓细胞学、免疫分型检查、分子生物学及遗传学检查确诊。排除标准:初诊前接受过化疗或ALL相关治疗。依据纳入和排除标准,本研究共纳入108例初治ALL患儿,其中男66例,女42例;年龄3~12岁,平均(6.27±1.95)岁;病理类型:B淋巴细胞型(BALL)67例,T淋巴细胞型(T-ALL)41例。同期选取本院收治的57例非肿瘤性疾病(血友病、免疫性血小板减少症等)患儿,其中男34例,女23例;年龄4~12岁,平均(7.01±1.62)岁。三组患儿性别、年龄比较,差异均无统计学意义(

P

>0.05)。取108例初治ALL患儿的骨髓标本和57例非肿瘤性疾病患儿的骨髓标本。

1.2 治疗方法

所有初治ALL患儿均依据《儿童急性淋巴细胞白血病诊疗建议(第四次修订)》中的治疗方案进行治疗(以化疗为主),均接受2个疗程的治疗,治疗结束后评价患儿的治疗效果。

1.3 实验方法

1.3.1 主要试剂和仪器人淋巴细胞分离液购自北京索莱宝科技有限公司,Trizol试剂购自美国Invitrogen公司,HOXA11-AS引物购自上海生工生物工程股份有限公司,Prime Script逆转录聚合酶链反应(reverse transcription-polymerase chain reaction,RT-PCR)试剂盒和SYBR Premix Ex-Taq Ⅱ试剂盒购自日本Takara公司。NanoDrop 2000C超微量分光光度计购自美国Thermo公司,7300型实时聚合酶链反应(polymerase chain reaction,PCR)扩增仪购自美国ABI公司。

1.3.2 实时RT-PCR法检测骨髓标本HOXA11-AS的相对表达量 取108例初治ALL和57例非肿瘤性疾病患儿治疗前的骨髓液2 ml,乙二胺四乙酸(ethylenediaminetetraacetic acid,EDTA)抗凝处理,加入等量磷酸盐缓冲液(phosphate buffered solution,PBS)充分混匀,再加入等量人淋巴细胞分离液,3000 r/min离心10 min,吸取中间层的单个核细胞,转移至新的离心管中,加入PBS洗涤1次后,使用Trizol试剂提取总RNA,应用NanoDrop 2000C超微量分光光度计检测RNA浓度和质量。根据Prime ScriptRT-PCR试剂盒说明书将RNA逆转录成互补DNA(complementary DNA,cDNA),反应过程:42℃15 min,85℃10 s,然后参照SYBR Premix Ex-Taq Ⅱ试剂盒说明书进行RT-PCR反应,反应总体积为20µl,其中包含3µl稀释和预扩增的cDNA、上下游引物各0.25 μl,10 µl SYBR预混料ExTaq和1µl荧光探针、5.5µl无RNA酶水,反应条件:95℃预反应10 min,然后95 ℃ 15 s、60 ℃ 1 min,共40次循环。所有样本均设3个复孔,并计算每个样本的平均值,以3-磷酸甘油醛脱氢酶(glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase,GAPDH)为内参,使用生物系统软件RQ Manager v1.2.1处理数据,采用2方法计算HOXA11-AS的相对表达量。HOXA11-AS上游引物:5'-GCCACAUGCACCCGCCUGCUGAA-3',下游引物 :5'-CAUCAGACACAGUCCACUAUGCG-3';

GAPDH

上 游引物:5'-GGAGCGAGATCCCTCCAAAAT-3';下游引物:5'-GGCTGTTGTCATACTTCTCATGG-3'。

1.4 统计学方法

2 结果

2.1 HOXA11-AS相对表达量的比较

108例初治ALL患儿骨髓HOXA11-AS的相对表达量为(4.79±1.08),明显高于非肿瘤性疾病患儿的(1.13±0.38),差异有统计学意义(

t

=24.759,

P

=0.000),其中B-ALL型初治ALL患儿骨髓HOXA11-AS的相对表达量为(4.26±0.93),明显低于T-ALL型患儿的(5.66±1.33),差异有统计学意义(

t

=6.429,

P

=0.000)。108例初治ALL患儿经2个周期的化疗后完全缓解46例,未完全缓解62例,完全缓解患儿HOXA11-AS的相对表达量为(1.46±0.35),明显低于未完全缓解患儿的(3.28±0.94),差异有统计学意义(

t

=3.262,

P

=0.000),且完全缓解和未完全缓解患儿骨髓HOXA11-AS的相对表达量均明显低于初治ALL患儿的(4.79±1.08),差异有统计学意义(

F

=7.203,

P

=0.000)。

2.2 不同临床特征初治ALL患儿骨髓HOXA11-AS相对表达量的比较

不同性别、年龄、染色体核型、原始细胞比例、白细胞计数、血红蛋白水平、血小板计数、

WT1

基因表达情况初治ALL患儿骨髓HOXA11-AS相对表达量的比较,差异均无统计学意义(

P

>0.05);

BCR/ABL

融合基因阳性表达初治ALL患儿骨髓HOXA11-AS的相对表达量,明显高于

BCR/ABL

融合基因阴性表达患儿,差异有统计学意义(

P

<0.01)。(表1)

表1 不同临床特征初治ALL患儿骨髓HOXA11-AS相对表达量的比较( n=108)

3 讨论

ALL是由于造血干细胞恶性增殖、凋亡受阻导致的原始与幼稚淋巴细胞分化受阻,抑制正常的造血功能,侵犯髓外器官的血液系统常见恶性疾病之一。虽然经过规范化治疗,ALL的缓解率较高,但复发率也较高,且疾病一旦复发,进展快、病死率极高。因此,探讨ALL的发病机制和耐药机制对改善ALL的治疗效果具有重要意义。

lncRNA曾被认为是“暗物质”,但随着研究的不断深入,越来越多的证据表明这些“暗物质”具有极为重要的生物学功能。研究显示,lncRNA的异常表达可导致多种实体瘤,如肺癌、肝癌、乳腺癌、胃癌、胰腺癌等,且lncRNA的异常表达也与白血病的发生发展密切相关。有研究报道,ALL患者骨髓细胞中存在lncRNA的异常表达,甚至可能导致肿瘤细胞耐药。有研究发现,lncRNA锌指E-盒结合同源异形盒1-反义链1(zinc finger E-box binding homeobox 1 antisense 1,ZEB1-AS1)在B-ALL型患者骨髓中的表达明显高于对照组,可与白细胞介素-11结合,并促进其表达,且高表达ZEB1-AS1的B-ALL型患者的预后更差。另有研究发现,lncRNA RP11-137H2.4在ALL患儿中明显高表达,主要通过促分裂原活化的蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)级联与细胞周期通路导致糖皮质激素耐药的发生。

HOXA11-AS是一种位于染色体7p15.2上的新型lncRNA。研究显示,HOXA11-AS与多种恶性肿瘤有关,但目前与ALL相关的研究报道较少。本研究结果显示,初治ALL患儿骨髓HOXA11-AS的相对表达量明显高于非肿瘤性疾病患儿,提示HOXA11-AS过表达可能与ALL的发生有关。本研究结果还显示,B-ALL型初治ALL患儿骨髓HOXA11-AS的相对表达量明显低于T-ALL型患儿,提示HOXA11-AS在不同类型的ALL中的表达存在差异。进一步结合初治ALL患儿的临床资料分析发现,不同性别、年龄、染色体核型、原始细胞比例、白细胞计数、血红蛋白水平、血小板计数、

WT1

基因表达情况的初治ALL患儿骨髓HOXA11-AS的相对表达量均无明显差异(

P

>0.05),但

BCR/ABL

融合基因阳性表达初治ALL患儿骨髓HOXA11-AS的相对表达量,明显高于

BCR/ABL

融合基因阴性表达患儿(

P

<0.01)。本研究结果还显示,完全缓解患儿HOXA11-AS的相对表达量,明显低于未完全缓解组和初治ALL患儿,提示HOXA11-AS的高表达可能与ALL患儿的不良预后有关,但仍有待进一步扩大样本量再次证实。综上所述,HOXA11-AS在初治ALL患儿骨髓中高表达,且在T-ALL型患儿中高表达,化疗后完全缓解和

BCR/ABL

融合基因阴性表达的ALL患儿骨髓中HOXA11-AS的相对表达量更低,提示HOXA11-AS可能参与ALL的发生发展过程,并与ALL患儿的预后有一定关系。