裴永峰,余梅
南寧中心血站,南寧輸血醫(yī)學(xué)研究所,廣西 南寧 530007
急性淋巴細(xì)胞白血病(acute lymphoblastic leukemia,ALL)是一種常見的血液系統(tǒng)惡性腫瘤,因淋巴母細(xì)胞增殖和分化障礙而影響了血液系統(tǒng)正常造血,臨床主要表現(xiàn)為貧血、出血和感染。根據(jù)不同的淋巴母細(xì)胞來源,分為T淋巴細(xì)胞白血?。═-ALL)和B淋巴細(xì)胞白血?。˙ALL)。與兒童ALL相比,成人ALL(尤其是TALL)預(yù)后較差。目前,ALL的發(fā)病機制、診斷、治療和預(yù)后等研究都取得了一些進展[1-5]。
人類白細(xì)胞抗原(human leukocyte antigen,HLA)是人類的主要組織相容性復(fù)合物(major histocompatibility complex,MHC)。HLA基因是目前所知人類最復(fù)雜的遺傳復(fù)合體,以高度的多態(tài)性成為人類重要的遺傳標(biāo)記,在免疫調(diào)控等中發(fā)揮重要作用,截至2020年4月,HLA等位基因共有26 889個[6]。HLA主要分為3個區(qū)域,即Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ區(qū)。HLA-Ⅰ類分子主要包括HLA-A、HLAB和HLA-C,提呈內(nèi)源性抗原給CD8+T細(xì)胞和自然殺傷細(xì)胞,與自身免疫性疾病和感染性疾病的關(guān)聯(lián)性較強;HLA-Ⅱ類分子主要包括HLA-DP、HLA-DQ和HLA-DR分子,提呈外源性抗原給CD4+T細(xì)胞,與腫瘤的發(fā)生關(guān)系密切;HLA-Ⅲ類分子主要是一些補體成分和各種細(xì)胞因子。
1977年首次報道HLA-BW 17與兒童ALL具有相關(guān)性[7],因為HLA基因的多態(tài)性且HLA包括很多免疫應(yīng)答基因,所以HLA與疾病的研究一直是熱點[8],這些疾病大多發(fā)病機制或病因不清楚,或有家族聚集傾向,其中免疫遺傳因素在發(fā)病中的作用越來越受到研究者的重視。不同個體對疾病的易感性不同,而HLA是決定其易感性的主要因素[9]。本文主要對近5年來HLA基因與ALL的相關(guān)性研究進行綜述,為ALL的進一步研究提供重要參考依據(jù)。
在許多人群和民族中發(fā)現(xiàn)ALL與HLA基因相關(guān)位點,且以HLA-Ⅱ類為主。HLA與白血病相關(guān)的基因一般被分為易感基因或保護基因,不同民族的易感基因或保護基因的頻率不同[10-11],這與HLA等位基因頻率及其單倍型頻率等具有地域、種族和人種的分布特點相類似[12]。
成人ALL預(yù)后較差,受到廣泛關(guān)注。早期的成人ALL與HLA基因相關(guān)性研究多采用HLA低分辨。Zhou等[13]對156例ALL病人和20 248例健康人進行HLA分析對比,發(fā)現(xiàn)HLA-DRB1*14的基因頻率較對照組顯著升高,是江蘇漢族ALL的易感因素,與較早報道的HLA-DRB1*14是山東漢族ALL的易感基因[14]一致。王曉靜等[15]對326例ALL患者和1234例健康人進行對照研究,發(fā)現(xiàn)HLA-DRB1*09與中國北方漢族ALL負(fù)相關(guān),可能是其保護基因,分析DRB1*09可能通過限制T細(xì)胞的免疫反應(yīng)而發(fā)揮作用。劉楠等[16]對277例ALL患者和1370例健康人的對照研究發(fā)現(xiàn),HLA-Cw7和單倍型B13-Cw6可能是北方漢族ALL的易感因素,而HLA-A30、B13、Cw4、單倍型A30-B13、單倍型A30-DR7、單倍型B13-DR7和單倍型A30-B13-Cw6-DR7-DQ2可能是其保護因素,是否是連鎖不平衡的HLA單倍型導(dǎo)致了疾病易感性的改變,需要深入探討。齊珺等[17]用一代測序技術(shù)(PCR-SBT)對170例ALL患者和1241名健康人進行測序,發(fā)現(xiàn)HLA-DRB1*15:01可能是陜西籍北方漢族ALL的易感基因。
ALL是兒童最常見的血液系統(tǒng)惡性腫瘤,隨著新的藥物和治療方法的改進,兒童ALL的緩解率約85%,遠(yuǎn)高于成人約40%的緩解率,故兒童ALL與HLA基因的相關(guān)性研究較少。20世紀(jì)90年代,Taylor等[18]對62例ALL患兒和82例對照兒童進行HLA-DP分析,發(fā)現(xiàn)HLA-DPB1*0201是英國西北地區(qū)兒童ALL的易感基因。楊科等[19]對98例ALL患兒和373例正常對照個體的對照研究表明,HLA-B*07可能是河南地區(qū)兒童ALL的保護基因。Morrison等[20]對114例ALL患兒和388例對照組兒童進行病例對照研究,發(fā)現(xiàn)HLA-DRB1*15:01不僅是多發(fā)性硬化癥的危險標(biāo)志物,也是英國女性兒童ALL的易感基因,與齊珺等[17]的報道一致,是2組人群的共同易感基因。Ansary等[21]對50例患兒和50例對照兒童進行HLA-DRB1分型,發(fā)現(xiàn)HLA-DRB1*04是埃及兒童ALL的女性特異性易感因素,且可能影響ALL的發(fā)病年齡。
分析可見,不同地區(qū)和人群成人及兒童ALL與HLA的易感和保護因素基本不同,推測這種差異可能來源于不同人群HLA基因型的多樣性,或不同的環(huán)境誘發(fā)因素,或是研究標(biāo)本量差異,或是不同統(tǒng)計方法等造成的[22],需要大規(guī)模的后續(xù)研究來分析,也進一步說明了ALL遺傳的異質(zhì)性和復(fù)雜性。日本的一項自身免疫疾病研究發(fā)現(xiàn),保護基因可抵消或抑制易感基因的作用,甚至發(fā)生倍增作用,故研究保護基因如何抵消或抑制易感基因,為治療白血病提供了新的思路[23]。
ALL發(fā)病機制尚未明了,Varbanova等[24]的一項病例對照研究發(fā)現(xiàn),KIR/HLA-Ⅰ類分子呈遞的NK細(xì)胞的殺傷活性,可殺傷髓性白血病的白血病細(xì)胞,但不殺傷ALL的白血病細(xì)胞,再次驗證了ALL主要由HLA-Ⅱ類分子呈遞。Kutszegi等[25]利用二代測序(NGS)對359例匈牙利兒童ALL患者進行HLA分型,發(fā)現(xiàn)HLA-DRB1*07:01-HLADQA1*02:01-HLA-DQB1*02:02單倍型與兒童ALL中天冬酰胺酶超敏反應(yīng)的發(fā)展相關(guān),而天冬酰胺酶是兒童ALL治療的關(guān)鍵組成部分,它將天冬酰胺轉(zhuǎn)化為天冬氨酸和氨,使淋巴母細(xì)胞失去產(chǎn)生天冬酰胺的能力,從而導(dǎo)致細(xì)胞死亡。該三位點的單倍型是否與兒童ALL的治療相關(guān)須進一步驗證。ALL發(fā)病機制與HLA相關(guān)性的深入研究,將對ALL的診斷及治療提供極大的參考依據(jù)。
造血干細(xì)胞移植是目前治愈血液惡性腫瘤的最好方法。Balduzzi等[26]對136例歐洲兒童ALL的前瞻性研究發(fā)現(xiàn),兒童ALL使用非親緣HLA配合供體與使用HLA同胞配合供體的移植結(jié)果相比,無統(tǒng)計學(xué)差異,且骨髓應(yīng)該是首選的造血干細(xì)胞來源。Dalle等[27]對148例歐洲兒童ALL進行回顧性研究,發(fā)現(xiàn)HLA不匹配的造血干細(xì)胞移植(HSCT)在兒童ALL患者中雖然可行,但與HLA供體匹配的HSCT相比結(jié)果較差,治療失敗的主要原因仍然是復(fù)發(fā),這表明兒童ALL患者在移植前后均需要采取干預(yù)策略。Sano等[28]對日本的一項回顧性研究發(fā)現(xiàn),富含T細(xì)胞的HLA單倍型造血干細(xì)胞移植(TCR-haplo-HSCT)在復(fù)發(fā)性或難治性兒童費城染色體陽性ALL患者中有效??梢姡珹LL在不同分型及疾病分期時,需要不同的HLA配合性移植方法,須繼續(xù)深入研究。
ALL在目前的化療和放療后,易復(fù)發(fā)和產(chǎn)生耐藥性,且復(fù)發(fā)后會導(dǎo)致并發(fā)癥,故迫切需要新的治療方法。Lima等[29]發(fā)現(xiàn)巴西兒童B-ALL進行化療時,患兒的免疫抑制單核細(xì)胞CD14+/HLADRlow/?會增加。多項研究已證明免疫抑制狀態(tài)在癌癥的發(fā)生、發(fā)展和治療失敗中起重要作用,該化療方案是否對指導(dǎo)新的治療方法有用仍須后續(xù)研究。Xu等[30]對蘇州129例T-ALL的回顧性研究發(fā)現(xiàn),使用HLA單倍體相合干細(xì)胞結(jié)合小劑量臍帶血進行移植,可以達(dá)到與HLA匹配干細(xì)胞移植時相似的存活效果。該方法適用于完全緩解的T-ALL,如果再減少移植后的巨細(xì)胞病毒(CMV)感染,可能是改善T-ALL預(yù)后的有效方法。Jin等[31]對天津的8例復(fù)發(fā)或難治性B-ALL,在造血干細(xì)胞移植前進行HLA匹配和HLA單倍體異源CD19定向嵌合抗原受體T細(xì)胞輸注,臨床效果滿意,這是否多了一種異體造血干細(xì)胞移植的方法,需要后續(xù)研究。Wang等[32]的一項研究發(fā)現(xiàn),蛋白酪氨酸磷酸酶非受體21型(PTPN21)的2種亞型CDSlong和CDSshort可能通過下調(diào)KIRHLA-Ⅰ類分子,在ALL病人中NK細(xì)胞介導(dǎo)的殺傷中起保護作用,是否可以通過抑制這2種亞型達(dá)到治療目的,需要進一步探討。多種與HLA相關(guān)的ALL治療方法,將會對ALL的后續(xù)治療提供參考依據(jù)。
ALL的預(yù)后隨著患者年齡的增加而逐漸變差。Ansary等[21]對50例患兒和50例健康兒童進行病例對照研究,指出HLA-DRB1*11可能是埃及兒童ALL的預(yù)后因素,需要進一步的大樣本研究來驗證。李蕊等[33]采用逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)和流式細(xì)胞術(shù),發(fā)現(xiàn)ALL病人HLA-G5 mRNA和膜結(jié)合型HLA-G與ALL疾病狀態(tài)密切相關(guān),HLA-G的表達(dá)水平可能是ALL的預(yù)后相關(guān)因素之一。Almeida等[34]分析32例巴西兒童T-ALL骨髓中多種細(xì)胞因子在化療后的表達(dá),發(fā)現(xiàn)免疫抑制性細(xì)胞因子IL-10和sHLA-G在骨髓基質(zhì)的表達(dá)水平可以用作疾病預(yù)后的生物標(biāo)志物,同時IL-10也可作為新型T-ALL治療的潛在目標(biāo)。HLA-G在ALL等多種腫瘤疾病中高表達(dá),是否可作為ALL等疾病真正的預(yù)后指示因子,需要后續(xù)研究。
隨著測序高通量的全基因組關(guān)聯(lián)分析(ge?nome wide association study,GWAS)方法的出現(xiàn),許多遺傳疾病的易感基因位點可以精確定位,兒童ALL的易感基因位點可能會影響淋巴細(xì)胞的造血和生長的調(diào)控[35],HLA與ALL精確定位的易感基因位點是否有關(guān)聯(lián),值得探討。國內(nèi)外大量HLA與ALL的相關(guān)性研究雖然結(jié)果不完全相同,但都發(fā)現(xiàn)部分HLA基因與ALL的易感性及保護性相關(guān)。國內(nèi)目前的HLA與ALL相關(guān)功能學(xué)研究較少,樣本數(shù)量和研究位點也相對較少[36],發(fā)掘HLA與ALL關(guān)聯(lián)背后的機制是今后研究的重點。ALL在不同國家和地區(qū)的類型和發(fā)病率不同,且其發(fā)病機制未完全明了,HLA與ALL相關(guān)研究須繼續(xù)深入進行,這對其他類型白血病與HLA相關(guān)性研究的發(fā)病機制研究、診斷、治療和預(yù)后[37-39]等有重大的參考價值。