大颗粒淋巴细胞白血病发病机制的研究进展
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
大颗粒淋巴细胞白血病发病机制的研究进展
大颗粒淋巴细胞(Large granular lymphocyto,LGL)是一类胞质内含嗜天青颗粒的大、中型淋巴细胞。
形态上类似于小淋巴细胞,大小介于小淋巴细胞和单核细胞之间,直径约12~15 μm,胞质较丰富,含许多大小不等的嗜天青颗粒。
散在的深酶体。
血液中LGL约占正常外周血单个核细胞的10%~15%,包括占85%的CD3-LGL (NK细胞)和占15%的CD3+LGL(T细胞)两个细胞群。
大颗粒淋巴细胞白血病是一种以循环血中大颗粒淋巴细胞增多为临床特征的疾病,根据细胞起源不同分为NK-LGLL和T-LGLL。
该文主要综述了大颗粒淋巴细胞白血病发病机制的研究进展。
标签:大颗粒淋巴细胞白血病;表达自身免疫;病毒感染
[Abstract] The large granular lymphocyte is a large and medium-sized lymphocytes with azurophil granule in cytoplasm,and similar to the small lymphocyte in shape,and its size is between small lymphocyte and mononuclear cells,and its diameter is about 12-15um,and the cytoplasm is rich with many azurophil granules of different sizes,and LGL in blood accounted for 10%-15% in the mononuclearcell in normal peripheral blood,including 85% CD3-LGL (NK cells)and 15% CD3+LGL (T cell),the large granular lymphocytic leukemia is a disease taking the large granular lymphocyte increase in the peripheral blood as features,and divided into NK-LGLL and T-LGLL according to the different cell origins,and the paper mainly summarizes the research progress of nosogenesis of large granular lymphocytic leukemia.
[Key words] Large granular lymphocytic leukemia;Expression of autoimmune;Virus infection
關于大颗粒淋巴细胞白血病的首次描述出现在1977年,作为一种慢性中性粒细胞减少的临床综合征,临床上伴有外周血大颗粒淋巴细胞增多现象,其细胞遗传学为克隆性异常,确定了其恶性肿瘤的性质。
1993年根据异常克隆淋巴细胞的来源分为NK-LGLL和T-LGLL。
T- LGLL约占LGLL的85%,常见于老年患者,中位发病年龄60(4~88)岁,无性别差异。
NK-LGLL约占LGLL的15%,发病年龄小,中位年龄39岁。
该文将LGLL发病机制的有关研究进展综述如下。
1 Fas/FasL凋亡途径受抑
作为一种跨膜蛋白,Fas隶属于肿瘤坏死因子受体家族,其在成功与配体结合之后,能够对细胞的凋亡产生诱导作用,当机体处于正常生理状态时,其可以通过控制细胞凋亡机制来对淋巴细胞的增值过程实施有效控制,这对于机体免疫自稳的维持具有积极的促进作用,并且大部分的抗原特异性T细胞在凋亡之后能够及时得到清除,这有利于机体当中的T细胞数量保持稳定。
已经有研究结果证实Fas凋亡途径异常现象与LGLL的发生之间存在着一定的关联性。
O’
Malley D P[1]指出由于LGLL当中所出现的异常克隆的LGL对Fas/FasL的持续高表达,对于Fas依赖的凋亡具有抵抗作用,长此以往就容易导致LGL的发生。
Jun Y等[2]研究表明LGLL患者表达c-FLIP-l(FLICE样凋亡抑制蛋白)水平的明显增加,会表现出招募DISC(死亡诱导的信号复合物)减少及Fas-介导的凋亡抵抗现象。
正常情况下,CTL对病毒肽段进行辨别,病毒感染的靶细胞对Fas进行表达,上调的FasL通过凋亡途径来对病毒感染的靶细胞予以清除,当前有研究结论认为Fas/FasL所出现的凋亡途径异常可能有利于T-LGL亚群增生,但不是唯一因素,Liu J H等[3]报道了33例LGLL患者血清内含高水平的可溶性Fas,且LGLL 血清中存在Fas mRNA多种变异表达,所出现的Fas变异体对可溶性Fas分子进行编码,对Fas变异体细胞上清液进行转染,对于LGL的Fas依赖的凋亡,具有一定的阻碍作用。
2 JAK-STAT3信号通路异常
通常情况下,造血细胞处于正常状态时,会在细胞因子的各种作用之下,不断地分化成熟,但是对于白血病细胞来说,其正常的分化过程受到破坏,导致其表现出无限制增殖现象,由此也可以看出,导致白血病发病的一个非常重要的因素就是细胞中信号通路异常。
作为一条细胞因子刺激的信号转导通路,JAK-STAT信号通路直接参与到细胞的增殖、凋亡、分化及免疫调节等多个生物学过程当中,其主要成分包含了STAT(信号转导及转录激活因子)、JAK(酪氨酸激酶)、酪氨酸激酶相关受体等。
其具体的传递过程表现为:细胞因子在与相关的受体成功结合之后会导致出现受体分子二聚化,与受体偶联的JAK激酶在这种情况下会相互接近,并且能够在交互的酪氨酸磷酸化的作用之下活化,在成功将JAK激活之后,会将受体上的酪氨酸残基进行催化,导致其发生磷酸化修饰,促使酪氨酸位点在磷酸化之后与周围的氨基序列形成停泊位点,在激酶将JAK催化之后,与受体上的STAT 蛋白结合,出现磷酸化修饰现象,通过二聚体的形式,活化的STAT蛋白会进入到细胞核当中,成功与靶基因结合之后,能够对基因的转录进行调控。
STAT3是一种癌基因,存在于胞浆并在激活后转入核内与DNA结合的蛋白,在许多肿瘤的发生中起着重要作用。
Epling-Bumette等[4]對19例LGLL患者进行分析研究发现,白血病的LGL细胞当中存在高水平活化的STAT3,应用JAK选择性酪氨酸激酶抑制剂AG-490及反义寡核苷酸对STAT3的表达进行抑制,对于LGL 的凋亡具有很好的逆转作用,AG-490诱导的凋亡不会对Bcl-2或者是Bcl-XL的表达产生依赖作用,在实施治疗之后,Mcl-1在LGL中的表达明显下调,由此也可以推测发生LGLL与STAT3活化、抗凋亡蛋白Mcl-1所导致的LGL克隆累积之间存在一定的关联性。
有学者应用DNA测序联合PCR检测对初诊的28例T-LGLL患者的STAT3外显子20、21的基因序列开展检测,结果发现STAT3的突变率是21.4%。
且STAT3突变T-LGLL患者常常合并纯红细胞再生障碍性贫血、中性粒细胞减少、β2-MG水平较高,STAT3突变患者预后差。
Koskela HL等[6]研究了77例LGLL患者,40%的患者存在STAT3的异常激活,其中17%的突变热点为Y640F,9%的突变热点为D661V,9%的突变热点为D661Y,4%的突变
热点为N647。
推测LGLL的发生,与STAT3异常活化导致LGL过度增殖有关。
C S Liang等[7]研究发现磷酸化STAT3在造血干细胞移植相关LGLL中的表达增加。
3 PI3K/AKT通路异常
磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)是T淋巴细胞内重要的信号传导分子,参与细胞增殖、分化、凋亡和葡萄糖转运等多种细胞功能的调节。
PI3K 可被生长因子、细胞因子、激素等细胞外信号刺激激活。
PI3K活性的增加常与多种癌症相关。
PI3K/AKT通路异常与白血病的发生发展密切相关,PI3K/AKT通路中的信号转导分子的活性异常容易导致下游出现细胞周期加快或者是凋亡通路受阻等现象,导致正常的细胞向肿瘤细胞转化,并且PI3K/AKT通路还会在其上游各种受体-配体相结合的作用之下,受到其他各种分子活性的影响,导致PI3K /Akt 通路被异常激活,从而对细胞转化起到促进作用。
Borlado等[8]发现,P85缺失P65 /PI3K突变编码异常蛋白可以引发小鼠淋巴增殖性疾病。
T-LGLL细胞产生促炎细胞因子RANTES、巨噬细胞炎症因子-1β(MIP-1β)和白细胞介素-8(IL-8),从而将PI3K通路激活,导致出现LGL凋亡受阻现象。
Schade等[9]研究证明T-LGLL发病依赖于PI3K/AKT通路活性,如果通路活性正常,T-LGLL细胞将发生自发凋亡。
4 IL-15
IL-15能够改变Bcl-2家族成员的表达,这使得其对于LGLL的发生与发展都具有非常重要的作用,其能够通过蛋白酶来对Bid进行降解,对于LGLL的治疗存在一定的促进作用。
5 PDGF
肿瘤系统可以同时产生生长因子受体及生长因子的自分泌机制,从而对自身的增殖产生刺激作用。
作为一个多功能分子,原癌基因血小板的源生长因子具有细胞增殖、生长、趋化、凋亡抵抗、肌动蛋白重组等功能。
LGLs白血病细胞通过自分泌调节机制,同时表达PDGF-BB和其受体-β ,介导PDGF /RTK自身磷酸化和活化下游存活信号级联通路,表现出对凋亡的抵抗。
6 KIR表达
杀伤细胞免疫球蛋白样受体的表达提示NK细胞客隆性。
尤其是对于侵袭性NK细胞白血病来说,其是一种非常罕见的大颗粒淋巴细胞白血病,邱志远[5]对36例ANKL患者进行分析,其中24例患者均为KIR克隆性表达或者表达缺失,其中克隆性表达患者7例,表达缺失的患者17例。
进而推定ANKL具有克隆性KIR表达且,KIR检测对ANKL有重要的诊断价值。
7 自身免疫
纯红细胞再生障碍性贫血、类风湿性关节炎等一些自身免疫性疾病患者大多存在TLGL克隆扩增现象,PRCA患者的TLGL不但对于红系前体细胞生长存在抑制作用,同时其对于多能造血干细胞也具有明显的抑制作用。
Prochorec-Sobieszek M等[11]研究结果表明,RA患者带有LGL表型和功能的T 细胞,提示LGLL与RA在发病机制上有相关性。
在LGLL患者中,常见到自身免疫性疾病的特征,如类风湿因子阳性,抗核抗体阳性,多克隆免疫球蛋白血症,血β2微球蛋白升高,25%~35%的T-LGLL 患者发生类风湿关节炎,LGLL,RA,Felty综合征患者存在相同的MHC位点。
治疗上,LGLL患者应用免疫抑制剂如环孢素治疗后,中性粒细胞数量可达正常,说明粒细胞减少为免疫介导的病理过程,但是循环血中LGL数量不能改变,说明粒细胞减少与白血病进程无关[12]。
8 病毒感染
EBV感染与NK-LGLL的发生有关,这种推测在1992年新西兰得到证实[13]。
Loughran等[14]对18例T-LGLL以及CD3-LGL增多症的13例患者,开展CD3-LGL增多症,通过分析结果可以看出,其血清学结果显示这些患者全都感染过EBV,而无1例存在EBV-DNA,因此有人认为EBV与NK-LGLL的发生密切相关,与T-LGLL发生关系不大。
反转录病毒感染可激活LGL,少数LGLL患者有感染人类嗜T胞病毒-I或-II(HTLV-I 或HTLV-II)的证据,Loughran等[15]对LGLL 41例患者应用PCR 实施HTLV-I /II分析,结果发现存在HTLV感染的患者只有2例,Perzova[16]利用对LGLL 22例患者应用寡聚核苷酸探针开展PCR分析发现,阳性患者数量为0,虽然绝大部分的LGLL患者没有出现HTLV等原型病毒感染,但是通过为患者开展血清学检查发现抗HTLV-I gag p24和env p21e,提示HTLV-I感染在LGLL发病中起重要作用。
在出现人类免疫缺陷型病毒、巨细胞病毒等的感染之后,其LGL数量也表现出增加的趋势。
[参考文献]
[1] O’Malley D P.T-cell large granular leukemia and related proliferation[J].Am J Clin Pathol,2007,127(6):850-859.
[2] Jun Y,Epling-Burnette P K,Painter J S,et al.Antigen activation and impaired Fas-induced death-inducing signaling complex formation in T-large-granular lymphocyte leukemia [J].Blood,2008,112(5):1610-1616.
[3] Liu J H,Wei S,Lamy T,et al. Blockade of Fas-dependent apoptosis by soluble Fas in LGL leukemia[J].Blood,2002,100(4):1449-1453
[4] Epling-Burnette P K,et al.Inhibition of STAT3 signaling leads to apoptosis of leukemic large granular lymphocytes and decreased Mcl-1 expression[J].J Clin Inv,2001,107(3):351-362.
[5] 邱志遠.大颗粒淋巴细胞白血病发病机制探讨和克隆性检测[D].南京医科大学,2014.
[6] Koskela HL,Eldfors S,Ellonen P,et al.Somatic STAT3 mutations in large granular lymphocytic leukemia[J].N Engl J Med,2012,366(20):1905-1913.
[7] C S Liang,A E Quesada,M Goswami,et al.Bone Marrow Transplant[J].2016.
[8] Borlado L R,Redondo C,Alvarez B,et al.Increased phosphoinositide 3-kinase activity induces a lymphoproliferative disorder and contributes to tumor generation in vivo[J].FASEB J,2000,14(7):895-903.
[9] Schade A E,Powers J J,Wlodaski M W,et al.Phosphatidylinositol-3-phosphate kinase pathway activation protects leukemic large granular lymphocytes from undergoing homeostatic apoptosis [J].Blood,2006,107(12):4834-4840.
[10] Hodge D L,Yang J,Buschman M D,et al.Interleukin-15 enhances protea somal degradatio n of bid innormal lymphocytes:implications for large granular lymphocyte leukemias[J].Cancer Res,2009,69(9):3986-3994.
[11] Prochorec-Sobieszek M,Rymkiewicz G,Makuch-Lasica H,et al.Characteristics of T-cell large granular lymphocyte proliferations associated with neutropenia and inflammatory arthropathy[J].Arthritis Res Ther,2008,10(3):R55.
[12] Melenhorst J J,Brummendorf T H,Kirby M,et al.CD8+ T cells in large granular lymphocyte leukemia are not defective inactivation and replication-related apoptosis[J].Leuk Res,2001(25):699-708.
[13] Hart DNJ,Baker BW,Inglis MJ,et al.Blood[J].1992(79):2116.
[14] Loughran TP Jr,Zambello R,Ashley R,et al.Blood[J].1993,81(10):2723.
[15] Loughran TP Jr,Hadlock KG,Perzova R,et al.Br J Haematol[J].1998(101):318.
[16] Perzova RN,Loughran TP Jr,Ferrer J,et al.Br J Haematol[J].2000(109):64.
(收稿日期:2016-09-27)。