白血病融合基因检测综述.doc

白血病融合基因检测综述20130105白血病融合基因检测综述20130105白血病相关融合基因的检测及意义白血病是造血系统的恶性克隆性疾病,由于造血干细胞受损,导致克隆中的白血病细胞失去进一步分化成熟的能力而停滞在细胞发育的不同阶段。白血病细胞具有自我更新增强、增殖失控、分化障碍、凋亡受阻等特点,患者会出现不同程度的贫血、出血、感染和浸润的临床症状,严重危害生命健康。近年来,随着细胞生物学和分子生物学技术的发展,人们已经认识到大部分的白血病中都存在着包括缺失、重复、易位等染色体畸变,导致原癌基因或抑癌基因结构变异,原癌基因激活或抑癌基因失活,产生新的融合基因,编码融合蛋白。现有报道的染色体畸变已有五十种以上,累及更多数目的融合基因,这些异常已经逐渐成为不同类型白血病的分子生物学特异性标志。白血病相关融合基因的种类多样,常见的融合基因有BCR-ABL、AML1-ETO、PML-RARα、E2A-PBX1、MLL-AF4、TEL-AML1、SIL-TAL1、DEK-CAN、CBFβ-MYH11等。BCR(breakpointclusterregion)基因是BCR-ABL融合基因的组成部分,与费城染色体(PhiladelphiaChromosome)的形成有关,具有两种转录异构体。正常的BCR基因编码产物的功能还尚未清楚,它编码的蛋白具有丝氨酸/苏氨酸激酶活性,是RAC1和CDC42的GTP酶激活蛋白。ABL1基因是编码细胞质和细胞核蛋白酪氨酸激酶的原癌基因,与细胞分化、细胞分裂、细胞粘附、应激反应等生命活动相关。活化的ABL1蛋白通过SH3结构域受到负调控,SH3结构域的缺失会导致ABL1基因转化为癌基因。CDC2介导的磷酸化能够调节ABL1酪氨酸激酶的DNA结合活化过程,表明ABL1可能在细胞周期中发挥作用。Nowell及Hungerford于1960年发现在慢性粒细胞性白血病(CML)患者外周血中有一个比G组染色体还小的近端着丝粒染色体,由于首先在美国费城(Philadelphia)发现,故命名为费城染色体。1971年O`Riordon利用荧光显带法确认费城染色体是第22号染色体长臂缺失大段后剩余的部分。1973年Rowley发现缺失下来的那部分通常易位到9号染色体长臂的末端,形成t(9;22)(q34;q11)。1982年Deklein等在费城染色体上首次发现了原来位于9号染色体长臂末端(9q34)的癌基因ABL1,证明费城染色体上有来自9号染色体长臂末端的片端,是22号染色体与9号染色体相互易位的产物。易位使9号染色体长臂(9q34)上的原癌基因ABL1和22号染色体(22q11)上的BCR基因重新组合成融合基因,因而称为BCR-ABL融合基因。BCR-ABL融合基因编码的融合蛋白具有很强的酪氨酸激酶活性,改变细胞多种蛋白质酪氨酸磷酸化水平和细胞微丝机动蛋白的功能,扰乱细胞内正常的信号传导途径,使细胞失去了对周围环境的反应性,并抑制凋亡的发生,影响细胞周期调控,导致骨髓造血干细胞过度增殖。BCR-ABL融合基因在病人中常见有四种剪接体mRNA:编码P210融合蛋白的b2a2和b3a2,编码P190的e1a2,编码P230的e19a2。其中b3a2和b2a2主要存在于CML,ela2主要在急性淋巴细胞性白血病(ALL)中出现,而出现较少的e19a2根据2008年世界卫生组织(WHO)最新版的血液系统肿瘤分类标准,也应被诊断为CML。90%以上的CML患者血细胞中都发现有费城染色体的存在,主要为P210融合蛋白,因而费城染色体和BCR-ABL融合基因可以作为区分典型CML和非典型CML的诊断指标。同时在费城染色体阳性的ALL患者中,65%的***和80%的儿童能够检测到P190融合蛋白阳性。由于BCR-ABL融合蛋白能够收到多种小分子化合物的抑制,临床上第一代针对BCR-ABL融合蛋白的酪氨酸激酶小分子抑制剂(TKI)伊马替尼就是是通过结合抑制BCR-ABL融合蛋白的酪氨酸激酶结构域来抑制其在细胞周期中的影响,从而发挥抗白血病作用的。第二代BCR-ABL酪氨酸激酶抑制剂达沙替尼和尼洛替尼也是在这个基础上进行改进,以以减少因伊马替尼使用而带来的抗药性。对费城染色体和BCR-ABL融合基因的检测,对于正确区分CML类型,指导临床治疗和判断预后情况具有重要的指导作用。RUNX1(Runt-relatedtranscriptionfactor1)基因也被称为AML1(acutemyeloidleukemia1)基因或CBFA2(core-bindingfactorsubunitalpha-2)基因,RUNX1基因编码的RUNX1蛋白是调控造血干细胞分化为成熟血细胞的转录因子,是RUNX(Runt-relatedtranscriptionfactor)家族或CBFα(cor