葛熙 ,洪煜婧,趙枰
(1、南通大學(xué)第二附屬醫(yī)院檢驗(yàn)科,江蘇 南通226001;2、南通大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院預(yù)防醫(yī)學(xué)141班,江蘇 南通226019)
慢性粒細(xì)胞白血病(Chronic myeloid leukemia,CML)是一起源于造血干細(xì)胞的血液系統(tǒng)惡性疾病。臨床上分為慢性期、加速期和急變期,臨床上急性變是引起患者死亡的主要原因。尋找CML急性變的相關(guān)基因?qū)τ诮沂綜ML發(fā)生急性變的分子機(jī)制及探索治療的新靶點(diǎn)具有重要的意義。有研究表明,BMI-1(B-cell-specific Moloney murine leukemia virus integration site1)基因表達(dá)增高的病例更易轉(zhuǎn)變?yōu)榧毙园籽1]。本文用免疫組化方法,檢測BMI1基因表達(dá)產(chǎn)物BMI-1蛋白在CML各期中的表達(dá),初步探討B(tài)MI-1蛋白在CML中的表達(dá)及意義。
1.1 一般資料 CML診斷及療效判定參照張之南主編 《血液病診斷及療效標(biāo)準(zhǔn)》[2]。選擇2010年1月至2014年12月在南通大學(xué)第二附屬醫(yī)院血液科就診的門診和住院的CML患者41例,男29例,女12例,年齡42~79歲。其中慢性期(CML-CP)26例,加速期(CML-AP)6例,急變期(CM-BP)9例。加速期和急變期15例化療后完全緩解11例 (緩解組),未緩解4例(未緩解組)。對照組10例來自本院健康志愿者,男7例,女3例,年齡48~70歲。
1.2 檢測方法 用免疫組織化學(xué)法檢測CML患者骨髓單個(gè)核細(xì)胞BMI-1蛋白,BMI-1多克隆抗體為美國Santa Crus公司的產(chǎn)品,生物素標(biāo)記的羊抗小鼠二抗及SP免疫標(biāo)記試劑盒為北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司的產(chǎn)品。抽取骨髓液2ml,用EDTA抗凝,加入等量的人淋巴細(xì)胞分離液,以2 000r/min離心15min,分離出單個(gè)核細(xì)胞并涂片,干燥,室溫下用新鮮配制的丙酮溶液固定30 min,經(jīng)磷酸鹽緩沖液(PBS 0.01mol/L,pH7.4)漂洗3次;0.1%Triton 100通透10min,再用PBS漂洗3次,后根據(jù)試劑說明書進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。每一批實(shí)驗(yàn)同時(shí)做陽性及空白對照,陽性對照采用胃癌切片(由益源試劑公司提供),以PBS代替一抗做空白對照檢測。
1.3 結(jié)果判定 細(xì)胞胞漿或細(xì)胞核上著棕黃色顆粒狀彌漫或局灶分布者為陽性細(xì)胞。參照全國免疫組化技術(shù)診斷標(biāo)準(zhǔn)化專題研討會意見,根據(jù)陽性所占的比例及顯色程度對陽性細(xì)胞進(jìn)行積分:
(1)細(xì)胞質(zhì)和(或)核內(nèi)見淺黃色顆粒,明顯高于背景底色,陽性顆粒所占細(xì)胞面積的比例<50%計(jì)1分;(2)細(xì)胞質(zhì)和(或)核內(nèi)見較深黃色顆粒,陽性顆粒占細(xì)胞面積的比例約在51%~70% 計(jì)2分;(3)細(xì)胞質(zhì)和(或)核內(nèi)見大量深黃色顆粒,漿和(或)核可被顆粒掩蓋而不顯,陽性顆粒所占細(xì)胞面積的比例>70%計(jì)3分。每片計(jì)500個(gè)細(xì)胞中的陽性細(xì)胞數(shù),計(jì)算表達(dá)率及陽性積分。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 應(yīng)用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理,計(jì)量資料用均值±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示,多組間檢驗(yàn)采用方差分析,組間兩兩比較采用q檢驗(yàn);兩組間均數(shù)比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 BMI-1蛋白在各期CML患者骨髓單個(gè)核細(xì)胞中的表達(dá) BMI-1蛋白陽性產(chǎn)物呈棕黃色顆粒狀大多數(shù)定于細(xì)胞漿內(nèi),見圖 1,CML-AP/BP組BMI-1蛋白表達(dá)陽性率及陽性積分均顯著高于對照組和CML-CP組(P<0.05),CML-CP組和對照組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1。
圖1 CML細(xì)胞 BMI-1蛋白表達(dá)(S-P法染色,×1000)
表1 BMI-1蛋白在各組中表達(dá)的比較
2.2 BMI-1蛋白在CML-AP/BP患者治療后骨髓單個(gè)核細(xì)胞表達(dá)的比較 BMI-1蛋白陽性產(chǎn)物呈棕黃色細(xì)顆粒狀大多數(shù)彌散于細(xì)胞胞漿內(nèi),未緩解組BMI-1的表達(dá)顯著高于緩解組(P<0.05)。見表2。
表2 BMI-1蛋白在治療一療程緩解組及未緩解組表達(dá)的比較(±s)
表2 BMI-1蛋白在治療一療程緩解組及未緩解組表達(dá)的比較(±s)
注:與未緩解組比較,*t=3.562,P=0.0003;△t=5.431,P=0.0000。
組別 例數(shù) 陽性率(%) 積分(分)未緩解組緩解組5 11 40.78±12.58 12.98±10.11*68.24±7.22 17.63±6.29△
1991年荷蘭癌癥中心在研究小鼠淋巴瘤時(shí)發(fā)現(xiàn)了BMI1基因,后被認(rèn)為是癌基因C-myc的協(xié)同基因,屬于多梳基因PcG(Polycomb group,PcG)家族;人類BMI1基因定位于10號染色體的短臂1區(qū)3帶(10p13),該區(qū)與惡性淋巴瘤和兒童白血病的染色體移位有關(guān),BMI1基因與干細(xì)胞成長調(diào)控,細(xì)胞分化及惡變密切相關(guān)[3-7]。此外,BMI1基因在細(xì)胞周期的調(diào)節(jié)、細(xì)胞的永生化和衰老方面也有著重要作用[8,9]。 其有類似于癌基因的作用[10,11]。 動物試驗(yàn)表明[12],表達(dá)BMI1的小鼠外周血中白血病細(xì)胞的數(shù)量明顯多于BMI1缺失的小鼠,將BMI1缺失小鼠的骨髓細(xì)胞移植給受者小鼠,這些小鼠不發(fā)生急性髓系白血病,但將BMI1轉(zhuǎn)染原本BMI1缺失的小鼠骨髓細(xì)胞中,然后移植給受者小鼠,受者小鼠則可發(fā)生急性髓系白血病,說明Bmi1對白血病干細(xì)胞的增殖以及致白血病的能力具有決定性作用。研究還發(fā)現(xiàn)[13],急性白血病病人的骨髓中BMI1的表達(dá)水平明顯高于正常人,尤其是在急性髓細(xì)胞白血病微分化型的病人骨髓中,BMI1的表達(dá)水平更高。
本研究通過免疫組織化學(xué)法檢測CML患者骨髓單個(gè)核細(xì)胞中BMI1基因的表達(dá),發(fā)現(xiàn)CMLAP/BP組BMI-1蛋白陽性率及積分遠(yuǎn)高于對照組和 CML-CP組(P<0.05),CML-CP組則和對照組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),提示BMI1基因可能在CML急變過程中發(fā)揮了一定的作用,其分子機(jī)制尚需進(jìn)一步闡明。本研究發(fā)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)方案化療一療程未緩解組BMI-1蛋白陽性率及積分顯著高于一療程緩解組(P<0.05),提示BMI1基因高表達(dá)與CML細(xì)胞對化療藥物的敏感性有關(guān),其分子機(jī)制尚需進(jìn)一步闡明。結(jié)果還提示BMI1基因高表達(dá)參與了CML的急性變,干預(yù)BMI1基因的表達(dá)可能為CML靶向治療提供新的思路。檢測CML患者骨髓單個(gè)核細(xì)胞中BMI1基因的表達(dá)水平可作為預(yù)后評價(jià)的一個(gè)參考指標(biāo),對臨床治療具有一定的指導(dǎo)意義。
[1]Mihara K,Chowdhury M,Nakaju N,et al.Bmi-1 is useful as a novel molecular marker for predicting progression of myelodysplastic syndrome and patient prognosis[J].Blood,2006,107(1):305-308.
[2]張之南,沈悌.血液病診斷及療效標(biāo)準(zhǔn)[M].第3版.北京:科學(xué)出版社,2007:134-136.
[3]Sauvageau M,Sauvageau G.Polycomb group genes:keeping stem cell activity in balance[J].PLoSBiol,2008,6(4):e113.
[4]Takihara Y.Role of Polycomb-group genes in sustaining activities of normal and malignant stem cells[J].Int JHematol,2008,87(1):25-34.
[5]Lobo NA,Shimono Y,Qian D,et al.The biology of cancer stem cells[J].Annu Rev Cell Dev Biol,2007,23:675-699.
[6]Valk-Lingbeek ME,Bruggeman SW,Lohuizen M.Stem cells and cancer;the polycomb connection[J].Cell,2004,118(4):409-418.
[7]Park IK,Morrison SJ,Clarke MF.Bmi1,stem cells,and senescence regulation[J].JClin Invest,2004,113(2):175-179.
[8]Jiang Y,Su B,Meng X,et al.Effect of siRNA-mediated silencing of Bmi-1 gene expression on HeLa cells[J].Cancer Sci,2010,101(2):379-386.
[9]Silva J,Garcia JM,Pena C,et al.Implication of polycomb members Bmi-1,Mel-18,and Hpc-2 in the regulation of p16INK4a,p14ARF,h-TERT,and c-Myc expression in primary breast carcinomas[J].Clin Cancer Res,2006,12(23):6929-6936.
[10]Honig A,Weidler C,Hlttuder S,et al.Overexpression.of polyeomb protein BMI1 in human specimens of breast,ovarian,endometrial and cervical cancer[J].Anticancer Res,2010,30(5):1559-1564.
[11]吳敏華,容伯芬,陳妙嬋.慢性粒細(xì)胞白血病骨髓染色體核型異常的結(jié)果分析[J].實(shí)驗(yàn)與檢驗(yàn)醫(yī)學(xué),2011,29(1):87.
[12]Lessard J,Sauvageau G.BMI-1 determines the proliferative capacity of normal and leukaemic stem cells[J].Nature,2003,423(6937):255-260.
[13]Sawa M,Yamamoto K,Yokozawa T,et al.BMI-1 is highly expressed in M0-subtype acute myeloid leukemia[J].Int J Hematol,2005,82(1):42-47.