白血病干细胞相关基因在急性白血病中的表达及临床意义

刘丹

广州医学院第一附属医院，广东广州 510120

白血病干细胞相关基因在急性白血病中的表达及临床意义

刘丹

广州医学院第一附属医院，广东广州 510120

目的探讨白血病干细胞相关基因在急性白血病中的表达及临床意义，为临床白血病的诊治研究提供参照。 方法 随机选取2008年1月～2012年12月本院收治的急性白血病（观察组）以及血液良性病（对照组）患者各50例，分别检测患者骨髓细胞HOX、Bmi-1与PTEN基因的表达水平并进行比较分析；同时，对观察组治疗后达到缓解患者（观察组A）与难治复发患者（观察组B）骨髓细胞HOX、Bmi-1与PTEN基因的表达水平进行检测并进行分析比较。结果 观察组患者HOX、Bmi-1与PTEN基因均呈现出较高表达水平，对照组患者HOX、Bmi-1与PTEN均未见相应的表达；观察组A患者HOX、Bmi-1与PTEN表达水平较观察组B患者低，以上基因表达水平比较，差异均有统计学意义（P＜0.05)。 结论 白血病干细胞相关基因（HOX、Bmi-1与PTEN）在急性白血病患者骨髓细胞中存在较高表达，对患者疗效观察及预后判断具有重要意义。

白血病干细胞；急性白血病；PTEN；Bmi-1；HOX

急性白血病是一类造血干（祖）细胞来源的恶性克隆性血液系统疾病。近年来医学研究证实，在白血病干细胞（leukemia stem cells，LSC）表面 HOX、Bmi-1 以及 PTEN 等基因高表达[1]。对LSC相关基因进行研究，对急性白血病的诊断与治疗具有重要的临床意义。临床研究显示，急性白血病治疗后复发与HOX等基因表达有重要的相关性[2]。本文回顾性分析本院收治的急性白血病患者的临床资料，对LSC相关基因进行研究分析，为急性白血病的诊断治疗及预后判定提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料

随机选取2008年1月～2012年12月于本院接受治疗的急性白血病患者50例为观察组，其中，男23例，女27例；年龄12～74岁，平均（42.8±3.6）岁。参照WHO相关的分型标准对观察组50例患者进行临床分型[3]，T-ALL型患者4例，B-ALL 型患者 8 例，M0、M2、M3、M4、M5型患者分别有 4、11、8、5、10例。随机选取同期本院收治的良性血液病患者50例为对照组，其中，男22例，女28例；年龄14～75岁，平均（43.2±3.7）岁。两组在年龄、性别等一般资料方面，差异无统计学意义（P＞0.05），有可比性。

1.2 检测方法

1.2.1 仪器与试剂 PCR仪器以及试剂均由Fermentas提供，淋巴细胞分离试剂由川页生化公司（天津）提供，引物由上海生工生物有限公司提供。

1.2.2 引物合成方法 依照NCBI查找HOX、Bmi-1以及PTEN基因的全序列号，并使用引物设计软件分别设计合成相应的引物[4]。

1.2.3 骨髓核细胞分离与RNA提取 分别采集患者4 ml骨髓，并采用梯度离心法分离出核细胞，RNA提取采用TRI-zoL法[5]。

1.2.4 基因表达水平的检测 采用RT-PCR检测法分别对所有患者LSC相关基因HOX、Bmi-1以及PTEN的水平进行检测，严格按照PCR仪的操作说明进行[6]。

1.3 评价指标

①对两组患者骨髓细胞HOX、Bmi-1及PTEN基因的表达水平进行比较分析。②观察组50例患者给予化疗治疗，并根据治疗结果分为观察组A与观察组B。经诱导缓解化疗1个疗程后达到完全缓解，经化疗或造血干细胞移植治疗后生存期大于1年的20例患者为观察组A（M24例，M37例，M42例，M53例，B-ALL 4例）。化疗后未达到缓解，或治疗后早期复发的30例患者为观察组B。对两组患者的HOX、Bmi-1及PTEN基因水平分别进行检测，并对结果进行比较分析。

1.5 统计学方法

采用SPSS 16.0统计学软件分析数据，计量资料采用均数±标准差（±s）表示，并采用 t检验，以 P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者HOX、Bmi-1与PTEN表达水平的比较

观察组患者HOX、Bmi-1与PTEN基因均呈现出明显的高水平表达，对照组患者HOX、Bmi-1与PTEN表达水平较低，两组比较，差异有统计学意义（P＜0.01）（表 1）。

表1 两组患者HOX、Bmi-1与PTEN表达水平的比较（ng/ml，±s）

表1 两组患者HOX、Bmi-1与PTEN表达水平的比较（ng/ml，±s）

与对照组比较，*P<0.05

组别 n HOX Bmi-1 PTEN观察组对照组50 50 3.67±2.42*0.76±0.13 3.64±2.03*1.15±0.27 4.17±2.36*0.94±0.32

2.2 观察组不同治疗结果患者HOX、Bmi-1与PTEN表达水平的比较

观察组50例患者中，观察组A患者HOX、Bmi-1与PTEN表达水平较观察组B患者低，差异有统计学意义（P＜0.05）（表 2）。

表2 观察组不同治疗结果患者HOX、Bmi-1与PTEN表达水平的比较（ng/ml，±s）

表2 观察组不同治疗结果患者HOX、Bmi-1与PTEN表达水平的比较（ng/ml，±s）

与观察组B比较，*P<0.05

组别 n HOX Bmi-1 PTEN观察组A观察组B 203 0 1.62±0.94*3.74±2.51 2.13±1.02*3.71±2.12 2.37±1.54*4.28±2.43

2.3 观察组A患者治疗前与诱导缓解后HOX、Bmi-1与PTEN表达水平的比较

M3及B-ALL型白血病患者3种基因水平变化相对更明显，M3患者与B-ALL患者缓解后Bmi-1与PTEN表达与治疗前比较，差异有统计学意义（P＜0.05）。其中M3患者PTEN基因表达与B-ALL患者Bmi-1基因表达下降更显著（P＜0.01）。

表3 观察组A中不同类型白血病治疗前后HOX、Bmi-1与PTEN表达水平的比较（ng/ml，±s）

表3 观察组A中不同类型白血病治疗前后HOX、Bmi-1与PTEN表达水平的比较（ng/ml，±s）

与组内治疗前比较，*P＜0.05，**P＜0.01

AL类型 时间 HOX Bmi-1 PTEN M3 B-ALL治疗前诱导缓解后治疗前诱导缓解后4.57±1.12 3.24±1.52 2.16±0.69 2.31±0.57 3.79±1.22 1.76±0.72*3.71±2.12 0.83±0.41**5.38±2.07 1.84±0.76**4.28±2.43 1.92±0.84*

3 讨论

急性白血病在我国具有较高的发病率，严重威胁患者生命健康，探讨急性白血病发病机制及治疗预后相关因素对急性白血病的临床诊治具有重要的临床意义。既往临床研究显示[7]，急性白血病的发病与LSC具有密切的相关性，而LSC的耐药及复发等特征与HOX、Bmi-1及PTEN等基因的表达有重要相关性[8]。

本文对HOX、Bmi-1以PTEN基因的表达水平与急性白血病发病相关性进行研究，结果显示，3种基因在急性白血病患者体内均显示出相对较高的表达水平，而在良性血液病患者体内3种基因均为低水平表达。由此可见HOX、Bmi-1以PTEN基因表达水平与急性白血病的发病具有显著相关性。另外，本文结果显示，治疗后症状缓解患者体内3种基因的表达水平明显低于难治复发白血病患者。结果进一步证实，治疗前后白血病患者骨髓细胞HOX、Bmi-1以PTEN基因表达水平的变化对急性白血病疗效评估具有一定价值。值得注意的是急性早幼粒细胞白血病（AML-M3型）患者治疗缓解后PTEN基因表达明显下降，与其治疗效果较好具有一定相关性，可进一步研究评估该基因在M3型白血病治疗预后评估中的价值。

综上所述，LSC相关基因（HOX、Bmi-1与 PTEN）表达在急性白血病的诊治中具有重要的临床价值，临床可据此对急性白血病进行深入研究，以利于急性白血病治疗水平的提高以及临床控制。

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Research on expressions of genes related to leukemia stem cells and their clinical significance in acute leukemia

LIU Dan

Department of Hematology,the First Affiliated Hospital of Guangzhou Medical College in Guangdong Province,Guangzhou 510120,China

ObjectiveTo investigate expressions of genes related to leukemia stem cells and further explore their clinical significance in acute leukemia,providing evidences for diagnosis and treatment of leukemia in clinical application.Methods50 patients with acute leukemia(observation group)and 50 patients with benign blood disease(control group)were randomly collected from January 2008 to December 2012,and gene expression levels of HOX,Bmi-1 and PTEN in marrow cells of the patients were detected and compared.Furthermore,gene expression levels of HOX,Bmi-1 and PTEN in marrow cells were also monitored,compared and analyzed in patients in the observation group with remission after treatment(the observation group A)and in refractory and relapsed patients(the observation group B).ResultsGene expression levels of HOX,Bmi-1 and PTEN in the observation group were high,which were not detected in the patients of the control group.Levels of HOX,Bmi-1 and PTEN in the observation group A were lower than that of the observation group B.There were statistical differences in the above comparisons(P＜0.05).ConclusionThere were high expression levels of leukemia stem cell-related genes including HOX,Bmi-1 and PTEN in the marrow cells of patients with acute leukemia,which had important significances in observation of curative effect and prognosis of leukemia patients.

Leukemia stem cells;Acute leukemia;PTEN;Bmi-1;HOX

R733.7

A

1674-4721（2013）08(c)-0055-02

2013-04-18 本文编辑：魏玉坡）