TDT及其表达的研究进展

曹 石，周荔雯，冯 颖

末端脱氧核苷酸转移酶(terminal deoxynucleotidyl transferase, TDT)是细胞核内的一种无需模板的DNA聚合酶，可以催化脱氧核苷酸结合到DNA分子3′-OH端[1]。TDT通常在胸腺细胞(未成熟T细胞)和骨髓前体B细胞中表达，是某些淋巴瘤诊断及鉴别诊断的重要标志物，尤其是诊断淋巴母细胞淋巴瘤/白血病的重要依据之一。近年研究逐渐发现，TDT可在淋巴造血系统外的某些肿瘤或非肿瘤性疾病的组织中表达，可能会导致误诊。因此，本文就TDT及其在各种组织或肿瘤中的表达进展作一综述，为临床和病理诊断提供帮助。

1 TDT及其分子结构

Yang-feng等[2]发现TDT基因位于人染色体10q23-q24，位于鼠染色体19。TDT相对分子质量为6.0×104[3]。DNA聚合酶可分为6个家族，分别为A、B、C、D、X和Y，而TDT属于X家族[4]。序列比对和三维结构模型研究发现，TDT和其它X族DNA聚合酶的羧基末端均具有polβ样结构域，而每个polβ样结构域进一步划分为以下子结构域：8-kDa、fingers、palm和thumb[4]。研究表明，小鼠TDT polβ样结构域的三维结构类似于圆环，从氨基端到羧基端依次为：具有R螺旋的“8-kDa”结构域(氨基酸残基163-243)，具有R螺旋的“fingers“结构域(氨基酸残基243-302)，具有大的反向平行的β折叠的“palm”结构域(氨基酸残基302-450)，具有小的反向平行的β折叠的“thumb”结构域(氨基酸残基450-510)[4]。除羧基末端polβ样结构域外，TDT氨基末端均具有核定位信号(nuclear localization signal,NLS)基序和乳腺癌易感蛋白1(breast cancer 1, BRCA1)羧基末端结构域(BRCA1 C-terminal, BRCT)[4]。研究表明BRCT结构域能介导DNA修复途径中的蛋白质/蛋白质和蛋白质/DNA相互作用以及DNA损伤后的细胞周期检查点调节[5]。研究发现，TDT的BRCT结构域与ku70/86相互作用，而ku70/86是一种蛋白质异二聚体，参与V(D)J重组和双链断裂修复过程中识别和结合游离DNA末端[6]。目前为止，在小鼠中已报道2个TDT亚型(TDTS、TDTL)，在牛与人中已报道3个亚型(TDTS、TDTL1和TDTL2)[7-9]。在体外重组和引物延伸试验中，两种人的TDTL亚型均具有3′-5′外切酶活性，而人TDTS是一种模板无关的DNA聚合酶[8-9]。研究表明，TDT在免疫系统中具有重要的作用，其在BCR和TCR的V(D)J连接处能催化非定位的随机核苷酸加成，从而增加抗原受体的多样性[10]。此外，TDT在前体T细胞和前体B细胞中可表达，是某些淋巴瘤诊断及鉴别诊断的重要标志物，尤其是诊断淋巴母细胞淋巴瘤/白血病的重要依据之一。

2 非肿瘤性疾病中TDT的表达

2.1 淋巴组织反应性增生中TDT的表达淋巴组织反应性增生是由于不同病因(炎症或免疫性)刺激致淋巴结或其他淋巴器官部分或所有细胞组分增生，器官肿大的良性病变。Pizzi等[11]研究发现，在淋巴组织反应性增生中可见表达TDT的细胞，主要分布在淋巴结的滤泡间区，双重免疫组化染色显示与前体淋巴细胞相容的表型(CD34、CD10阳性和CD7可阳性)。在141例淋巴结反应性病变中，儿童组TDT阳性率为100%(66/66)，成人组TDT阳性率为76%(57/75)，在所有病例中TDT阳性细胞数占淋巴结的比例小于0.5%，儿童组和成人组的中位TDT阳性细胞密度分别为(15.9±5.9)个/mm2和(8.60±3.12)个/mm2，其差异有统计学意义，即TDT的表达随着年龄的增长而逐渐减少。总之，TDT阳性细胞在小儿和成人淋巴结中均可见，但是这种细胞的间隙分布和数量少的特点可以与淋巴母细胞淋巴瘤/白血病进行鉴别诊断。

2.2 TDT在扁桃体和鼻咽扁桃体中的表达以往认为B细胞在骨髓中发育，T细胞在胸腺中发育。然而，有研究发现，在人扁桃体中也有淋巴细胞发育的证据，为TDT在扁桃体中可表达提供了理论支持[12]。Strauchen等[13]研究报道，在15例扁桃体中TDT阳性细胞分布在淋巴滤泡周边，呈局灶性分布，并具有中小淋巴细胞的形态特征，双重抗体染色表明TDT阳性细胞具有未定型的早期淋巴样细胞(CD3-、CD79a-、CD10-)的表型。Buscone等[14]研究发现，在鼻咽扁桃体中存在前体淋巴细胞表达TDT，其中58%的鼻咽扁桃体含有未成熟的淋巴样细胞，这些细胞具有胸腺细胞表型(TDT+、CD1abc+、胞质CD3+、共表达CD4和CD8)，但没有发现胸腺上皮成分的存在。因此，在人扁桃体和鼻咽扁桃体中存在散在分布的TDT阳性细胞，不要将其误认为是淋巴母细胞性淋巴瘤/白血病。

2.3 肾炎中TDT的表达Dunlap等[15]研究发现，在42例小儿肾炎的淋巴细胞中TDT阳性者达40例(阳性率为95%，TDT阳性淋巴细胞计数中位数为47个/3 HPF)，并且与患者年龄小有明显的相关性。双重免疫组化染色和流式细胞术分析了1例小儿肾炎，结果显示B细胞标志物有表达，证明这些阳性细胞是正常的前体B细胞。因此，在小儿肾炎中存在散在分布的TDT阳性的前体B细胞。

2.4 类风湿关节炎滑膜组织中TDT的表达Zhang等[16]应用PCR技术检测了12例类风湿关节炎患者滑膜和外周血中的TDT，结果表明部分可见TDT表达，其表达提示类风湿关节炎的滑膜组织中存在未成熟B淋巴细胞。因此，在类风湿关节炎的滑膜组织中存在未成熟的B淋巴细胞。

2.5 TDT在肝组织中的表达Wen等[17]研究发现，在41例未成年人和成年人肝活检组织中，40%(4/10)的未成年人肝活检组织中检测到TDT阳性细胞，6%(2/31)的成人肝活检中检测到TDT阳性细胞，并对2例新生儿肝炎组织进行了双重免疫组化染色，证明这些细胞为前体B细胞。因此，肝活检(尤其是儿童)组织中可见TDT阳性的前体B细胞，病理诊断中应避免将其误诊为B淋巴母细胞淋巴瘤/白血病。

2.6 TDT在其它组织中的表达O’Malley等[18]评估了小儿脾脏(n=26)、阑尾(n=10)和鳃裂囊肿(n=6)中的TDT阳性细胞，阳性细胞范围分别为0～13、0～96和0～6 TDT阳性细胞/HPF。在脾脏中TDT阳性细胞的分布有两种方式，最常见的是在动脉周围淋巴鞘区域散在分布，其次是在红髓中广泛、散在分布。双重免疫组化染色发现这些阳性细胞免疫表型为TDT/CD79a和TDT/CD10的共表达，提示其为前体B细胞。综上所述，在脾脏、阑尾及鳃裂囊肿中存在少量的TDT阳性的前体B淋巴细胞，避免将其误诊为B淋巴母细胞淋巴瘤/白血病。

3 淋巴造血系统肿瘤中TDT的表达

3.1 淋巴母细胞淋巴瘤/白血病中TDT的表达淋巴母细胞淋巴瘤/白血病包括B淋巴母细胞淋巴瘤/白血病和T淋巴母细胞淋巴瘤/白血病，前者约占10%，后者约占90%。TDT作为前体淋巴细胞的标志物在两者中均可表达。刘韦伟等[19]对426例淋巴母细胞淋巴瘤进行分析，结果显示TDT在淋巴母细胞淋巴瘤中的阳性率为75%。因此，TDT在淋巴母细胞淋巴瘤/白血病中可高表达，是其诊断比较重要的标志物之一。

3.2 母细胞性浆细胞样树突状细胞肿瘤中TDT的表达母细胞性浆细胞样树突状细胞肿瘤是一种发生于皮肤或骨髓的少见淋巴瘤，瘤细胞来自浆细胞样树状突细胞的前体细胞。TDT除在淋巴母细胞淋巴瘤中表达外，也可在母细胞性浆细胞样树突状细胞肿瘤中表达，WHO(2008)造血与淋巴组织肿瘤分类中指出，TDT在约1/3母细胞浆细胞样树突状细胞肿瘤中阳性，阳性率为10%～80%。

3.3 急性髓系白血病(acutemyelocyticleukemia, AML)中TDT的表达TDT可在急性AML中表达，其阳性率为19%～25%[20-21]。Chang等[20]研究发现，TDT在AML中的阳性率为19%(63/335)，但其表达与预后无关。Saburi等[21]研究发现，中危AML中TDT的阳性率为25%(12/48)，TDT表达与中危AML患者复发风险增加有关。因此，TDT可在部分AML中表达，其表达可能与AML患者的复发有关，与预后无关。

3.4 粒细胞肉瘤中TDT的表达TDT可在粒细胞肉瘤中表达。刘海燕等[22]对38例粒细胞肉瘤进行分析发现，TDT在粒细胞肉瘤中的阳性率为37.5%(9/24)。因此，粒细胞肉瘤中TDT有一定的阳性率，粒细胞肉瘤中CD117、TPO阳性可与其他淋巴瘤进行鉴别诊断。

3.5 惰性淋巴细胞增殖中TDT的表达惰性T淋巴细胞增殖(iT-LBP)是一种非克隆性良性疾病，免疫组化染色显示CD3、CD4、CD8和TDT阳性的T淋巴细胞增生。iT-LBP常与其他疾病有关，包括Castleman病、肝细胞癌、滤泡性树突状细胞瘤、血管免疫母细胞性T细胞淋巴瘤、重症肌无力和腺癌。Ohgami等[23]提出了iT-LBP的诊断标准有助于与T淋巴母细胞淋巴瘤进行鉴别，其中最重要的是：(1)在滤泡间区域见片状或密集簇状的TDT和CD3阳性的T细胞；(2)保留淋巴结的基本结构；(3)没有明显异型性的中小型T细胞；(4)无异常抗原表达；(5)非克隆性TDT阳性T细胞；(6)无相关的胸腺上皮性成分；(7)在未治疗的情况下，6个月以上的随访无明显进展。Wang等[24]报道了1例平滑肌瘤合并惰性B淋巴细胞增殖的患者，发现在惰性B淋巴细胞增殖中TDT也可以表达，并呈片状密集分布，随访了30个月，术后病情平稳。因此，在惰性淋巴细胞增殖中可见TDT表达，避免将其误诊。

4 TDT在非淋巴造血系统肿瘤中的表达

4.1 TDT在神经内分泌肿瘤中的表达Merkel细胞癌是皮肤神经内分泌肿瘤之一，而小细胞癌好发于肺，两者组织学形态相似，镜下主要为小圆形肿瘤细胞。Buresh等[25]研究发现，TDT可在Merkel细胞癌中表达，其阳性率为73%(19/26)，TDT阳性的Merkel细胞癌是淋巴母细胞淋巴瘤鉴别诊断的诊断陷阱。Sidiropoulos等[26]研究发现，TDT在Merkel细胞癌中阳性率为70%(28/40)，其中25%为中等强度阳性，而在肺小细胞癌中阳性率仅为7%(2/30)。Kolhe等[27]研究发现，TDT在Merkel细胞癌和肺小细胞癌中的阳性率分别为78%(21/27)和90%(9/10)，而PAX5在Merkel细胞癌和肺小细胞癌中的阳性率分别为89%(24/29)和0(0/10)。综上所述，TDT可在Merkel细胞癌和小细胞癌中表达，在诊断淋巴母细胞淋巴瘤/白血病的过程中，如果TDT阳性时应除外这两种肿瘤的可能。

4.2 皮脂腺肿瘤中TDT的表达皮脂腺为皮肤附属器，其相关肿瘤较少见，包括良性肿瘤和恶性肿瘤，前者包括皮脂腺增生、皮脂腺痣、皮脂腺腺瘤等，后者包括皮脂腺癌。Tzorakoleftheraki等[28]研究发现，在12例皮脂腺增生、4例皮脂腺癌、1例皮脂腺腺瘤和1例皮脂腺痣中TDT均阳性，主要为弱～中等强度阳性，其中1例皮脂腺癌和1例皮脂腺痣为局灶阳性。因此，TDT可在皮脂腺来源的肿瘤中表达。

4.3 睾丸精原细胞瘤中TDT的表达精原细胞瘤是睾丸最常见的肿瘤，占睾丸生殖细胞肿瘤的40%～50%。精原细胞瘤是一种小细胞肿瘤，常需与淋巴瘤进行鉴别诊断。Brobeil等[28]研究报道，在10例精原细胞肿瘤中TDT均阳性(呈中等至强阳性)。因此，TDT也可在精原细胞瘤中表达，TDT阳性时应谨慎诊断淋巴母细胞淋巴瘤/白血病。

4.4 其他肿瘤中TDT的表达Mathewson等[30]研究发现，10例髓母细胞瘤中有7例TDT阳性(4例呈中度～强阳性，阳性肿瘤细胞占75%～100%，3例呈弱～中度阳性，阳性肿瘤细胞占25%～50%)，而19例横纹肌肉瘤和8例尤因肉瘤中均有1例TDT呈中度至强阳性。Tzorakoleftheraki等[28]研究发现，在11例基底细胞癌中TDT均阴性，而在10例鳞状细胞癌中仅1例为阳性。因此，TDT在髓母细胞瘤中可高表达，在横纹肌、尤因肉瘤及鳞状细胞癌中偶见表达。

5 TDT在胸腺瘤中的表达

李彦玮等[31]研究发现，TDT在胸腺瘤中的阳性率为85.5%(71/83)，TDT的表达与胸腺瘤患者病理分型有关(P<0.05)，其中AB型、B1型、B2+B1型的阳性率最高(100%)，B3型的阳性率最低(64.7%)。因此，TDT在胸腺瘤中可表达，避免将其误诊为淋巴母细胞淋巴瘤/白血病。

6 结语

TDT可在前体T、B淋巴细胞及某些非淋巴造血系统肿瘤(皮脂腺肿瘤、精原细胞瘤、Merkel细胞癌、肺小细胞癌等)中表达，可能会是我们诊断时的一些诊断陷阱。当然，TDT阴性的淋巴母细胞淋巴瘤也存在，常需结合其他免疫组化来明确诊断[32]。因此，正确和充分认识TDT的表达谱，可使TDT阳性的肿瘤诊断更加精准，避免误诊。关于TDT在淋巴造血系统外表达的具体机制及其与临床病理特征、预后相关性的研究甚少，期望有更多关于这方面的研究。