眼附属器黏膜相关淋巴组织淋巴瘤病因和发病机制研究进展*
2022-02-28皮啸环姜发纲王兴华游雅琰王鑫研
皮啸环,姜发纲,王兴华,游雅琰,王鑫研
华中科技大学同济医学院附属协和医院眼科,武汉 430022
1 眼附属器黏膜相关淋巴组织淋巴瘤
眼附属器黏膜相关淋巴组织(MALT)淋巴瘤是眼附属器淋巴瘤(ocular adnexallymphoma,OAL)中最常见的一种亚型[1-3]。它常表现为单侧或双侧眼球突出,眶前部可触及无痛性肿块,需与泪腺上皮性肿瘤、淋巴细胞性炎性假瘤相鉴别。它是一种低级别、惰性、病程较长的小B细胞淋巴瘤,对放疗及化疗敏感[4-6]。OAL中其他常见亚型有滤泡性淋巴瘤、弥漫性大B细胞淋巴瘤、套细胞淋巴瘤等[1-3]。
近年,眼附属器MALT淋巴瘤的病因和发病机制研究较前有明显进展。遗传方面有激活NF-κB(nuclear factor-kappa B)通路的MALT淋巴瘤相关 易 位,NF-κB通 路 基 因(TNFAIP3、MYD88、BCL10等)的突变,还有染色质修饰基因(KMT2D、CREBBP等)的突变。在部分病例中发现自身免疫性疾病(原发性干燥综合征、IgG4相关疾病)背景下出现眼附属器MALT淋巴瘤,感染性因素(鹦鹉热衣原体、EB病毒、丙肝病毒)在眼附属器MALT淋巴瘤的发病机制中的作用也被提出。
眼附属器MALT淋巴瘤通常发生在没有淋巴组织的部位,由于自身免疫性或慢性炎症疾病而积聚了淋巴组织。MALT淋巴瘤在遗传异常下可能进展为更具侵略性的弥漫性大B细胞淋巴瘤(图1)。然而,自身免疫性疾病和慢性感染在眼附属器MALT淋巴瘤中的作用及其机制有待进一步研究。眼部淋巴瘤的发病率有上升趋势,Darwich等[7]发现,在1999年至2016年这18年间,眼部淋巴瘤年龄标准化发病率从每10万人中0.03增至0.08,发病率年均增长率达6.61%。此外,Sjö等[8]把眼部淋巴瘤发病率增长主要归因于MALT淋巴瘤发病率的上升。眼附属器MALT淋巴瘤病因和发病机制的研究进展有利于药物精准治疗和治疗方法的完善。
图1 眼附属器MALT淋巴瘤的多阶进展Fig.1 Multistage development of ocular adnexal MALT lymphoma
2 遗传异常与NF-κB信号通路
2.1 NF-κB信号通路
NF-κB是一类对天然免疫和获得性免疫都至关重要的二聚体转录因子家族。NF-κB协调基因表达,调控免疫细胞发育、成熟和功能所需的多种生物学 过 程。NF-κB有5个 亚 基,分 别 是Rel A(P65)、RelB、c-Rel、NF-κB1(p50及其前体p105)和NF-κB2(p52及其前体p100),它们形成各种异源或同源二聚体,但通过其抑制剂(IκBα,IκBβ和IκBε)在细胞质中保持失活或以休眠的前体形式存在。作为对表面受体信号的响应,静止的NF-κB二聚体被激活,并被允许进行核转运和转录功能。NF-κB的激活是通过两条常见的信号通路介导的,即经典的和非经典的NF-κB途径[9]。有研究发现有60%的病例在信号传导中至少一种成分发生了突变,这表明其基因失调在眼附属器MALT淋巴瘤发病机理中起着核心作用[10]。MALT淋巴瘤中发现的各种遗传异常通常都是针对调节NF-κB活性的信号通路。这些遗传异常包括染色体易位、体细胞突变和拷贝数变化。
2.2 染色体易位
t(14;18)(q32;q21)/IGH-MALT1这种易位导致MALT1过表达[11]。MALT1通过它的两个N端Ig样结构域与BCL10相互作用,触发自己的寡聚和激活,从而增强了经典NF-κB信号转导[12]。MALT1通过其蛋白酶活性,可特异性裂解包括TNFAIP3(A20),CYLD,RelB和BCL10的 几 种NF-κB调节剂来调节NF-κB的活化,从而使这些蛋白的功能失活。其中,TNFAIP3,CYLD和RelB是NF-κB负调节剂,与淋巴瘤的发病机制相关[13-15]。
t(1;14)(p22;q32)/BCL10-IGH这种易位在IG基因增强子的调控下与BCL10基因并列,导致BCL10过 表 达[16]。BCL10是CARD11/BCL10/MALT1信号体复合物的重要组成部分,它将抗原受体信号传递给经典的NF-κB激活途径。还有证据表明BCL10在非经典NF-κB途径的调节中有作用。缺乏BCL10的B细胞NF-κB的表达减少,并且在BAFF刺激后,非经典途径的p52/RelB复合体的核蓄积也减少。非经典途径的激活被认为是通过BAFF表达的上调间接引起[17]。
t(11;18)(q21;q21)/BIRC3(API2)-MALT1这种易位可导致N端API2和C端MALT1嵌合融合。所得的API2-MALT1融合产物通过激活经典和非经典NF-κB途径而具有致癌活性。API2-MALT1融合产物还能够通过API2部分的BIR1和MALT1的C-末端区域之间的异型相互作用而发生自身寡聚,从而导致经典的NF-κB通路的结构性激活[18]。与MALT1一样,API2-MALT1还可以裂解A20和CYLD并消除这些生理性负反馈调节。此外,由于API2是NF-κB的转录靶点,API2-MALT1诱导的NF-κB活化可能增强了自身的表达。
还有一些新的染色体易位t(3;14)(p14;q32)/FOXP1-IGH,t(1;14)(p21;q32)/CNN3-IGH,t(5;14)(q34;q32)/ODZ2-IGH,t(9;14)(p24;q32)/JMJD2 C-IGH和t(X;14)(p11.4;q32)/GPR34-IGH[19-21]。这些易位预计会导致相关癌基因的过度表达,因为这些易位与Ig H基因位点相关,因此受IG基因增强子的转录控制。这些遗传事件致癌的分子机制仍有待研究。
2.3 A20(TNFAIP3)灭活
A20是一种肿瘤抑制因子和NF-κB的负调节因子,在大约15%~30%的眼附属器MALT淋巴瘤中由于启动子甲基化、突变、缺失而失活[22-23]。A20可以灭活几个NF-κB阳性调节因子,包括RIP1/2,TRAF6和IKKγ。因此,A20失活可以潜在地增强由多个表面受体信号触发的NF-κB通路。A20突变及杂合性缺失与MALT1或IGH涉及的易位相关,同时也与NF-κB靶基因CCR2,TLR6和BCL2的表达增加显着相关[23]。A20的抗炎作用通常归因于其抑制NF-κB途径的能力,但最近的研究结果表明,A20还通过保护细胞免于死亡来间接地限制炎症[24-25]。
2.4 MYD88突变
MYD88是一种在生理上将Toll样受体信号与核因子κ受激活联系起来的因子。MYD88突变发生在约5%的眼附属器MALT淋巴瘤中[10]。MYD88突变体具有组成性活性,能够自发组装含有IRAK1和IRAK4的蛋白质复合物,从而发出信号激 活NF-κB、TAT3和AP1转录因子。A20、MYD88和BCL10这些基因都是NF-κB通路的组成部分,表明其遗传调控在眼附属器MALT淋巴瘤中的重要作用。
2.5 其他NF-κB调节因子的体细胞突变
一些研究表明,其他的NF-κB调节因子,例如CD79A、CD79B、CARD11、BIRC3、TRAF3和TNFRSF11A,它们的体细胞突变在几种以NF-κB组成性激活为特征的B细胞淋巴瘤中很常见,在MALT淋巴瘤中较为少见[26]。MALT淋巴瘤和其他以NF-κB组成性激活为特征的B细胞淋巴瘤之间的遗传异常程度仍有待研究。
3 自身免疫性疾病与NOTCH信号通路
3.1 NOTCH信号通路
NOTCH家族包含四个跨膜受体(NOTCH1~4),可协调多种细胞命运的决定。NOTCH受体与5个配体[jagged(Jag)1、2和Delta-like(DLL)1、3、4]之一结合,并最终被γ-分泌酶裂解,从膜中释放出具有信号传递能力的细胞内结构域(NOTCHIC)。然后,NOTCHIC可能与细胞质中的蛋白质相互作用,例如NF-κB,或者易位至细胞核以介导下游基因转录。NOTCH信号传导异常与许多疾病有关,包括自身免疫性疾病和各种恶性肿瘤[27]。
3.2 原发性干燥综合征
原发性干燥综合征(primary Sjörgren’s syndrome,pSS)患者的外分泌腺,特别是唾液腺和泪腺会受到慢性自身免疫性破坏。pSS患者的眼附属器淋巴瘤转化有很好的文献记载[28]。NOTCH在pSS发病机制中作用的证据不多,但NOTCH在部分腺体的发育过程中很重要,这一过程在pSS中是有缺陷的[29]。此外,已经观察到NF-κB信号的异常,与NF-κB通路相关的基因多态性也记录在pSS患者中。慢性抗原刺激和炎症决定了自身免疫环境,是淋巴瘤发病的诱因。此外,NOTCH和NF-κB信号通路的融合可能既促进了促炎环境的形成,也促进了刺激克隆的转化,抑制自身免疫性疾病中的NOTCH通路可能起到缓解这两种情况的作用。
3.3 IgG4相关疾病
眼附属器MALT淋巴瘤可能与IgG4相关疾病有关,眼附属器MALT淋巴瘤可发生在IgG4相关疾病的背景下,IgG4相关的眼附属器MALT淋巴瘤的特征是Th2和调节性细胞因子上调,就像IgG4相关疾病一样,但不同于IgG4阴性的眼附属器MALT淋巴瘤的细胞因子背景,这表明IgG4相关的眼附属器MALT淋巴瘤与IgG4阴性的眼附属器MALT淋巴瘤可能具有不同的发病机制[30]。NOTCH信号可能是自身免疫过程和随后发生的淋巴瘤的中介物,但NOTCH信号通路与IgG4相关疾病和MALT淋巴瘤之间的关系还有待研究。免疫和炎症反应对于自发性细胞的进化和出现、恶性转化和随后的克隆性扩张至关重要。虽然在很大比例的病例中MALT淋巴瘤细胞的存活仍然高度依赖于这种免疫驱动,但这种免疫驱动的作用可能是获得性遗传变化所致的相加或协同作用,因为仅有免疫驱动是不足以实现恶性转化的。
4 慢性感染
4.1 鹦鹉热衣原体
鹦鹉热衣原体(Chlamydia psittaci,Cp)与眼附属器MALT淋巴瘤相关的第一个证据来自一项基于意大利患者的研究,80%的眼附属器MALT淋巴瘤中检测到Cp的DNA[31]。此外,韩国MALT淋巴瘤患者中Cp检出率也较高,而在日本及肯尼亚的患者中未检测到,表明Cp检出率存在地理差异[32-33]。值得一提的是,与Cp有关的报告主要来自农村地区、长期接触家养动物的受试者中[34]。
在与Cp感染相关的眼附属器MALT淋巴瘤中,病原体可能间接作用于恶性B细胞,促进炎症环境的发展,在炎症环境中自身抗原可能暴露和出现,推动自我反应性B细胞的增殖和扩张[35]。此外,感染会触发B细胞的慢性抗原刺激和抗体的产生,后来B细胞克隆的增殖变得不依赖于抗原,在不受控制的增殖下,可能会发生恶性转化。p16基因的表观遗传沉默可能是导致细胞周期失控的机制之一[34]。针对鹦鹉热衣原体的单克隆抗体治疗和抗生素治疗,这与眼附属器淋巴瘤的发病机理有关[36]。
4.2 EB病毒
一项研究中,14例眼附属器MALT淋巴瘤检出EB病毒(EBV)m RNA阳性3例,HHV-6 DNA阳性2例,促使进一步研究这些嗜淋巴病毒在眼附属器MALT淋巴瘤的发病机制中的作用[37]。EBV基因产物EBNA2被描述为激活的NOTCH蛋白的功能同源物[38]。在EBV阳性淋巴瘤细胞中,已证实LMP2A调节TRAF2表达,这是LMP1介导的NF-κB激活所必需的[39]。然而,NOTCH和NF-κB信号通路是否可以在EBV阳性眼附属器MALT淋巴瘤细胞中协同作用需要进一步研究。
4.3 丙肝病毒
丙型肝炎病毒已被发现与B细胞非霍奇金淋巴瘤有关,主要是眼附属器MALT淋巴瘤和弥漫性大B细胞淋巴瘤。有研究指出,丙型肝炎病毒可能是意大利眼附属器MALT淋巴瘤的重要病因[40]。通过单因素分析,年龄(超过60岁)和NOTCH通路突变与较短的总生存期相关[41]。
5 其他机制
5.1 KMT2D
KMT2D基因编码组蛋白甲基转移酶。一项研究指出KMT2D突变是第二常见的畸变,影响22%的病例,并将眼附属器MALT淋巴瘤确定为另一种具有高度复发性KMT2D突变的B细胞淋巴瘤,提出KMT2D是参与眼附属器MALT淋巴瘤发病机理的第一个表观遗传调控因子[10]。
5.2 CXCL13
最初认为B细胞趋化因子CXCL13只起到稳态作用,是由次级淋巴器官中的树突状细胞和内皮细胞产生的,B细胞在正常情况下不是CXCL13的来源,但一些报告表明,CXCL13在炎症性淋巴新生和某些淋巴瘤中发挥了作用。CXCL13如何参与眼附属器MALT淋巴瘤病变的发病机制目前尚不清楚。作为一种趋化因子,这种趋化因子可能有助于淋巴细胞在眼附属器的定位。趋化因子/趋化因子受体的相互作用可能促进肿瘤细胞的存活和生长。CXCL13是一种可能参与肿瘤发病机制的趋化因子,是新型疗法的潜在靶标,用抗CXCL13中和抗体或CXCL13反义寡核苷酸来治疗眼附属器MALT淋巴瘤存在可能[42]。
5.3 血管内皮生长因子
血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)在肿瘤血管生成、浸润、转移中起重要作用。VEGF阳性率与眼附属器MALT淋巴瘤中的微血管密度(microvessel density,MVD)有很好的相关性,特别是在结膜病变中。鉴于在几种恶性肿瘤中VEGF的表达与MVD有关,并且在癌前病变中VEGF的过度表达与MVD升高有关,VEGF可能导致良性肿瘤通过血管生成转换而发展为恶性病变[43-44]。在当前的研究中,结膜和眼眶眼附属器MALT淋巴瘤中VEGF阳性率与MVD相关,表明VEGF在眼附属器淋巴瘤的肿瘤内血管生成中也起着重要作用[45]。VEGF治疗可能是结膜和眼眶结外边缘带淋巴瘤(EMZL)患者的有效治疗选择之一,必须在未来的临床试验中确认局部注射抗VEGF药物是否会导致肿瘤消退。
6 总结与展望
眼附属器MALT淋巴瘤是由遗传因素、免疫因素、多种通路、多种因子共同参与介导的复杂过程。遗传因素包括激活NF-κB信号通路的相关染色体易位,NF-κB通路基因的突变和染色质修饰基因的突变。免疫因素包含自身免疫性疾病(IgG4相关疾病、干燥综合征)及微生物感染(鹦鹉热衣原体、EBV、丙肝病毒)。NOTCH通路、CXCL13、VEGF也参与了MALT淋巴瘤的发生。
这些病因和发病机制的研究进展,为具有NFκB靶向活性的抑制剂(例如IKK性抑制剂)、NOTCH抑制剂(包括抗NOTCH受体或配体的单克隆抗体、免疫诱饵、封闭肽和γ分泌酶抑制剂)、针对Cp的单克隆抗体、抗生素、抗病毒药物治疗眼附属器MALT淋巴瘤提供新的证据支持。同时,这些研究进展提供了新的治疗思路,使抗CXCL13中和抗体、CXCL13反义寡核苷酸及抗VEGF治疗眼附属器MALT淋巴瘤存在可能。
此外,NOTCH和NF-κB信号通路在眼附属器MALT淋巴瘤中的协同作用需进一步研究,感染因素存在的地理差异需要更多的国际研究对相同样本进行分析,抗CXCL13和抗VEGF等药物治疗也需进一步临床验证。