探讨WT1基因与急性髓系白血病(AML)、急性淋巴细胞白血病(ALL)患者预后的关系及其用于微小残留病(MRD)监测的可能性。
收集58例初发AML、32例初发ALL、40例AML-完全缓解(CR)、28例ALL-CR患者及31例同期三系增生活跃患者(对照组)骨髓单个核细胞,利用荧光定量聚合酶链反应(PCR)方法检测WT1基因的表达,建立WT1基因在各组间的表达阈值,以WT1拷贝数/ABL拷贝数×100%表示WT1基因的相对表达量。
初发AML患者与对照组间WT1基因中位相对表达量差异有统计学意义[20.880%(3.550%~48.500%)比0.026%(0~0.240%),Z=-7.74,P<0.000 1]。AML-CR患者[0.102%(0~5.380%)]与初发AML患者间WT1基因中位相对表达量差异有统计学意义(Z=-8.34,P<0.000 1)。此外,WT1基因表达高于阈值(20.880%)的AML患者第1个疗程CR率为60.7%(17/28),而表达低的患者为76.7%(23/30)。AML患者复发时WT1表达升高。与对照组相比,初发ALL患者WT1基因中位相对表达量[0.350%(0.021%~10.780%)]升高(Z=-2.58,P<0.05),但与ALL-CR患者[0.038%(0~2.800%)]相比,WT1基因中位相对表达量差异无统计学意义(P=0.065)。
WT1基因在AML中的表达相对较高,其可能成为AML患者预后评估及MRD监测的有效指标,但并不适用于ALL患者。






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WT1基因定位于人类染色体11p13上,是具有抑癌和致癌双重作用的转录因子[1]。1994年Pritchard-Jones等发现骨髓中CD34+细胞表达WT1,且WT1表达水平与原始细胞百分比有很大的关联性,表明造血系统恶性肿瘤的发生、发展与WT1基因的异常表达密切相关[2,3]。近年研究发现,WT1基因表达与白血病的发生、发展相关,其表达升高还可用于预测复发[4,5],但各研究使用的WT1表达检测方法不一,导致各检测结果及WT1表达率很难比较。本研究利用商品化试剂盒检测WT1表达并建立其阈值,以评估WT1表达与急性白血病患者预后的关系,探讨其用于微小残留病(MRD)监测的可能性。
选取2014年6月至2016年5月在我院诊治的158例急性白血病患者标本,包括98例急性髓系白血病(AML)和60例急性淋巴细胞白血病(ALL)。所有患者均经骨髓细胞学、免疫表型、染色体和融合基因检测,符合国内现行白血病分型标准。AML患者中,初发患者58例,其中M2型25例,M4型20例,M5型8例,M6型5例,中位年龄45岁;完全缓解(CR)患者40例,其中M2型20例,M4型12例,M5型8例,中位年龄38岁。ALL患者中,初发患者32例,均未分型,中位年龄11岁;CR患者28例,均未分型,中位年龄8岁。初发AML患者采用DA方案治疗,初发ALL患者采用VDLP方案治疗。以同期31例三系增生活跃的患者作为对照。
常规抽取患者髂骨或腰椎骨髓2~4 ml,EDTA抗凝,以人淋巴细胞分离液收集骨髓单个核细胞,0.9% NaCl溶液洗涤,然后在适量单个核细胞中加入1 ml TRIzol,充分吸打,混合均匀后加入200 μl三氯甲烷,充分振荡混匀,13 000×g离心15 min,取上清液,加入预冷的500 μl异丙醇,混匀后低温高速离心10 min,倒掉上清液,用DEPC-H2O+75%乙醇洗涤后,加DEPC-H2O溶解至适当浓度备用。
WT1基因定量检测试剂盒由上海源奇生物医药科技有限公司提供,应用ABI 7500型荧光定量PCR仪进行荧光定量PCR检测,按照试剂盒说明书操作,每次试验均设阴性对照和阳性对照标准曲线,并同时进行内参基因ABL拷贝数的定量检测。以WT1拷贝数/ABL拷贝数×100%表示WT1基因的相对表达量。
采用SPSS 13.0软件对数据进行统计学分析,各组间WT1基因的相对表达量不满足正态分布,以中位数(范围)描述,采用秩和检验进行比较,以P<0.05为差异有统计学意义。
58例初发AML患者WT1基因中位相对表达量为20.880%(3.550%~48.500%),31例对照组患者为0.026%(0~0.240%),两者差异有统计学意义(Z=-7.74,P<0.000 1)。初发M2、M4、M5和M6型AML患者WT1基因中位相对表达量分别为11.850%(4.581%~38.670%)、12.230%(3.550%~42.341%)、11.680%(4.013%~35.496%)和12.080%(3.724%~48.500%),各亚型间的表达量差异均无统计学意义(均P>0.05)。40例AML-CR患者WT1基因的中位相对表达量为0.102%(0~5.380%),与初发AML患者比较,差异有统计学意义(Z=-8.34,P<0.000 1)(图1)。24例初发ALL患者WT1基因中位相对表达量为0.350%(0.021%~10.780%),与对照组相比,表达量升高(Z=-2.58,P<0.05),但与ALL-CR患者[0.038%(0~2.800%)]比较,差异无统计学意义(P=0.065)(图1)。


对照:三系增生活跃患者;AML:急性髓系白血病;ALL:急性淋巴细胞白血病;CR:完全缓解;WT1基因相对表达量以WT1拷贝数/ABL拷贝数×100%计算
将AML初发患者WT1基因中位相对表达量20.880%定为该方法检测AML WT1基因的表达阈值。58例AML患者中28例WT1基因表达量高于该阈值,其第1个疗程CR率为60.7%(17/28),而30例WT1表达低于该阈值的患者第1个疗程CR率为76.7%(23/30)。此外,对3例初发AML患者(1例M2,2例M4)进行WT1跟踪检测,结果显示患者CR时WT1基因表达量均降低到初发时的10%以下,而复发时其表达量又急剧升高,均升高70倍以上。

3例不同分型复发急性髓系白血病患者各时期WT1基因相对表达量
3例不同分型复发急性髓系白血病患者各时期WT1基因相对表达量
序号 | 分型 | 初发(%) | 完全缓解(%) | 复发(%) | 复发/完全缓解 |
---|---|---|---|---|---|
1 | M2 | 6.82 | 0.38 | 30.40 | 80.0 |
2 | M4 | 3.72 | 0.35 | 24.59 | 70.3 |
3 | M4 | 5.66 | 0.21 | 27.40 | 130.5 |
注:WT1基因相对表达量以WT1拷贝数/ABL拷贝数×100%计算
WT1基因最初是从儿童肾脏Wilms瘤细胞中分离出来的,近年研究表明其在造血细胞的生长和分化过程中发挥重要作用[6]。秦亚溱等[7]研究发现,WT1基因在白血病细胞中的表达高于正常骨髓细胞,91%的初治AML患者可以检测到WT1基因表达,但不同患者之间表达差异很大。不同研究中WT1的表达是否一致以及怎样比较其表达是利用WT1对白血病患者进行预后评估的重要前提。本研究采用商品化试剂盒检测并建立各组患者间WT1表达阈值,以方便各研究者间进行结果比较。
本研究结果显示,对照组WT1基因中位相对表达量为0.032%,而初发AML和初发ALL患者分别为20.880%和0.350%,初发AML患者中该基因表达高出对照组100多倍,且AML各分型间WT1基因表达差异无统计学意义,与秦亚溱等[7]研究的结果一致。虽然初发ALL患者WT1基因中位相对表达量较对照组高10倍,但明显低于AML患者,且初发ALL和ALL-CR患者间差异无统计学意义。Zhang等[8]对儿童白血病的研究表明,WT1表达是儿童AML复发和MRD监测的有效指标,但并不是儿童ALL有效的MRD监测指标,与我们的研究结果相似。这些结果提示WT1基因可能与髓系细胞分化相关,而对淋巴细胞分化的影响较小。
与WT1基因表达较高的初发AML患者相比,WT1基因表达较低或不表达者具有较高的CR率、较长的无病生存期和总生存期;而在WT1基因表达较高的AML患者中,随着该基因表达水平的增高,CR率下降,无病生存期和总生存期缩短[9,10]。本研究以初发AML患者WT1基因中位相对表达量为阈值,WT1基因表达量较高的AML患者第1个疗程CR率为60.7%,而WT1基因表达量较低的患者为76.7%,与Steinbach等[9]的研究结果相符。此外,本研究中初发AML和AML-CR患者WT1基因中位相对表达量分别为20.880%和0.102%,后者表达显著降低。提示WT1基因表达量可作为AML患者的预后评估指标,其表达显著降低或升高可辅助预测AML患者的缓解或复发。
WT1基因表达是AML不良预后和较短总生存期的独立预测因子,且是早期复发的预测指标[11]。Malagola等[12]的研究表明,WT1表达还可用于移植后AML患者的复发预测。在本组3例复发的病例中,复发时WT1的表达量较CR时均升高了70倍以上,其中1例患者形态学结果显示有复发趋势但还未达到血液学复发。提示WT1基因表达量可能是AML患者MRD监测及复发预测的有效指标,比形态学检测复发可能有更高的灵敏性,与Yoon等[13]对骨髓增生异常综合征的研究结果一致。
总之,在一些无特定融合基因的AML中,检测WT1表达可有效评估AML患者的预后,并可作为MRD的有效预测指标进行跟踪监测。如果WT1急剧升高(如升高>70倍)提示有复发风险。
无