Ph样急性淋巴细胞白血病(Ph-like ALL)是近年来新提出的ALL高危亚型，其基因表达谱与Ph＋ALL相似，伴一系列细胞因子受体和激酶信号通路活化相关的分子异常，并且常合并淋巴系发育相关转录因子基因异常，而上述基因异常与患者不良预后相关。临床研究结果显示相关信号通路的靶向抑制剂可以显著改善部分Ph-like ALL患者的预后。笔者拟就Ph-like ALL基因异常的分类、诊断及治疗方面的研究进展进行综述。
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急性淋巴细胞白血病(acute lymphoblastic leukemia，ALL)是一种由基因突变驱动，起源于造血干/祖细胞的血液系统恶性肿瘤。大多数ALL患者可检测出细胞学和分子遗传学异常，这对指导ALL的诊断、分型、治疗及预后有重要意义。随着基因组学与生物信息工程的发展，近年来在急性B淋巴细胞白血病(acute B-lymphoblastic leukemia，B-ALL)中发现了一种新高危亚型，Ph样急性淋巴细胞白血病(Philadelphia chromosome-like acute lymphoblastic leukemia，Ph-like ALL)。Ph-like ALL在世界卫生组织(World Health Organization，WHO)血液与淋巴组织肿瘤2016分型中被列为暂定型，其基因表达谱与Ph＋ ALL相似，伴一系列细胞因子受体和激酶信号通路活化相关的分子异常，常合并IKZF1基因等淋巴系发育相关转录因子基因异常，并且上述基因异常与不良预后相关。笔者拟就Ph-like ALL相关基因异常的分类、诊断及治疗方面的研究进展进行综述如下。
Robert等[1]纳入1 725例B-ALL患者的COG临床试验(Children′s Oncology Group trials)研究结果显示，Ph-like ALL的总体发生率为15.3%(264/1 725)；其中，高危儿童(年龄为10～15岁，白细胞计数>50×109/L)，青少年(年龄为16～20岁)，年轻成年患者(21～39岁)中的5年总体生存(overall survival，OS)率分别为72.8%、65.8%和25.8%。另一项纳入798例B-ALL成年患者的研究结果显示，Ph-like ALL患者约占24.3%(194/798)，Ph-like ALL患者与非Ph-like ALL(不包含Ph＋ALL与伴MLL基因重排ALL)者的5年OS率分别为23.8%和52.4%[2]。由于靶向药物治疗可显著改善Ph-like ALL患者的预后，因此Ph-like ALL的确诊极为关键。目前，全基因组测序技术、全外显子测序技术、转录组测序技术和靶向深度测序技术等二代高通量测序技术已在临床被广泛应用，而上述技术对于Ph-like ALL患者的基因异常检出率可达91%以上[1]，主要包括Abelson白血病病毒(Abelson leukemia virus，ABL)激酶及其同源激酶基因异常，JAK/STAT信号通路相关基因异常和其他激酶异常，还包括RAS信号通路异常及淋巴系发育相关转录因子基因异常。上述分子遗传学异常可影响多种信号通路，导致细胞异常存活、增殖和分化。已报道的Ph-like ALL主要分子遗传学异常，见表1。
已报道的Ph样急性淋巴细胞白血病主要分子遗传学异常
已报道的Ph样急性淋巴细胞白血病主要分子遗传学异常
| 相关基因 | 靶向药物 | 伙伴基因 | |
|---|---|---|---|
| ABL激酶及其同源激酶基因 | |||
| ABL1 | TKI(伊马替尼) | ETV6、TEL、NUP214、NUP153、RCSD1、SNX2、FOXP1、ZMIZ1、RANBP2、SFPQ、SNX1、SPTAN1、CENPC、LSM14A、SFPQ | |
| ABL2 | TKI(伊马替尼) | PAG1、RCSD1、ZC3HAV1 | |
| PDGFRB | TKI(伊马替尼) | EBF1、SSBP2、ATF7IP、TNIP1、ZEB2、SNX29、ETV6、ZMYND8 | |
| CSF1R | TKI(伊马替尼) | SSBP2、MEF2D、TBL1XR1 | |
| PDGFRA | TKI(伊马替尼) | FIP1L1 | |
| JAK/STAT信号通路相关基因 | |||
| CRLF2 | JAK2抑制剂 | IGH、P2RY8、CSF2RA | |
| JAK2 | JAK2抑制剂 | PAX5、BCR、EBF1、ATF7IP、PPFIBP1、SSBP2、STRN3、TPR、TERF2、ETV6、OFD1、SMU1、ZNF340、GOLGA5、HMBOX1、PCM1、RFX3、SNX29、USP25、ZBTB46、ZNF274 | |
| EROP | JAK2抑制剂 | IGH、IGK、LAIR1、THADA | |
| TYK2 | TYK2抑制剂 | MYB、SMARCA4、ZNF340 | |
| FLT3 | FLT3抑制剂 | ZMYM2 | |
| IL2RB | JAK1/3抑制剂 | MYH9 | |
| 其他激酶基因 | |||
| NTRK3 | TRK抑制剂 | ETV6 | |
| PTK2B | FAK抑制剂 | TMEM2、STAG2、KDM6A | |
注：TKI为酪氨酸激酶抑制剂，JAK为Janus激酶，TYK为酪氨酸激酶，FLT为FMS样的酪氨酸激酶，TRK为原肌球蛋白受体激酶，FAK为局部粘着斑激酶
Ph-like ALL中，约12%患者可检出ABL激酶及其同源激酶基因异常[1]。ABL激酶属于酪氨酸激酶家族，成员包括ABL1和ABL2。与ABL激酶同源性较强、激酶区结构相似的激酶蛋白，还包括克隆刺激因子1受体(colony stimulating factor 1 receptor，CSF1R)和血小板衍生生长因子受体B(platelet derived growth factor receptor beta，PDGFRB)等。
PDGFRB基因位于染色体5q33，编码PDGFRB，是一种酪氨酸激酶受体蛋白，对酪氨酸激酶抑制剂(tyrosine kinase inhibitor，TKI)敏感。Ph-like ALL相关基因异常中，由染色体5q33微缺失导致的PDGFRB-EBF1融合基因被报道较多，约占8%[1]。早期B细胞因子(early B-cell factor，EBF)1是淋巴系发育必需的转录因子，EBF1功能异常使细胞分化停滞于淋系B前体细胞阶段，而PDGFRB功能异常则使细胞持续增殖。Schwab等[3]对13例PDGFRB-EBF1融合基因呈阳性Ph-like ALL患者的研究结果显示，接受常规化疗后，12例患者获得完全缓解(complete remission，CR)，但是10例患者微小残留病(minimal residual disease，MRD)呈阳性，其中8例MRD水平大于10%，最终7例患者复发；由于研究前期出现较高的MRD水平与复发率，对新入组的另2例患者采用常规化疗联合伊马替尼(imatinib)治疗，均获得了MRD阴性。Zhang等[4]对1例PDGFRB-AGGF1融合基因呈阳性的Ph-like ALL患者进行长期随访观察的结果显示，该例患者初始传统诱导化疗失败，单用伊马替尼治疗后获得CR，5个月后复发，更换为二代TKI达沙替尼(dasatinib)及尼罗替尼(nilotinib)治疗失败，此后接受骨髓移植；对该患者的白血病细胞进行全基因组测序结果示PDGFRB C843G突变，并且伴等位基因缺失，体外试验结果提示伴PDGFRB融合基因的Ba/F3细胞系(小鼠原B细胞)对多靶点激酶抑制剂CHZ868敏感。该结果为Ph-like ALL患者TKI耐药机制的研究提供了新的思路。
集落刺激因子1受体(colony stimulating factor 1 receptor，CSF1R)是细胞因子受体蛋白，单链DNA结合蛋白(single-stranded DNA-binding protein，SSBP)2是DNA复制和修复所必需的成分，持续的细胞因子受体活化使SSBP2被ABL1磷酸化，进而参与白血病发生。Roberts等[5]进行的一项体外试验结果显示，SSBP2-CSF1R融合基因呈阳性的小鼠Arf－/－B-ALL细胞系对伊马替尼、达沙替尼敏感。这提示伴CSFR基因异常的Ph-like ALL或许可以使用TKI治疗。
ABL1、ABL2融合基因在Ph-like ALL中发生率较低。RANBP2-ABL1、RCSD1-ABL2、ZMIZ1-ABL1融合基因呈阳性的Ph-like ALL小鼠Ba/F3和Arf－/－ B-ALL细胞系对伊马替尼、达沙替尼敏感；ETV6-ABL1融合基因呈阳性的Ph-like ALL骨髓细胞系对达沙替尼敏感[1]。Ernst等[6]研究结果显示，伊马替尼对FOXP1-ABL1、SNX2-ABL1融合基因呈阳性的ALL，可表现出暂时反应，但其实际临床效果仍然有待确定。Gotesman等[7]使用人源性(ETV6-ABL1融合基因呈阳性的Ph-like ALL骨髓细胞)异种移植小鼠模型发现，联合使用达沙替尼与第二代哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammal target of rapamycin complex，mTOR)抑制剂AZD2014，能明显降低小鼠脾脏和外周血中CD19呈阳性细胞比例。该结果为在Ph-like ALL患者中使用TKI联合mTOR抑制剂提供了理论依据。
JAK/STAT信号通路是细胞因子信号转导的基本途径，其异常活化也是Ph-like ALL中常见的分子遗传学异常。Janus激酶(Janus kinase，JAK)是一种非受体型酪氨酸激酶，其成员有JAK1、JAK2、JAK3和酪氨酸激酶(tyrosine kinase，TYK)2，通过介导细胞因子受体及其产生的信号，活化JAK/STAT信号通路，调控细胞增殖。
约50%的Ph-like ALL患者伴细胞因子受体样因子(cytokine receptor like factor，CRLF)2高表达。CRLF2位于染色体Xp22.3或Yp11.2的PAR1区域，编码胸腺基质淋巴细胞生成素受体(thymic stromal lymphopoietin receptor，TSLPR)。TSLPR和白细胞介素7受体(interleukin 7 receptor，IL7R)a蛋白形成异源二聚化的受体复合物，与配体胸腺基质淋巴细胞生成素(thymic stromal lymphopoietin，TSLP)结合，激活JAK/STAT信号通路，参与早期B细胞的发育和细胞增殖。
Robert等[1]对264例Ph-like ALL患者的研究结果显示，伴CRLF2高表达者占47%(123/264)，主要表现为P2RY8-CRLF2、IGH-CRLF2融合基因的形成；IGH-CRLF2与R2RY8-CRLF2融合基因的发生比为1.4∶1。但CRLF2高表达并非Ph-like ALL特有，Chen等[8]纳入1 061例B-ALL患儿的COG P9905、P9906研究结果显示，17.5%(186/1 061)患儿伴CRLF2高表达，P2RY8-CRLF2与IGH-CRLF2融合基因的发生比为2.1∶1。英国医学研究委员会(Medical Research Council，MRC)ALL97进行的临床研究纳入865例B-ALL患儿进行分析，结果发现CRLF2基因重排发生率为6%(52/865)，其中唐氏综合征相关急性淋巴细胞白血病(Down syndrome acute lymphoblastic leukemia，DS-ALL)患儿共有26例，CRLF2基因重排发生率高达54%(14/26)。所有发生CRLF2基因重排的52例患儿中，P2RY8-CRLF2与IGH-CRLF2融合基因的发生比为4.8∶1[9]。染色体易位和小片段缺失可使CRLF2连接在IGH增强子或P2RY8启动子附近，导致CRLF2高表达，进而引起JAK/STAT信号通路异常活化。CRLF2基因重排跟JAK2基因突变高度相关(P＝0.008)，并且JAK2基因突变常为JAK2 R683G突变，而伴JAK2基因突变的B-ALL患者几乎均伴CRLF2基因重排[10,11]，这提示CRLF2基因重排与JAK2基因突变在JAK/STAT信号通路的活化中起协同作用。此外，CRLF2基因过表达常由基因重排所致，而由点突变导致的CRLF2基因过表达相对少见。Hertzberg等[11]和Yoda等[12]报道了在B-ALL中，CRLF2第16号外显子发生F232C点突变可导致CRLF2过表达。CRLF2过表达和JAK2基因突变共同导致JAK/STAT信号通路持续活化，参与白血病的发生。
高活性的JAK/STAT和PI3K/mTOR信号通路在伴CRLF2高表达的Ph-like ALL患者中普遍存在，并且具有相互作用。Zhang等[13]对人源性(P2RY8-CRLF2、IGH-CRLF2融合基因呈阳性Ph-like ALL骨髓细胞)异种移植小鼠模型的研究结果显示，第二代JAK抑制剂NVP-BBT594联合第二代mTOR抑制剂AZD2014的杀伤Ph-like ALL细胞效应显著优于芦可替尼联合雷帕霉素组，提示JAK2抑制剂与mTOR抑制剂联合应用具有协同抗Ph-like ALL效应，并且新型JAK抑制剂及mTOR抑制剂对JAK2及4E结合蛋白(4E binding protein，4E-BP)1的磷酸化抑制作用更强。另有研究结果显示，在人源性(伴CRLF2重排的B-ALL骨髓细胞)异种移植小鼠模型中组蛋白去乙酰化酶抑制剂ITF2357(givinostat)能抑制伴CRLF2基因重排的B-ALL细胞系的增殖及并诱导其凋亡，提示该药物或许可以增加芦可替尼治疗伴CRLF2高表达的Ph-like ALL的疗效[14]。
Ph＋ALL与Ph-like ALL常具有互斥性。Robert等[5]对4例伴CRLF2基因重排的Ph＋ALL患者研究结果显示，2例患者均被发现体内有同1个白血病细胞中同时存在CRLF2基因重排和BCR-ABL1融合基因的现象。4例患者中，2例接受TKI联合化疗后获得骨髓CR；另2例接受包括芦可替尼与ponatinib在内的联合方案治疗后，Ph＋克隆均获得清除，而CRLF2基因重排持续存在，最终患者分别死于感染和颅内出血。原始诊断时Ph＋细胞明显少于伴CRLF2基因重排细胞，并且1例患者Ph＋克隆仅在复发时出现，提示CRLF2基因重排可能是合并Ph＋的Ph-like ALL起病的早期事件。上述研究中芦可替尼联合治疗并无显著疗效的原因可能与药物剂量不足(15 mg/次×2次/d)有关。
约7%的Ph-like ALL患者可见JAK2基因异常，包括点突变与基因重排[1]。JAK基因突变一方面与CRLF2过表达相关，另一方面可使SH2B3基因失活，从而激活JAK/STAT信号通路。JAK2有多个伙伴基因，包括SMU1、ATF7IP、EBF1、PPFIBP1、SSBP2、PAX5、STRN3、TERF2、TRP、OFD1、ZNF340基因等，这些融合基因可激活JAK/STAT信号通路，导致细胞持续增殖。体外试验结果证实，JAK2-ATF7IP、JAK2-PAX5、JAK2-SSBP2、JAK2-TERF2、JAK2-STRN3融合基因呈阳性患者的白血病细胞对芦可替尼敏感[1]。同时，抑制BCL-2基因可以增强JAK2抑制剂的活性[16]。Mayfield等[17]报道1例伴JAK2 F694L点突变的Ph-like ALL患者，接受COG改良BFM方案联合芦可替尼治疗后达到CR，移植后100 d MRD仍呈阴性。体外实验结果显示，伴JAK基因突变的急性T淋巴细胞白血病(T-cell acute lymphoblastic leukemia，T-ALL)小鼠模型对热休克蛋白(heat shock protein，HSP)90 PU-H71敏感，HSP90 PU-H71可以显著延长小鼠生存期[18]。
Ph-like ALL患者中，红细胞生成素受体(erythropoietin receptor，EPOR)基因重排发生率约为3.9%[1]。目前被报道较多的EPOR相关融合基因，主要为EPOR-IGH、EPOR-IGK、EPOR-LAIR1和EPOR-THADA融合基因。基因重排产生的C末端截短型EPOR，保留了JAK/STAT信号通路活化必需的磷酸化位点，但是丢失了EPOR负性调节相关的结构域，因此呈现出持续的JAK/STAT信号通路活化效应。有研究结果显示，伴EPOR-IGH、EPOR-IGK融合基因呈阳性的小鼠Ba/F3细胞系对芦可替尼敏感[19]。
12%的Ph-like ALL患者中可见其他JAK/STAT信号通路相关基因突变，包括IL7Ra、FLT3、JAK1、JAK3、SH2B3、TYK2、IL2RB、TSLP基因突变等[1]。有研究结果显示，IL7Ra基因突变与CRLF2高表达相关，突变的IL7Ra基因与TSLPR形成受体复合物，导致细胞因子非依赖性增殖；小鼠Ba/F3细胞系研究结果显示，IL7Ra基因突变能引起细胞因子非依赖性细胞生长，常合并JAK2基因突变，这提示多基因突变可通过复杂的相互作用共同导致Ph-like ALL的发生[20]。IL7Ra过表达常合并SH2B3低表达，SH2B3编码JAK2负性调控因子LHK，LHK功能异常导致JAK/STAT信号通路异常活化。FLT3、IL2RB基因突变也可激活相关细胞因子受体参与Ph-like ALL的发生。这类Ph-like ALL患者可能对JAK抑制剂，Fms样的酪氨酸激酶(Fms-like tyrosine kinase，FLT)3抑制剂，酪氨酸激酶(tyrosine kinase，TYK)2抑制剂敏感，但由于上述药物的临床应用有限，其对Ph-like ALL患者的疗效及预后作用仍有待进一步研究证实。
除上述ABL及其同源区激酶相关的基因异常、JAK/STAT信号通路相关基因外，约1% Ph-like ALL患者中被发现其他激酶基因异常，包括NTRK3、DGKH、PTK2B、DYRK1A基因异常等[1]。这些相关激酶基因异常在Ph-like ALL中的意义仍需进一步研究。
Ph-like ALL中RAS信号通路的相关基因突变发生率为4%，包括NRAS、KRAS、PTPN11，NF1基因突变等[1]。RAS信号通路作用广泛，参与多种细胞因子活化的信号转导，RAS基因突变见于多种血液及非血液系统肿瘤，在Ph-like ALL发生时RAS基因突变可能与其他特定类型基因突变协同作用。伴RAS基因突变的B-ALL细胞在体外表现出对糖皮质激素和长春新碱的耐药性，虽然RAS信号通路本身无法被抑制，但是其下游分子，如丝裂原活化蛋白激酶激酶，mitogen-activated protein kinase kinase，MAPKK)，却可被曲美替尼(trametinib)等抑制[20]，此外，MEK抑制剂与BCL-2抑制剂具有协同作用，可抑制B-ALL细胞系增殖与诱导凋亡[21]。
约60% B-ALL患者中可被检测到淋巴系发育相关转录因子基因异常，包括IKZF1、PAX5、EBF1、TCF3基因异常等。Arian等[22]纳入1 128例ALL患儿的研究结果显示，IKZF1基因异常在Ph—ALL中的发生率为16%(136/857)，在Ph-like ALL中发生率达40%(37/92)，在Ph＋ALL中可达70%(16/23)，并且均提示不良预后。IKZF1基因编码淋巴系发育必需转录因子Ikaros，并且后者先后被发现具有12种亚型，包括功能型与显性负相亚型。IKZF1基因异常可导致功能型Ikaros缺失或显性负相亚型过表达，其中主要为Ik6(Ikaros isoform 6)亚型，使B细胞发育停滞。Ge等[23]研究发现，Ikaros功能异常导致IL7Ra高表达，SH2B3低表达，从而激活JAK/STAT信号通路，这揭示CRLF2-IL7R-JAK-STAT信号通路活化与IKZF1基因缺失间可能存在联系。另外，Ikaros具有抑制PI3K/mTOR信号通路作用，若Ikaros功能异常则导致PI3K/mTOR信号通路被过度激活，使糖皮质激素耐药发生[24]。体外试验结果显示，PI3K抑制剂通过诱导白血病细胞凋亡和细胞周期阻滞发挥抗白血病作用，并且可以恢复白血病细胞对糖皮质激素的敏感性[25]。基因表达分析结果显示，磷脂酰肌醇3激酶(phosphatidylinositol 3-kinase，PI3K)抑制剂联合地塞米松可以上调或下调与细胞凋亡有关的基因表达水平(TSC22D3基因)，并且可作用于与糖皮质激素耐药相关的基因表达(DDIT4基因)[25]。胰岛素可以促进PI3K信号通路活化，PI3K抑制剂引起的高胰岛素血症(胰岛素反馈)可能与PI3K抑制剂的耐药有关。在人源性胰腺癌细胞系k8484异种移植小鼠模型中已经发现，PI3K抑制剂联合胰岛素组的细胞系中存在PI3K信号通路的激活，而生酮饮食可通过降低胰岛素水平增强PI3K抑制剂的疗效[26]。
Song等[27]研究结果显示，Ikaros通过抑制调节细胞周期进程的基因，以及抑制PI3K/mTOR信号通路调控细胞增殖。Ikaros的功能可受到酪蛋白激酶Ⅱ(casein kinase Ⅱ，CK2)的调控；CK2在ALL中呈高表达，采用CK2抑制剂则可以恢复Ikaros功能，从而产生抗白血病作用。BCR-ABL1白血病的小鼠模型中，部分编码淋巴转录因子Ikaros的IKZF1基因的表达可以被维甲酸受体激动剂诱导，增强达沙替尼在Ph＋ALL中的疗效[28]。局部粘着斑激酶(focal adhesion kinase，FAK)1在Ph＋ B-ALL中表达水平上调，并且在伴IKZF1基因异常的细胞中进一步过表达，使用FAK抑制剂VS-4718可有效抑制异常的FAK信号传导和Ph＋ B-ALL细胞黏附，并且逆转由于IKZF1基因异常导致的细胞黏附相关分子过表达，使携带异常Ikaros或缺乏Ikaros的前B细胞凋亡，并且增加达沙替尼对Ph＋ALL的疗效[29]。这些发现为部分伴IKZF1缺失的Ph-like ALL患者的靶向治疗提供了新思路。
Ph-like ALL存在多种基因异常，新的相关基因异常亦不断被发现，可涉及众多酪氨酸激酶和细胞因子及其受体基因改变。然而由于目前全基因组测序等二代高通量测序技术花费高，流程复杂，难以在临床进行大规模检测，Ph-like ALL尚无统一的诊断标准。对所有不伴重现性遗传学异常的B-ALL患者，应该进行荧光定量PCR或流式细胞术(flow cytometry)检测其是否伴CRLF2高表达。对检测结果示伴CRLF2高表达的患者进行荧光原位杂交(fluorescence in situ hybridization，FISH)检测确定是否合并CRLF2基因重排。对无CRLF2高表达者进行Ph-like ALL相关基因异常FISH检测，探针主要包括ABL1、ABL2、PDGFRB、JAK2、EPOR。FISH检测结果呈阴性者可继续进行反转录-PCR(reverse transcription-PCR，RT-PCR)识别融合基因。基因表达谱分析、全基因组、全转录子测序可用于复杂难治的特殊病例中，并且可能识别未知伙伴基因或新的激酶异常。
Ph-like ALL具有高度异质性，细胞因子受体和激酶信号通路活化相关的分子异常，促进细胞因子非依赖性的增殖，使其对化疗耐药。临床研究证明，伴ABL及其同源激酶基因异常的Ph-like ALL对TKI治疗敏感，存在JAK/STAT信号通路异常的Ph-like ALL对JAK抑制剂敏感[5,6,7,17,18]。新型JAK抑制剂，mTOR抑制剂，TRK、FLT3、TYK2、FAK抑制剂，BCL-2拮抗剂，CK2抑制剂，HDAC抑制剂，抗TSLPR/CRLF2抗体，CD19、CD22单克隆抗体，及嵌合TSLPR抗原受体的T细胞免疫疗法等也作为潜在的Ph-like ALL治疗用药而处于不断的研究中(见表1)。
随着基因组学研究进展，二代测序技术的广泛应用加深了对ALL发病机制的理解，对开发靶向治疗及促进精准医疗有重要意义。未来研究旨在对Ph-like ALL患者进行识别，筛查更多的可能受益于分子靶向治疗的患者。
所有作者均声明不存在利益冲突
