CDX2在白血病中的表達(dá)及意義.pdf

1、背景與目的：
　　同源盒基因(homeobox genes,Hox genes)是控制生物發(fā)育和細(xì)胞分化的重要物質(zhì),廣泛存在于生物體內(nèi),其中尾型同源盒基因CDX2(caudal type homeboxtranscription factor2,CDX2)是其重要的一員,主要控制生物體從口腔到肛門(mén)身體縱軸生長(zhǎng)和分化的重要基因,最早由Mlodzik于果蠅中分離成功,該基因全長(zhǎng)22~23kb,位于13號(hào)染色體q12-q13區(qū),由3個(gè)外

2、顯子和2個(gè)內(nèi)含子構(gòu)成,其編碼的蛋白質(zhì)含311個(gè)氨基酸,通過(guò)螺旋-環(huán)-螺旋的方式結(jié)合于DNA的相應(yīng)區(qū)域,以轉(zhuǎn)錄因子的方式調(diào)節(jié)DNA的表達(dá)。CDX2在正常腸道上皮、胰腺有表達(dá),在乳腺、前列腺、腎、肝等正常組織無(wú)表達(dá),在正常骨髓和外周血無(wú)表達(dá)。CDX2表達(dá)異常可導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生,與其它基因共同參與了腫瘤的發(fā)生發(fā)展。
　　研究顯示,CDX2表達(dá)異常可預(yù)測(cè)腫瘤的惡性程度,與浸潤(rùn)、轉(zhuǎn)移、預(yù)后有關(guān)。通過(guò)應(yīng)用基因陣列技術(shù)、免疫組化、RQ-PCR技術(shù)

3、,可以檢測(cè)到CDX2在多數(shù)腫瘤中呈現(xiàn)高表達(dá),如胃癌、食管癌、膽囊癌等,部分腫瘤中呈低表達(dá),如大腸癌、結(jié)腸癌、直腸癌等。CDX2正常表達(dá)在胚胎的較早期造血祖細(xì)胞中,與造血祖細(xì)胞的分化、增殖關(guān)系密切,若其表達(dá)異常,則會(huì)導(dǎo)致白血病的發(fā)生。研究結(jié)果表明,若小鼠造血祖細(xì)胞CDX2的異常表達(dá),則誘導(dǎo)了HOX家族基因的表達(dá)出現(xiàn)了異常,而HOX表達(dá)的異常會(huì)導(dǎo)致多種腫瘤和白血病的發(fā)生。HOX基因異常表達(dá)可在乳腺癌、結(jié)腸癌、腎癌、膠質(zhì)細(xì)胞瘤、白血病和骨肉瘤

4、等腫瘤中可檢測(cè)到。國(guó)外有研究結(jié)果顯示CDX2在急性髓系白血病(AML)患者中的表達(dá)占90％,在骨髓增生異常綜合癥(MDS)占40％,在慢性粒細(xì)胞白血病(CML)占20％,用RNA干擾技術(shù)敲除急性隨系白血病中白血病細(xì)胞中的CDX2,其白血病細(xì)胞生長(zhǎng)受抑制、并且克隆性生長(zhǎng)能力下降。
　　最近國(guó)外有報(bào)道,CDX2在急性淋巴細(xì)胞白血病(ALL)和慢性淋巴細(xì)胞白血病(CLL)中也是高表達(dá)的,并與不良預(yù)后有關(guān),而國(guó)內(nèi)均無(wú)相關(guān)報(bào)道。為探討CDX

5、2在白血病中的表達(dá)情況,本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用RT-PCR方法檢測(cè)急性白血病患者和慢性粒細(xì)胞白血病患者骨髓以及慢性粒細(xì)胞白血病急變期細(xì)胞株K562細(xì)胞單個(gè)核細(xì)胞中CDX2 mRNA的表達(dá)水平,并分析CDX2的表達(dá)量與患者骨髓中白血病細(xì)胞數(shù)比例之間的關(guān)系,初步探討CDX2在白血病發(fā)生、發(fā)展中的作用。
　　材料與方法：
　　1.研究對(duì)象
　　1.1急性白血病患者:鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院血液科2008年6月—2008年12月收治的急性白血

6、病患者68例,男36例,女32例,中位年齡37歲(14-78)。分為三組:①初治組44例:AML32例,ALL12例;②復(fù)發(fā)組10例:AML5例,ALL5例;③完全緩解組(CR)14例:AML9例,ALL5例。所有患者的診斷及復(fù)發(fā)、完全緩解的判斷標(biāo)準(zhǔn)均參照張之南主編的《血液病診斷及療效標(biāo)準(zhǔn)(第三版)》。
　　1.2慢性粒細(xì)胞白血病患者:鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院2008年6月—2008年12月收治的慢性粒細(xì)胞白血病患者21例,慢性期13

7、例,加速期4例,急變期4例。男12例,女9例,中位年齡47歲(24-74)。所有患者的診斷的判斷標(biāo)準(zhǔn)均參照世界衛(wèi)生組織(WHO)診斷標(biāo)準(zhǔn)。
　　1.3細(xì)胞株:慢性粒細(xì)胞白血病急變期細(xì)胞株K562細(xì)胞,由鄭州大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院干細(xì)胞中心惠贈(zèng)。
　　1.4對(duì)照組:骨髓正常的非惡性血液病患者10例。
　　2.RT-PCR:總RNA用RNAiso試劑從骨髓單個(gè)核細(xì)胞中提取,CDX2 mRNA通過(guò)半定量PCR檢測(cè),取5μl PCR擴(kuò)

8、增產(chǎn)物,在包含0.5mg/L的溴化乙錠,2.0％的瓊脂糖凝膠中跑電泳,80V,35分鐘,對(duì)電泳條帶進(jìn)行紫外燈下照相,所有陽(yáng)性結(jié)果進(jìn)行灰度分析并計(jì)算CDX2/β-actin的比值。
　　3.統(tǒng)計(jì)分析:應(yīng)用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。計(jì)量資料用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(±SD)表示,采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)分析在不同組中CDX2 mRNA的表達(dá)有無(wú)差異;采用單因素方差分析不同白血病中CDX2 mRNA的表達(dá)有無(wú)差異;采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)分析

9、在慢性粒細(xì)胞白血病及其各分期、K562細(xì)胞、對(duì)照組中CDX2 mRNA的表達(dá)有無(wú)差異;以上所有檢驗(yàn)均以α=0.05為顯著性檢驗(yàn)水平。
　　同時(shí)采用直線相關(guān)Pearson相關(guān)性檢驗(yàn)分析骨髓中白血病細(xì)胞數(shù)與CDX2的表達(dá)量之間的關(guān)系。
　　結(jié)果：
　　1.CDX2 mRNA在急性白血病中的表達(dá)44例初治急性白血病患者CDX2 mRNA的陽(yáng)性表達(dá)率為90.9％,陽(yáng)性者平均表達(dá)水平為0.75±0.16;10例對(duì)照者中均無(wú)表達(dá),

10、表達(dá)水平為0。兩組CDX2 mRNA的表達(dá)差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。CDX2 mRNA在急性髓系白血病(AML)和急性淋巴細(xì)胞白血病(ALL)的陽(yáng)性表達(dá)率分別為90.6％和91.7％,平均表達(dá)水平分別為0.73±0.17和0.84±0.16,兩組之間CDX2 mRNA的表達(dá)差異無(wú)顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。初治組、復(fù)發(fā)組和完全緩解組CDX2 mRNA的平均表達(dá)水平(表達(dá)陽(yáng)性者)分別為0.75±0.16、0.71±0.14

11、、0.00±0.00。復(fù)發(fā)組與初治組相比,差異無(wú)顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);初治組、復(fù)發(fā)組分別與完全緩解組相比,其差異均有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
　　2.CDX2 mRNA在慢性粒細(xì)胞白血病中的表達(dá)21例慢性粒細(xì)胞白血病患者CDX2 mRNA的陽(yáng)性表達(dá)率分別為66.7％,平均表達(dá)水平分別為0.75±0.15,與對(duì)照組相比,差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。慢性期、急變期、加速期平均表達(dá)水平(表達(dá)陽(yáng)性者)分別為0.

12、58±0.32、0.71±0.20、0.78±0.45,慢性期分別與加速期、急變期相比,其表達(dá)差異均有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。其中4例加速期患者中1例和13例慢性期患者中6例無(wú)CDX2 mRNA的表達(dá)。
　　3.CDX2 mRNA在慢性粒細(xì)胞白血病細(xì)胞株K562細(xì)胞中的表達(dá)15次慢性粒細(xì)胞白血病細(xì)胞株K562細(xì)胞CDX2 mRNA平均表達(dá)水平為0.77±0.37,其分別與慢性粒細(xì)胞白血病急變期和加速期相比較,CDX2 mR

13、NA的表達(dá)差異均無(wú)顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
　　4.CDX2 mRNA表達(dá)水平與骨髓白血病細(xì)胞比例的關(guān)系CDX2 mRNA表達(dá)水平與急性白血病和慢性粒細(xì)胞白血病患者骨髓中白血病細(xì)胞比例呈正相關(guān)關(guān)系(r=0.781,r=0.357,P<0.01)。
　　5.CDX2 mRNA的表達(dá)與白血病患者臨床特征的關(guān)系CDX2 mRNA的表達(dá)水平與白血病患者的性別、年齡、外周血白細(xì)胞計(jì)數(shù)比例及髓外浸潤(rùn)(患者有肝脾大、淋巴結(jié)腫大、牙

14、齦腫脹、中樞神經(jīng)系統(tǒng)白血病、卵巢浸潤(rùn)、睪丸浸潤(rùn)等)無(wú)明顯相關(guān)性(P>0.05)。
　　結(jié)論：
　　1.CDX2 mRNA表達(dá)水平的在初治組急性白血病患者中明顯增高,完全緩解期明顯下降,復(fù)發(fā)組中也顯著增高,提示CDX2與急性白血病的發(fā)生發(fā)展可能有關(guān)。
　　2.CDX2 mRNA在不同類(lèi)型急性白血病中表達(dá)水平無(wú)明顯差異。
　　3.CDX2 mRNA表達(dá)水平的在部分慢性粒細(xì)胞白血病患者中有所增高,在加速期和急變期明顯增