骨髓增生异常综合征（myelodysplastic syndromes,MDS）是一组克隆性疾病，以无效造血、 不同程度的单系或多系血细胞减少、较高风险向 急性髓系白血病（acute myeloid leukemia,AML）转 化为特点，临床异质性强。儿童MDS 是一种少见病， 在儿科肿瘤中所占比例不足5%^{[ 1, 2, 3 ]}。由于发病率低， 现有研究对儿童MDS 的疾病本质了解较少。儿童 MDS 与成人MDS 相比，主要治疗目标是治愈而非 缓解和维持，因此对儿童MDS 进行分子生物学水 平的研究、探索疾病本质，具有更为重要的意义。 本文对近年来国外关于儿童MDS 的分子生物学方 面的研究现状作一简单阐述。 1 儿童MDS 特点

儿童MDS 与成人MDS 在流行病学、生物学、 细胞遗传学等方面都有很大的不同^{[ 4 ]}。儿童MDS 每年发病率大约在0.5~4/10⁶，与成人每年发病率 20~40/106 相比较低^{[ 5, 6 ]}。在生物学和临床表现上均 不相同：（1） 成人中的亚型难治性贫血伴环形铁 粒幼细胞增多（RARS）和5 号染色体长臂缺失（5q-） 在儿童中罕见^{[ 1 ]}。（2） 成人MDS 中难治性贫血 （RA）亚型临床表现多见贫血，而儿童病例中性 粒细胞减少和血小板减少相对更为常见。因此， 难治性血细胞减少（refractory cytopenia,RC） 更适 合用来描述不伴有原始细胞增多的儿童MDS^{[ 7 ]}。 （3） 与成人RA 相比，大多数儿童RC 患者骨髓 增生减低，而非增生活跃。骨髓细胞数减少的发 生率可超过70%^{[ 8 ]}。（4）儿童MDS 约有30% 可 检测到7 号染色体异常（包括单倍体7），是最常 见的细胞遗传学异常^{[ 9, 10 ]}。因此，许多人认为儿童 与成人MDS 可能是性质不同的两类疾病，现有对 成人MDS 的发病机制研究结论，不能套用于儿童。 2 髓系肿瘤常见的基因突变

Kelly 和Gilliland 假定髓系肿瘤的发生至少需 要两类突变：II 类突变导致白血病细胞的分化受阻， I 类突变则在白血病细胞的过度增殖中发挥作用， 两类突变之间的非随机协同作用在髓系肿瘤中得 到了广泛研究^{[ 11 ]}。现在普遍认为，成人MDS 的 发病也是一个由两类突变相互作用参与的多步骤 过程，这一点与AML 相似。但这两类异常在儿童 MDS 中参与作用的信息还很缺乏。有人研究了一 组107 例儿童MDS 跨国队列，其中7.5% 的患儿 发现了I 类突变，包括FLT3-ITD、 NRAS、KRAS 以及PTPN11；16% 的患儿检测到II 类突变，包 括MLL、RUNX1 重排、RUNX1 突变、CEBPA、 NPM1 和 NUP98^{[ 12 ]}。这项研究表明，儿童MDS 患 者中I 类突变与II 类突变的发生率较成人患者较 低，尤其是调节组蛋白修饰和DNA 甲基化的基因， 这一点也表明年龄老化影响了这些基因的突变状 态。

核仁磷酸化蛋白（nucleophosmin,NPM） 是 一类穿梭于核仁、核质和胞质的蛋白质，发挥调 节造血的功能。NPM1 基因负责编码NPM，高表 达于增殖活跃的细胞包括肿瘤细胞以及干细胞， 在肿瘤形成过程中具有重要的作用。NPM1+/- 杂合 突变的小鼠可以进展为伴有人类MDS 特征的血液 病^{[ 13 ]}。NPM1 基因第12 外显子的突变是目前成人 AML 中检出率较高的一种分子异常，在核型正常 的AML 中发生率高达40%~60%。有研究者检测 了17 例MDS 患儿，只有1 例患儿发现了此突变^{[ 14 ]}。

酪氨酸蛋白磷酸酶非受体型11（tyrosineprotein phosphatase non-receptor type 11,PTPN11） 基因位于12q24.13，编码含Src 同源区2 的蛋白酪 氨酸磷酸酶（SHP2），SHP2 通常发挥增强信号的 作用，将活化生长因子和细胞因子受体发出的信 号转送到RAS 和其他胞内信号分子，SHP2 功能 丧失对造血系统的进展有重要的影响^{[ 15 ]}。近年来 国内外检测到PTPN11 基因的突变可以发生在许 多髓系肿瘤，特别是幼年慢性粒单核细胞白血病 （JMML）检出率较高。Chen 等^{[ 16 ]} 分析了17 例儿 童MDS，只有1 例检测到PTPN11 的突变，此患 儿为RAEB-t，染色体核型为45,XY,-7。

CBL（casitas B-lineage lymphoma） 原癌基因 的体细胞突变近年来在髓系肿瘤中的研究报道很 值得关注，可以证明CBL 突变会造成异常的酪氨 酸激酶信号，从而导致RAS 信号通路的激活^{[ 17 ]}。 Shiba 等^{[ 18 ]} 检测了24 例儿童MDS 样本，均未检测 到CBL 突变。

立早反应基因（immediate early response 3, IER3）位于6p21，编码一种糖蛋白，在调控凋亡 和细胞周期进程中发挥重要作用^{[ 19 ]}。近来的研究 表明，IER3 基因突变在成人MDS 患者中常有发生， 且不局限于伴有6 号染色体异常的患者，IER3 的 低表达水平与预后不良相关。de Vries 等^{[ 20 ]} 检测了 58 例儿童MDS 患儿（其中17 例伴有6 号染色体 异常）中IER3 表达的情况。结果显示，IER3 表 达水平在MDS 患儿中较正常对照低，而不论是否 有6 号染色体异常。这种低表达水平与预后不良 相关。他们还证实，IER3 下调并不是由IER3 启 动子区的超甲基化所引起的。 3 表观遗传学改变

DNA 甲基化是最早发现的表观遗传修饰方式 之一，由DNA 甲基转移酶（DNA methytrans-ferase, DNMT）催化，将甲基转移至胞嘧啶的5 位碳原子 上，形成5- 甲基胞嘧啶的化学修饰过程。在成人 MDS 中常可以观察到异常的DNA 甲基化，包括基 因组整体甲基化水平降低、DNA 甲基转移酶活性 增高、特定位点的异常高甲基化等。这被认为是 MDS 发病和进展的重要因素^{[ 21 ]}。

p15INK4B 和p16INK4A 基因是细胞周期依赖 性激酶（CDK）抑制因子家族的成员，控制细胞从 G1 到S 期的进程，它们合成的产物可以启动一个 抑制细胞生长的重要通路。Rodrigues 等^{[ 22 ]} 研究了 47 例儿童原发MDS 患儿p15INK4B 和p16INK4A 蛋白基因的甲基化状态。32%（15/47） 检测到 p15INK4B 基因的异常甲基化，而p16INK4A 的 异常甲基化只有4 例。超甲基化p15INK4B 在 RAEB 和RAEB-t 两种亚型中出现的频率明显增 高，p16INK4A 的异常甲基化也更多地出现在进 展亚型中。有17 例患儿发生了向AML 的演变， p15INK4B 和p16INK4A 的甲基化状态随着疾病 的进展更加显著。这些结果表明，p15INK4B 和 p16INK4A 蛋白基因的甲基化是儿童MDS 进展的 一个表观遗传标记。Hasegawa 等^{[ 23 ]} 检测了9 例儿 童MDS 患儿中p15 和p16 的甲基化状态，78%（7/9） 的患儿具有p15 基因的超甲基化，这与成人患者 中的概率相似，而所有标本均未检测到p16 基因 的超甲基化。他们认为去甲基化药物可能对多数 MDS 患儿有效。

基因启动子区异常甲基化导致不正常的基因 沉默，抑癌基因的转录抑制是由启动子超甲基化 的数量决定的，这与肿瘤的启动和进展有关^{[ 24 ]}。 Vidal 等^{[ 25 ]} 收集了21 例MDS（ 均为RAEB 和 RAEB-t）患儿的骨髓，分析了13 个基因的启动子 甲基化状态。在这些样本中发现了2 个甲基化频 率较高的基因：CALCA（85.7%）和CDKN2B（50%）。 结果显示儿童MDS 基因启动子的异常甲基化发生 率似乎与成人MDS 患者类似。Kim 等^{[ 26 ]} 分析了 25 例儿童MDS 中CDKN2B 的甲基化数量。儿童 MDS 相对正常儿童具有较高的CDKN2B 甲基化水 平，相对于成人患者则较低。而在所有儿童MDS 病例中，原始细胞数>5% 以及染色体核型异常的 患儿较其他患儿显示出更高的甲基化水平。这表 明CDKN2B 甲基化与儿童MDS 的发病与进展有关， 儿童与成人患者间甲基化水平的差异可能是由于 随着年龄增长，肿瘤抑癌基因的甲基化引起的。 4 新的分子学因素

正常细胞含有不同数量的线粒体，某些线粒 体可能同时携带野生型和突变型的线粒体DNA （mitochondrial DNA,mtDNA）。在大约50%~60% 的成人MDS 患者中可以观察到体细胞线粒体DNA 突变，出现的频率随年龄增长而增加，且在进展 型的MDS 患者中频率较高^{[ 27, 28 ]}。de Vries 等^{[ 29 ]} 研 究了mtDNA 突变是否会在一个儿童MDS 的队列 中出现及出现的频率。19 例患儿中有13 例（68%） 检测到了非正常的mtDNA 突变，7 种突变被认为 具有潜在致病性，且线粒体突变状态并不限于某 一个亚型。值得注意的是，这个概率比成人MDS 要高，而mtDNA 突变本身应当是随年龄老化而增 加的。研究者假定线粒体DNA 突变可能会引起造 血干细胞遭受二次打击时的脆性增加，从而促进 了儿童MDS 的发生。这是否是一个诱发儿童肿瘤 的通常途径还需要进一步证实。

最近的研究显示核microRNA 转位进入线粒体 基因组，调节线粒体蛋白合成，进而发挥氧化磷 酸化功能^{[ 30 ]}。microRNA 是人类造血干细胞的调节 者，它们的控制解除会导致血液肿瘤的发生，在 儿童AML 中不同细胞遗传学亚型之间的microRNA 表达量不同，说明其在白血病的生物学中发挥作 用，同样也有证据表明microRNA 的控制解除与 MDS 的发病相关^{[ 31, 32 ]}。

剪接体（spliceosome）是由RNA 与蛋白质剪 接体次单位所组成的复合物，用来将mRNA 序列 中转录自DNA 模板的内含子移除并将剩余外显 子连接起来，在真核生物mRNA 的成熟过程中发 挥了重要作用，剪接体基因突变常常发生在成人 MDS^{[ 33, 34 ]}。Hirabayashi 等^{[ 35 ]} 对187 例原发MDS 和 68 例继发MDS 进行了SF3B1、 U2AF35 和SRSF2 的重新测序，只有1 例RCC 检测到错义突变。剪 接基因突变在儿童MDS 中是罕见的，不可能是儿 童MDS 发病的启动突变。 5 总结与展望

MDS 在儿童中是一种少见病，造血干细胞移 植是唯一可以治愈此病的治疗手段^{[ 36, 37 ]}。到目前 为止，关于儿童MDS 发病机制的研究很少。通过 本文可以很清楚地看到，MDS 在儿童与成人中生 物学特点有所不同。这些研究结果表明，与成人 MDS 甚至儿童AML 相比，现在已知的髓系肿瘤突 变在儿童MDS 中的发生率较低，尤其是影响组蛋 白修饰和DNA 甲基化的突变在儿童MDS 发病中 的作用较小，说明这些类型的突变可能不是儿童 MDS 发生的启动因素。近年来，大量证据证实异 常甲基化在成人MDS 发生和发展过程中发挥重要 的作用，地西他滨等DNA 甲基化转移酶抑制剂用 于治疗成人MDS 也取得了一定的成效^{[ 38, 39, 40 ]}。儿童 MDS 中异常甲基化的发生概率与成人相似，这一 机制可能影响了儿童MDS 的发生，部分研究者认 为MDS 患儿可能会从去甲基化治疗中受益。另外， 一些其他的研究角度如mtDNA 突变与儿童MDS 发 病的联系也值得注意。总之，现在对于儿童MDS 的分子发病机制还知之甚少，需要更多更加深入 及多角度的研究来探索儿童MDS 的疾病本质，从 而指导有效的临床诊治。