中国当代儿科杂志  2019, Vol. 21 Issue (5): 411-414  DOI: 10.7499/j.issn.1008-8830.2019.05.002

引用本文  

王文鹏, 郭雷, 李艳, 等. Wnt通路中散乱蛋白在儿童急性淋巴细胞白血病中的表达及意义[J]. 中国当代儿科杂志, 2019, 21(5): 411-414.
WANG Wen-Peng, GUO Lei, LI Yan, et al. Expression and significance of dishevelled proteins in the Wnt pathway in childhood acute lymphoblastic leukemia[J]. Chinese Journal of Contemporary Pediatrics, 2019, 21(5): 411-414.

作者简介

王文鹏, 男, 硕士研究生

通信作者

高吉照, 男, 主任医师, 副教授。Email:xz3765595@163.com

文章历史

收稿日期:2018-11-09
Wnt通路中散乱蛋白在儿童急性淋巴细胞白血病中的表达及意义
王文鹏 , 郭雷 , 李艳 , 卢立慧 , 常颖 , 周碧 , 周敏 , 李宣 , 高吉照     
徐州医科大学附属医院儿科血液与肿瘤病区, 江苏 徐州 221002
摘要目的 探讨Wnt信号通路中散乱蛋白(DVL)对儿童急性淋巴细胞白血病(ALL)发病及预后的意义。方法 选取33例新发ALL患儿为病例组,根据危险度将ALL患儿分为低危组(n=14)、中危组(n=5)和高危组(n=14);29例免疫性血小板减少症(ITP)患儿为对照组。采集病例组患儿初发及诱导治疗第33天时,以及对照组骨髓血各2 mL,采用实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)检测骨髓血细胞DVL1、DVL2、DVL3 mRNA表达。结果 病例组初发期DVL1、DVL2、DVL3 mRNA表达水平高于缓解期及对照组(P < 0.05),与对照组比较,病例组缓解期DVL2 mRNA水平升高(P < 0.05)。DVL2 mRNA表达水平在病例组初发期及缓解期均高于DVL 1、DVL 3 mRNA(P < 0.05)。高、中危组DVL1、DVL2 mRNA表达水平高于低危组(P < 0.05)。DVL2 mRNA表达水平在低、中、高危组均高于DVL1、DVL3 mRNA(P < 0.05)。结论 Wnt通路中DVL,尤其是DVL2的表达变化可能对儿童ALL的发病及预后有一定意义。
关键词散乱蛋白    急性淋巴细胞白血病    发病    预后    儿童    
Expression and significance of dishevelled proteins in the Wnt pathway in childhood acute lymphoblastic leukemia
WANG Wen-Peng , GUO Lei , LI Yan , LU Li-Hui , CHANG Ying , ZHOU Bi , ZHOU Min , LI Xuan , GAO Ji-Zhao     
Department of Pediatric Hematology and Oncology, Affiliated Hospital of Xuzhou Medical University, Xuzhou, Jiangsu 221002, China
Abstract: Objective To study the significance of dishevelled (DVL) proteins in the Wnt signaling pathway in the pathogenesis and prognosis of childhood acute lymphoblastic leukemia (ALL).Methods A total of 33 children with new-onset ALL were enrolled as the case group. According to the degree of risk, they were divided into 3 groups:low-risk (n=14), intermediate-risk (n=5) and high-risk (n=14). A total of 29 children with immune thrombocytopenia were enrolled as the control group. At diagnosis and on day 33 of induction therapy, 2 mL bone marrow samples were collected from the case and control groups, and qRT-PCR was used to measure the mRNA expression of DVL1, DVL2 and DVL3 in blood cells of bone marrow.Results The mRNA expression of DVL1, DVL2 and DVL3 in the case group in the incipient stage was significantly higher than that in the remission stage and the control group (P < 0.05). Compared with the control group, the case group had a significant increase in the mRNA expression of DVL2 in the remission stage (P < 0.05). The mRNA expression of DVL2 was significantly higher than that of DVL1 and DVL3 in both remission and incipient stages (P < 0.05). The high-and intermediate-risk groups had significantly higher mRNA expression of DVL1 and DVL2 than the low-risk group (P < 0.05). The mRNA expression of DVL2 was significantly higher than that of DVL1 and DVL3 in the low-, intermediate-and high-risk groups (P < 0.05).Conclusions The change in the expression of DVL, especially DVL2, in the Wnt signal pathway has certain significance in the pathogenesis and prognosis of childhood ALL.
Key words: Dishevelled protein    Acute lymphoblastic leukemia    Pathogenesis    Prognosis    Child    

急性淋巴细胞白血病(acute lymphoblastic leukemia, ALL)是儿童时期最常见的恶性肿瘤,5年无病生存率(event-free survival, EFS)达到80%以上[1-2],但仍有部分患儿化疗不缓解或复发,即使采用嵌合抗原受体T细胞免疫疗法(chimeric antigen receptor T-Cell immunotherapy, CAR-T)及造血干细胞移植等治疗,仍有患儿最终因治疗失败而死亡,究其原因,是其发病机制尚未完全清楚,一些影响其预后的因素仍未被发现。Wnt信号通路与多种恶性肿瘤的发生发展和预后有密切关系,该通路中散乱蛋白(dishevelled, DVL)在结肠癌、乳腺癌及慢性粒细胞白血病等恶性疾病中已有研究,均提示DVL升高参与多种恶性肿瘤疾病的发生发展[3-5],但在儿童ALL中尚未见报道。本研究通过检测儿童ALL骨髓血细胞DVL,探讨其在儿童ALL发病与预后中的作用及意义。

1 资料与方法 1.1 研究对象

选取2016年10月至2018年10月于徐州医科大学附属医院就诊的新发ALL和免疫性血小板减少症(idiopathic thrombocytopenic purpura, ITP)患儿为研究对象。ALL诊断、危险度分度和诱导治疗方案依据《儿童急性淋巴细胞白血病诊疗建议(第四次修订)》[6],ITP诊断符合《儿童原发性免疫性血小板减少症诊疗建议》[7]。ALL入组条件:新发患儿诱导治疗第33天达骨髓完全缓解者。符合入组条件的ALL患儿33例纳入病例组,男19例,女14例,年龄0.5~13岁,平均年龄4.5±3.1岁;ITP患儿29例纳入对照组,男18例,女11例,年龄0.6~12岁,平均年龄5.4±3.5岁;两组患儿年龄及性别构成比差异无统计学意义(P > 0.05)。ALL患儿化疗前为初发期,诱导化疗达完全缓解为缓解期。根据危险度将ALL患儿分为高危组(n=14),中危组(n=5)和低危组(n=14)。本研究获得医院医学伦理委员会批准,并经患儿监护人签署书面知情同意书。

1.2 主要试剂与仪器

淋巴细胞分离液(MP Biomedicals公司,美国)、TRIzol(Invitrogen公司,美国)、cDNA第一链合成试剂盒(Thermo Fisher公司,美国)、Real time PCR Master Mix(TOYOBO公司,日本)、酶标仪(BioTek公司,美国)、荧光定量PCR循环仪(中山大学达安基因股份有限公司)、普通梯度PCR仪(ABI公司,美国);引物由通用生物系统(安徽)有限公司设计合成。

1.3 标本制备

采集患儿骨髓血2~3 mL,EDTA抗凝,密度梯度离心法分离单个核细胞,PBS液洗涤3次,置于EP管中,-80℃冰箱保存。

1.4 qRT-PCR相对定量法检测单个核细胞中DVL1、DVL2、DVL3 mRNA的表达

参照TRIzol说明书提取总RNA,取已提取RNA样本至495 μL 1×TE Buffer中,测定260 nm和280 nm处吸光光密度(OD)值;OD260/280结果在1.8~2.1之间,抽提的RNA纯度符合实验要求。依据cDNA第一链合成试剂盒说明书进行反转录合成cDNA。DVL1上游引物:5' -GAGGGTGCTCACTCGGATG-3' ,下游引物:5' -GTGCCTGTCTCGTTGTCCA-3' ,片段长度158 bp;DVL2上游引物:5' -GAGGAAGAGACTCCCTACCTG-3' ,下游引物:5' -CGGGCGTTGTCATCTGAAAT-3' ,片段长度167 bp;DVL3上游引物:5' -GACGCCG-TACCTTGTGAAG-3' ,下游引物:5' -CGCTGCAAAA-CGCCCTTAAA-3' ,片段长度75 bp;GAPDH上游引物:5' -CGGAGTCAACGGATTTGGTCGTAT-3' 、下游引物:5' -AGCCTTCTCCATGGTGGTGAAGAC-3' ,片段长度131 bp。PCR扩增反应体系:2×Real time PCR Master Mix 10 μL,模板(cDNA稀释10倍)1 μL,上下游引物(10 μmol/L)各1 μL,0.1% DEPC水7 μL。反应条件:95℃预变性5 min;95℃变性15 s,60℃退火20 s,72℃延伸40 s,共40个循环;95℃变性15 s,骤冷至60℃,制作溶解曲线。DA 7600核酸扩增实时荧光检测系统软件分析Ct值,mRNA相对表达量采用2-△△Ct表示。

1.5 统计学分析

采用SPSS 16.0统计软件对数据进行统计学分析。符合正态分布计量资料以均数±标准差(x±s)表示,多组间比较采用单因素方差分析,同组间多因子比较采用重复测量方差分析,组间两两比较采用SNK-q检验;初发组和缓解组比较采用配对t检验,初发组、缓解组分别与对照组比较采用两独立样本t检验;不符合正态分布计量资料采用中位数(四分位间距)[MP25P75)]表示,两组间及多组间比较采用非参数检验,组间两两比较采用Nemenyi法。P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

病例组患儿初发期DVL1、DVL2、DVL3 mRNA水平均高于缓解期及对照组(P < 0.05);与对照组比较,病例组缓解期DVL2 mRNA水平升高(P < 0.05),DVL1、DVL3 mRNA水平差异均无统计学意义(P > 0.05)。缓解期及初发期DVL2 mRNA水平均高于DVL1、DVL3 mRNA水平(P < 0.05),但两个时期DVL1与DVL3 mRNA水平比较差异均无统计学意义(P > 0.05);对照组DVL1、DVL2、DVL3 mRNA水平比较差异无统计学意义(P > 0.05)。见表 1

表 1 各组DVL1~3 mRNA相对表达量比较[x±sMP25P75)]

高、中危组DVL1、DVL2 mRNA水平比较差异无统计学意义(P > 0.05),但均高于低危组(P < 0.05);低、中、高危组DVL3 mRNA水平比较差异无统计学意义(P > 0.05)。低、中、高危组DVL2 mRNA水平均高于DVL1、DVL3 mRNA水平(P < 0.05);各组DVL1与DVL3 mRNA水平比较差异均无统计学意义(P > 0.05)。见表 2

表 2 不同病情严重程度初发患儿中DVL1~3 mRNA相对表达量比较[x±sMP25P75)]
3 讨论

Wnt信号通路是一条复杂、高度保守的信号途径,分为经典途径即Wnt/β-catenin途径,和非经典途径,包括Wnt-平面细胞极性通路(Wnt-PCP pathway)和Wnt-钙离子通路(Wnt-Ca2+ pathway)等[8]。该信号通路在调节细胞分化周期、增殖和凋亡的平衡、细胞骨架重排、细胞间极性、细胞黏附和运动、细胞定向迁移、侵袭,以及维持细胞微环境的稳态中起重要作用[9-10]。Wnt信号通路中有多种作用因子及靶点,分为胞外、胞膜、胞内和核内四个作用场所。DVL是Wnt/β-catenin信号通路胞内关键因子之一,包括DVL1、DVL2、DVL3 [11]。当细胞跨膜受体(Frz)、LRP5/6与外界来源细胞分泌的Wnt蛋白结合,胞质内的转导通路信号被触发,Wnt通路开放,DVL被招募到细胞膜上,与Frz结合,导致GSK3β和CK1磷酸化[12],无法形成降解β-catenin的复合物GSK3β-Axin-APC-CK1,使β-catenin在胞内积累并进入细胞核,与核内TCF/LEF-1结合,激活C-myc、CyclinD1、Survivin等靶基因[13],导致肿瘤的发生;DVL亦可转移到细胞核中正向调控经典Wnt通路[14]。研究表明,DVL高表达参与了结直肠癌、乳腺癌、神经胶质瘤等多种肿瘤的发生,并提示此类恶性疾病预后欠佳[3-4, 15]

本课题组前期研究发现,在初发及高危儿童ALL中,β-catenin过表达,完全缓解后表达水平明显降低[16-17],但机制并不清楚。本研究显示,DVL1、DVL2、DVL3在初发期ALL患儿中表达量明显高于缓解期及对照组,在初发期及缓解期患儿中DVL2的表达量明显高于DVL1和DVL3,而三者的表达在对照组中无差别。DVL高表达,GSK3β-Axin-APC-CK1复合物无法形成,β-catenin不能被降解,是β-catenin累积的原因之一,β-catenin过多累积,进入细胞核,最终激活C-myc、CyclinD1、Survivin等靶基因[18],导致疾病发生,与本研究结果相符。因此本研究认为,DVL在儿童ALL的发病中起一定作用,尤其是DVL2。儿童ALL危险度受多种因素影响,除CCLG-ALL-2008诊疗建议已列出的因素外,目前仍有不少影响儿童ALL预后的独立因素陆续被发现,如IKZF1缺失,TCF3-HLF及MEF2D重排等[19-21],将来肯定还会有更多的因素被发现。本研究结果显示,DVL1~2表达水平在高危组及中危组高于低危组,动态检测DVL的表达量,对判断儿童ALL的危险度及疗效有一定意义。但DVL,尤其DVL2为什么会增高,尚有待进一步研究。

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