骨髓增殖性肿瘤异质性与克隆演化

费城染色体阴性骨髓增殖性肿瘤(myeloproliferative neoplasms,MPNs)是一组以成熟髓系细胞增生为主要特征的慢性血液肿瘤。MPN在遗传、临床表型和肿瘤细胞代谢等多个方面都具有显著的异质性,其克隆演化过程受到造血干细胞突变、骨髓炎症环境和免疫功能失调等多种内、外因素的影响。该文拟从异质性和克隆演化的角度综述MPN发生发展及其调控机制的最新研究进展。     

miRNA调控骨髓增生异常综合征的发生发展

骨髓增生异常综合征(MDS)是一组起源于造血干细胞(HSC)的异质性克隆性疾患,以形态学改变(病态造血)和造血功能异常(无效造血)为主要特征,然而其发生、发展及白血病转化的分子机制尚不明确。MicroRNA(miRNA)是一类重要的非编码小分子RNA,在调控造血干细胞发育进程中起着重要作用,其在MDS的发生发展及白血病转化中的作用也逐渐被认识,以miRNA为分子靶点诊治造血干细胞受损疾患的研究具有广阔的应用前景。     

再生障碍性贫血中残存造血细胞的生物学特征

再生障碍性贫血是T细胞免疫介导的骨髓衰竭,造血前体细胞在淋巴细胞及细胞因子作用下凋亡增加。再生障碍性贫血不仅造血干/祖细胞池萎缩,其残存造血细胞还存在功能缺陷,与老化造血干细胞特征相似。在免疫攻击和造血压力作用下,残存造血细胞增殖能力减退、对细胞因子反应不良,端粒缩短、遗传不稳定,或虽逃逸免疫攻击,发生克隆性造血和向MDS/AML转化的倾向明显增大。     

Cramp过表达对小鼠骨髓造血干细胞功能的影响

目的研究Cramp蛋白过表达对小鼠骨髓造血干细胞自我更新和分化能力的影响。方法应用流式细胞仪分析Cramp过表达转基因小鼠及同龄野生型小鼠的骨髓、脾脏、胸腺等组织器官中各种细胞的比例;分选骨髓造血干细胞,体外培养,观察其克隆形成能力。结果与野生型小鼠相比,Cramp过表达转基因小鼠的骨髓、脾脏、胸腺等组织器官中各种细胞的比例、骨髓造血干细胞的克隆形成能力等均无明显变化。结论本研究中,Cramp过表达转基因小鼠骨髓造血干细胞的分化能力、克隆形成能力无明显变化。     

从北京协和医院百年历史看阵发性睡眠性血红蛋白尿症诊治发展历程

阵发性睡眠性血红蛋白尿症(PNH)是一种罕见后天获得的克隆性造血干细胞(HSC)疾病.发病机制为磷脂酰肌醇聚糖A(PIGA)基因突变导致细胞膜上锚连蛋白糖基磷脂酰肌醇(GPI)异常,从而使各种血细胞遭受补体攻击破坏.发作性溶血和慢性贫血是最常见临床表现,也可出现多系血细胞减少为表现的骨髓衰竭.血栓形成是PNH的主要并发症及死亡原因之一.早期治疗仅为输血支持,补体C5单克隆抗体成为经典PNH治疗中的突破性药物,异基因造血干细胞移植是唯一可能治愈PNH的方法.北京协和医院是国内最早报道PNH病例的单位,也是国内不断改进PNH检测方法的领先中心.临床和基础研究团队长期积累,建立了国内最大PNH队列,在探索PNH骨髓衰竭和血栓发生机制等方面成为国内引领.在北京协和医院建院百年之际,本文回顾历史,总结协和及国内血液人在PNH上的临床和研究经验,以期传承老一辈的钻研精神,进一步提高PNH诊治水平.     

慢性粒细胞性白血病急变的分子机制

慢性粒细胞性白血病(chronic myelogenous leukemia,CML)是源于造血干细胞伴有t(9;22)(q34;q11)染色体易位的恶性骨髓增生性疾病,其急变期与急性白血病相似,具有较强致死性。本文对CML急变分子机制有关的最新研究成果进行了综述,旨在深入理解CML急变的分子机制,并试图发现新的研究思路。     

骨髓脂肪细胞对机体造血调控作用的研究进展

骨髓腔是造血发生的场所,骨髓脂肪细胞(bone marrow adipocytes,BMAds)驻留在骨髓中,构成了骨髓腔中最大的细胞群体并与造血细胞密切接触。BMAds与成骨细胞共同起源于骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)。骨髓脂肪对骨骼健康的重要性早已被认识,但其在造血调节中的复杂作用直到最近才受到关注。不同的研究团队报道的骨髓脂肪对造血的作用常常相互矛盾。阐明骨髓脂肪在不同条件下和造血系统之间的相互作用以及其调节机制有利于进一步了解骨髓微环境与造血干细胞(hematopoietic stem cells,HSCs)之间的关系,并可能为未来治疗造血相关疾病揭示新的靶点。该文将对BMAds在造血调控作用中的最新进展作一综述。     

人类新型Krüppel类转录因子hBKLF的cDNA克隆、亚细胞定位及表达特征

人胎肝cDNA文库FLD4585克隆可能编码一种造血相关的转录因子,本文旨在从22周孕龄人胎肝中获得其编码基因的全长cDNA序列,分析其编码蛋白的功能域、基因组结构、染色体定位、亚细胞定位及表达谱特征.采用5′RACE方法获得FLD4585克隆全长;生物信息学方法确定hBKLF基因结构、染色体定位及功能域特征;GFP融合蛋白技术确定hBKLF亚细胞定位;Northern 杂交、RT-PCR、Western印迹方法分析其表达谱.结果获得了FLD4585克隆编码的hBKLF cDNA全长序列,它含1810 bp,编码345个氨基酸,与小鼠BKLF同源,C端含3个特征性C2H2结构的锌指,是KLF转录因子家族的新成员.hBKLF基因跨越33 kb,含6个外显子和5个内含子,位于4号染色体4p15.2～p16.1.GFP-hBKLF融合蛋白在COS-7细胞中呈细小点状分布于核内,核仁区无分布.hBKLF含有两个转录本,大小为4.4 kb～7.5 kb和1.35 kb～2.4 kb.大转录本在成人及胎儿组织广泛表达,小转录本在外周血白细胞、肝脏和骨髓表达量最高,红系和粒系细胞均表达hBKLF.hBKLF表达量随肝脏发育成熟而下降,随红系、粒系成熟而升高.以上研究提示hBKLF可能是一种在体内广泛发挥作用的转录因子,在造血的调控中可能有重要作用.     

急性白血病及其前期与患者（儿）父母关系的遗传学研究

在长期研究家族性白血病及其前期的基础上,应用相同的血液学和细胞遗传学指标及Ｓｏｕｔｈｅｒｎ印迹杂交技术,对２０例急性白血病及其前期患者（儿）父母或兄弟姐妹等一级亲属骨髓和外周血进行研究,发现散发性白血病及其前期同家族性白血病及其前期一样,与患者（儿）父母骨髓巨核系、红系或／和粒系异常增生相关。家族性白血病及其前期患者（儿）父母一方或双方还有家族性骨髓细胞染色体单体性即非随机丢失或外周血显示淋巴细胞叶酸敏感型染色体脆性部位的高表达;而散发性白血病及其前期患者（儿）父母多数骨髓细胞核型正常,但其外淋巴细胞则表现出多种类型的染色体异常。鉴于以往已证明家族性骨髓巨核系和红系异常增生及其相关的ｃｅｒｂＢ重排的可遗传性,以及骨髓病态造血与ｃｅｒｂＢ重排扩增的相关性,除了ｃｅｒｂＢ重排扩增以及ＶｅｒｂＢＰＣＲ检测结果可作为白血病前期基因诊断指标外,ｃｅｒｂＢ重排及其相关的骨髓异常增生看来还可用于婚前检查、产前诊断和遗传咨询服务等,以便对白血病进行预防。     

骨髓微环境对造血干细胞静息的调节机制

自我更新、多向分化和静息状态是造血干细胞的重要特征,其中静息状态的维持是维持造血干细胞数量及造血干细胞池稳定的重要机制。骨髓微环境是造血干细胞定居的场所,是维持造血干细胞静息必要的土壤,尤其是成骨细胞微环境可通过多种跨膜分子信号通路、黏附分子等调节造血干细胞的静息。造血干细胞静息关系到造血干细胞自我更新的平衡,其失衡与白血病的发生及白血病干细胞的干性维持相关。该文通过总结近几年最新研究进展并结合作者实验室的研究成果,对介导骨髓微环境调节造血干细胞静息的主要分子机制作一综述。     

人类21号染色体与疾病

21号染色体是人类染色体中最小的常染色体,由日本等13个国家的研究单位组成的国际基因组已完成了21号染色体的DNA序列分析,其99．7％的序列已被测定。21号染色体长臂（21q)DNA,由33546361bp组成,其中只剩下3个小的克隆裂隙和7个序列裂隙（约100kb)尚未确定,在21q,q的近着丝粒处有21q远,近区域存在很多重复序列。21号染色体有39个断裂点,原因是由于21号染色体与其他染色体发生相互易位、21号染色体内重排或受到辐射所致。人类21号染色体上的特异基因与小鼠16、17及10号染色体上的某些基因互为同质异构基因,显示了基因组在进化过程中的变异性和保守性,21号染色体基因密度较小,含有127个已知基因,98个预报基因和59个假基因,21号染色体与Down′s综合征,某些单基因遗传紊乱,某些复杂疾病（双相情感障碍、家族性复合高血脂症）、实体瘤及白血病的发生有关。     

胚胎干细胞向血液干细胞定向分化的研究进展

骨髓移植是目前治疗恶性白血病以及遗传性血液病最有效的方法之一。但是HLA相匹配的骨髓捐献者严重短缺,骨髓造血干细胞（hematopoietic stem cells,HSCs）体外培养困难,在体外修复患者骨髓造血干细胞技术不成熟,这些都大大限制了骨髓移植在临床上的应用。多能性胚胎干细胞（embryonic stem cells,ESCs）具有自我更新能力,在合适的培养条件下分化形成各种血系细胞,是造血干细胞的另一来源。在过去的二十多年里,血发生的研究是干细胞生物学中最为活跃的领域之一。小鼠及人的胚胎干细胞方面的研究最近取得了重大进展。这篇综述总结了近年来从胚胎干细胞获得造血干细胞的成就,以及在安全和技术上的障碍。胚胎干细胞诱导生成可移植性血干细胞的研究能够使我们更好地了解正常和异常造血发生的机制,同时也为造血干细胞的临床应用提供理论和实验依据。     

阵发性睡眠性血红蛋白尿症异常克隆特征研究

阵发性睡眠性血红蛋白尿症(PNH)是一类源于造血干细胞PIGA基因突变的获得性克隆性疾病,临床表现主要为溶血、骨髓衰竭等。该文通过流式细胞术和体外集落形成等实验检测比较经典型PNH(cPNH)患者与健康对照组外周血细胞、骨髓中血细胞及造血干祖细胞(hemopoietic stem progenitor cells,HSPCs)的数量和功能,探究PNH异常克隆特征。结果显示,cPNH患者外周血细胞中T细胞、B细胞和NK细胞数明显降低,髓系细胞数无明显改变。骨髓各类血细胞中,cPNH患者单核细胞比例明显高于对照组,中性粒细胞、有核红细胞以及淋系细胞比例无明显改变。cPNH患者骨髓HSPCs均为CD59~–的PNH异常克隆;患者HSPCs出现大量耗竭,向B-NK祖细胞分化明显受阻,该结果与外周血和骨髓中B、NK细胞变化一致,提示cPNH患者淋系细胞受损最为严重。CFU实验结果表明,cPNH患者HSPCs形成髓系克隆的能力与健康对照组无差异;而在红系克隆种类中,cPNH患者形成的偏小的红系克隆代偿性增多。综上,该研究解析了PNH异常克隆的生物学特征,为PNH的诊治提供了一定的理论依据。     

小儿重症再生障碍性贫血的抗淋巴细胞球蛋白疗法

<正> 小儿重症再生障碍性贫血(下称重症再障)预后不良,在日本约有60％患者死于发病初期,长期生存者约占30％。因而,虽把骨髓移植作为有组织相容同胞的重症再障患儿的首选疗法,但实际上往往没有组织相容的供髓者。 已知有在骨髓移植的同时进行免疫抑制后恢复自身造血功能的病例,也有在免疫抑制后才开始生效的双胞胎间的骨髓移植的病例。还有再障患者T细胞在体外抑制造血干细胞形成集落的报导。因此,免疫抑制可能参与部分再障病情的发病机制,期望免疫抑制疗法能用于重症再障的治疗。特别是抗淋巴细胞球蛋白(ALG)疗法,其疗效仅次于骨髓移植,故不能进行骨髓移植的病例,应首选此疗法。     

胎肝造血干细胞的移植特性

胚胎发育中,肝脏是一个重要的造血器官。近年来胎肝移植的临床应用重新引起了人们的关注。本文应用染色体的 C-带染色法研究了小鼠骨髓和胎肝造血干细胞在照射受体小鼠中的增殖能力与相互间的竞争作用。实验结果表明胎肝造血干细胞在成年骨髓中的植入率比较同样条件下的成年骨髓造血干细胞低,但胎肝造血干细胞比较成年骨髓造血干细胞具有更强的自我更新或增殖能力。在同种胎肝造血干细胞移植中,为了降低同种移植抗力,提高移植的胎肝造血干细胞在受体中的耐受性,移植前对受体作适当的免疫抑制处理是必要的。因此,克服个体发育屏障和移植免疫屏障是提高同种胎肝造血干细胞移植效果中两个重要的研究课题。     

问充质干细胞体外调控骨髓造血前体细胞向单核系分化

研究间充质干细胞(MSC)能否在体外调控造血.体外分离培养人骨髓来源的MSC,RT-PCR检测其造血生长因子的表达,并以其为饲养层细胞,接种骨髓单个核细胞(MNC),观察生长情况,并通过形态学观察和流式细胞术分析,鉴定细胞来源和分化方向.结果显示,MSC构成性表达SCF、Flt3L和M-CSF,不表达G-CSF和GM-CSF,在骨髓MNC和MSC共培养体系中,大约2周左右可以看到大量的圆形细胞粘附在梭型MSC上生长,细胞胞体为圆形,胞浆较丰富,胞核为圆形、半月型或肾型,部分细胞呈典型的单核细胞形态,流式细胞术分析该类细胞表达CD14,不表达CD15、CD41、glycophorin A、CD5和CD19.表明不需要添加外源性造血生长因子,间充质干细胞能在体外调控骨髓造血前体细胞向单核系分化,其定向分化可能与MSC分泌造血生长因子及MSC与造血细胞间相互作用有关.     

病毒感染与骨髓衰竭

本文综述了病毒感染引起骨髓抑制或衰竭的临床资料和近年来对其发病机制的研究状况。研究表明病毒感染与骨髓衰竭密切相关,其发病机制主要是通过病毒对骨髓干细胞的直接破坏或免疫损伤所致,亦可能因破坏了骨髓的基质细胞,造成微环境损伤而影响骨髓的造血功能。     

染色体粉碎——基因组灾难性事件产物

"染色体粉碎"是最初在肿瘤细胞中发现的一种复杂的基因组重排现象.在该事件中,细胞的一条或几条染色体在短时间内发生大量的DNA双链断裂,形成小的DNA碎片,之后这些碎片被细胞的DNA修复机制随机地拼接起来,形成新的染色体.染色体粉碎事件会造成大量的基因组重排,引起DNA拷贝数的变异和基因融合,从而导致正常细胞向肿瘤细胞的快速转化.这与传统的癌症发生理论不同,传统理论认为肿瘤的发生是由基因突变逐步积累而导致的,因此染色体粉碎现象可能揭示了一种肿瘤发生的新机制.目前,该现象的内在机制还不完全清楚,其判别标准也存在争议.本文综述了近年来关于染色体粉碎现象的判别标准和产生机制,探讨了该现象与肿瘤发生发展的关系,为进一步研究染色体粉碎事件提供参考.     

人类新型Krueppel类转录因子hBKLF的cDNA克隆、亚细胞定位及表达特征

人胎肝cDNA文库FLD4585克隆可能编码一种造血相关的转录因子,本文旨在从22周孕龄人胎肝中获得其编码基因的全长cDNA序列,分析其编码蛋白的功能域、基因组结构、染色体定位、亚细胞定位及表达谱特征。采用5′RACE方法获得FLD4585克隆全长;生物信息学方法确定hBKLF基因结构、染色体定位及功能域特征;GFP融合蛋白技术确定hBKLF亚细胞定位;Northern杂交、RT-PCR、Western印迹方法分析其表达谱。结果获得了Fld4585克隆编码的hBKLFcDNA全长序列,它含1810bp,编码345个氨基酸,与小鼠BKLF同源,C端含3个特征性C2H2结构的锌指,是KLF转录因子家族的新成员。HBKLF基因跨越33kb,含6个外显子和5个内含子,位于4号染色体4p15.2-p16.1。GFP-hBKLF融合蛋白在COS-7细胞中呈细小点状分布于核内,核仁区无分布。HBKLF含有两个转录本,大小为4.4kb-7.5kb和1.35kb-2.4kb。大转录本在成人及胎儿组织广泛表达,小转录本在外周血白细胞、肝脏和骨髓表达量最高,红系和粒系细胞均表达hBKLF。HBKLF表达量随肝脏发育成熟而下降,随红系、粒系成熟而升高。以上研究提示hBKLF可能是一种在体内广泛发挥作用的转录因子,在造血的调控中可能有重要作用。     

小鼠胚胎干细胞来源的HPP-CFC体外和体内造血活性分析

小鼠的造血系统起源于胚胎发育7d的卵黄囊胚外中胚层,研究表明胚胎干细胞（Embryonic stem cells, ES cells）体外分化模型能够模拟卵黄囊造血的发生过程;此外,诱导ES细胞体外定向造血细胞分化对于建立治疗性克隆以治愈多种血液病具有重要的研究和应用价值。高增殖潜能集落形成细胞（High proliferative potential colonyforming cells, HPPCFC）是体外培养的最原始的多潜能造血前体细胞之一。本研究发现：小鼠ES细胞在体外分化5～14d形成的拟胚体中含有HPP-CFC。其再生潜能与胚胎期9d的卵黄囊来源的HPP-CFC相似,与骨髓来源则不同。RT-PCR分析表明：ES细胞来源的HPP-CFC表达与造血干细胞增殖相关的特异性转录因子和多种造血生长因子受体。但分化12d的拟胚体细胞和HPP-CFC集落细胞移植受致死剂量照射的小鼠不能产生典型的脾结节。因此,ES细胞来源的HPP-CFC在体外和体内造血活性的差异值得更深入地研究。