Livin、Smac mRNA在急性白血病中的表達及意義.pdf

1、細胞凋亡是一種由基因控制的自主性有序死亡,對保持組織的健康和正常生長有十分重要意義.細胞凋亡受抑,將導致細胞生存期延長,有利于轉化突變的細胞生長積聚,最終可致腫瘤的產(chǎn)生.細胞凋亡受細胞內(nèi)源性基因、酶類和信號傳導途徑的調(diào)控.目前發(fā)現(xiàn)機體內(nèi)存在兩類影響細胞凋亡的基因,即促凋亡基因如Reaper、Smac/DIABLO、HtrA2和抗凋亡基因如Bcl-2、P53、CrmA及IAPs.IAPs是近年來發(fā)現(xiàn)的具有抗凋亡作用的蛋白分子,其特殊的分子

2、結構及強大的抑制細胞凋亡功能正日益引起人們的關注.lAPs主要通過抑制胱天蛋白酶(caspases)抑制凋亡.目前IAPs家族共發(fā)現(xiàn)XIAP、c-lAPl、c-IAP2、NAIP、Livin、Apollon、Survivin、ILP-2八個成員.Livin(KIAP/ML-IAP)于2000年發(fā)現(xiàn),是IAPs家族中的最新成員.人類的Livin基因位于染色體20q13.3,全長46kb,包含7個外顯子及6個內(nèi)含子.Livin在N端含有一個

3、高度保守的長約70個氨基酸的桿狀病毒IAP重復序列(baculovims IAP repeat,BIR),此結構域是結合和抑制胱天蛋白酶的關鍵部位,也是與Smac相互結合的關鍵部位;C端含有一個RING環(huán)指結構(ring finger), 該結構域具有E<,3>泛素連接酶活性,在其促進自身泛素化及Smac泛素化過程中起著關鍵作用.Livin轉錄產(chǎn)物因剪接方式不同有兩種mRNA亞型Livin a和Livin B,分別編碼298和280個氨

4、基酸的蛋白質(zhì).Livin在胚胎組織中存在,在胎兒發(fā)育過程中多種組織高表達,可能與生長發(fā)育有關,在正常成人的大多數(shù)終末組織中(除胎盤)低表達或不表達,而在黑色素瘤、肺癌、膀胱癌、前列腺癌等多種惡性腫瘤中高表達.目前,國內(nèi)外對Livin在白血病中的研究多局限于細胞系,而Livin在白血病原代細胞中表達情況鮮有報道.Smac即第2個線粒體衍生的胱天蛋白酶激活劑(second mitochondria-deriveddactivator of

5、caspase,Smac),又稱DIABLO(direct IAP binding protein with lowPL),是一種線粒體促凋亡蛋白,其基因定位于12q24.當細胞發(fā)生凋亡時,與細胞色素C-同釋放到胞漿中,通過與IAP家族成員相互結合,解除IAP對caspase-9、3、7等的抑制作用,激活caspase級聯(lián)反應,促進細胞凋亡.Smac在人類睪丸、心、肝、腎等多種組織中表達,在胃癌、結腸癌、肺癌、卵巢癌等腫瘤細胞中廣泛表達

6、.國內(nèi)有人報道Smac在急性白血病中伴隨c-IAP1、c-IAP2、Survivin高表達,但Livin與Smae在急性白血病中的相互關系尚無報道.本研究旨在檢測Livin、Smae在急性白血病中的表達及意義以及兩者之間的關系.材料與方法: 1研究對象為鄭州大學第一附屬醫(yī)院2006年1月-12月初發(fā)急性白血病(acute leukemia,AL)患者52例,正常對照組為10名骨髓涂片大至正常的非惡性血液病患者(NC),并用HL-60細胞

7、作為陽性對照. 2應用RT-PCR方法追蹤檢測觀察52例急性白血病(AL)患者治療前(新診斷組)、緩解后(緩解組)及復發(fā)后(復發(fā)組)Livin、Smac mRNA的表達情況. 3應用SPSS 10.0統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計學處理.采用卡方檢驗(包括Fisher's精確概率檢驗)分析Livin、Smac mRNA在急性白血病初治組、緩解組、復發(fā)組以及正常對照組中的表達有無差異,分析新診斷組Livin、Smac表達率高低與臨床療效

8、的關系;采用2×2列聯(lián)表分析Livin、Smac表達水平有無相關性.P<0.05為差別有統(tǒng)計學意義.結果: 1:Livin mRNA在AL細胞中的表達在新診斷的AL患者52例中,Livin的陽性率為40.3﹪(21/52);在正常對照組中的表達率為0.0﹪(10例全部陰性);新診斷組陽性表達率高于正常對照組x<'2>=4.437,P=-0.035).在28例緩解組中,Livin mRNA的陽性表達率為0﹪(0/28),表達率較新

9、診斷組降低,差異具有顯著性x<'2>=15.332,P=0.000).復發(fā)組的陽性率為50.0﹪(3/6),較新診斷組高,但無統(tǒng)計學意義x<'2>=0.000,P=0.988);較緩解組及正常對照組均明顯升高,差別具有顯著性(p均小于0.05).急性髓系白血病(AML)患者組陽性表達率為42.1﹪,高于急性淋巴細胞白血病(ALL)患者陽性表達率35.7﹪,但兩組間差別無統(tǒng)計學意義(P>0.05);兩組陽性表達率均高于正常對照組(P值均小

10、于0.05). 2 Smac mRNA在AL細胞中的表達SmacmRNA在新診斷AL組中陽性率為59.6﹪(31/52),高于正常對照組中的表達率10.0﹪(1/10),差別具有顯著性(x<'2>=6.400,P=0.011).在28例緩解組中,Smac mRNA的陽性表達率為14.2﹪(4/28),低于新診斷組,差異具有顯著性(x<'2>=15.196,P=0.000).復發(fā)組的陽性率為60.7﹪(4/6),較新診斷組高,但無

11、統(tǒng)計學意義(x<'2>=0.000,P=1.000);較緩解組及正常對照組均明顯升高,差別具有顯著性(P均小于0.05).急性髓系白血病(AML)患者組陽性表達率為60.5﹪,高于急性淋巴細胞白血病(ALL)患者陽性表達率57.1﹪,但兩組間差別無統(tǒng)計學意義(P>0.05);兩組陽性表達率均高于正常對照組,差異具有顯著性(P值均小于0.05). 3 Livin、Smae tuRNA表達相關性分析52例患者中Livin和Smae雙

12、陽性患者16例(30.8﹪),雙陰性患者16例(30.8﹪),LIvin+/Smac-或Livin-/Smae+患者20例(38.4﹪).應用2×2列聯(lián)表對Livin和SmaemRNA在初治52例AL患者中的表達進行的關聯(lián)性分析,發(fā)現(xiàn)兩者的表達具有關聯(lián)性(x<'2>=4.020,P=0.045);Pearson列聯(lián)系數(shù)=0.267. 4 Livin和Smae mRNA的表達與緩解率的關系44例可進行療效評估的患者中,Livin

13、rnRNA表達陰性者完全緩解率為76.9﹪(20/28),明顯高于表達陽性患者的完全緩解率38.9﹪(7/18)(x<'2>=4.785,P=-0.029).Smac陰性患者完全緩解率為85.7﹪(12/1.4),明顯高于表達陽性者完全緩解率50.0﹪(x<'2>=5.135,P=0.023).14例雙陰性患者完全緩解率為100﹪(14/14),明顯高于表達雙陽性患者的完全緩解率40.0﹪(6/15)(Fisher's檢驗,P=0.01

14、7). 結論: 1 新診斷急性白血病患者Livin mRNA表達明顯高于正常對照組,隨治療達完全緩解后其表達水平下降,復發(fā)后表達又升高,提示Livin參與急性白血病的發(fā)生與發(fā)展;Livin mRNA陽性表達的急性白血病患者完全緩解率低于陰性表達的患者,提示Livin高表達是急性白血病不良預后指標. 2 新診斷急性白血病患者促凋亡蛋白Smac表達水平也明顯高正常對照組,治療緩解后表達下降,復發(fā)后表達又升高,變化規(guī)律