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背景和目的酪氨酸激酶抑制剂(tyrosine kinase inhibitor,TKI)的广泛应用显著地改善了慢性髓系白血病(chronic myeloid leukemia,CML)患者的缓解率及长期生存。但仍有小部分患者由于药物不耐受和(或)耐药而出现病情进展和难治复发,这也是目前CML临床治疗中的难点和研究热点。而目前患者对TKI产生耐药的机制主要分为BCR-ABL1依赖性和非BCR-ABL1依赖性两种。BCR-ABL1依赖性主要是由于激酶区突变和BCR-ABL1基因扩增,而非BCR-ABL1依赖性的耐药机制就比较复杂。新进研究发现CML耐药患者白血病细胞中存在能量代谢紊乱,糖酵解亢进,且伊马替尼(Imatinib,IM)治疗可一定程度使敏感细胞内能量代谢正常化,而在耐IM的CML细胞中始终维持着高糖酵解代谢状态。探讨CML白血病细胞对IM产生非BCR-ABL1依赖性耐药机制的能量代谢特点以及能量代谢在耐药机制中的作用。以及对TKI耐药和(或)不耐受的CML患者肿瘤相关基因突变进行检测分析。研究方法使用深度测序及液相色谱联用质谱技术(LC-M S)对比不携带BCR-A B L1激酶区突变的对IM耐药CML细胞株K562-R与伊马替尼敏感CML细胞株K562-S间的进行多组学联合分析,剖析细胞内的能量代谢状态,找出关键的调节靶点基因,进行细胞学实验验证,并研究其导致IM耐药的机制。以及基于二代测序技术对TKI耐药和(或)不耐受的CML患者肿瘤相关基因突变进行研究。研究结果首先,发现在K562-R中糖酵解/糖异生途径异常亢进,且其中的6-磷酸果糖激酶-2(PFK-2)与丙酮酸激酶(PK)其中的一种同工酶PKM表达上调,使用C RISPR/Cas9技术建立稳定低表达PKM2的细胞株,发现耐药细胞K562-R在低表达PKM2蛋白后对IM的敏感性得到恢复,证实PKM2的高表达与IM耐药息息相关。此外,在K562-R中谷胱甘肽分解代谢旺盛,且细胞内还原当量NADPH的来源比例发生改变,胞内磷酸戊糖途径代谢减弱,更多的NADPH来源于异柠檬酸转化成α-酮戊二酸过程。在对TKI耐药和(或)不耐受的CML患者基因研究中发现,在耐药患者体内ABL1 KD突变起了主导影响,而CUX1、KIT与GATA2突变则在TKIs不耐受中起着重要作用,其中转录因子基因在TKIs不耐受患者的体内突变数量明显多于TKIs耐药组,提示了转录子基因在TKIs不耐受性中扮演着重要角色。ASXL1与TET2突变与CML患者疾病进展有密切联系,虽然它们均是ARCH突变,但所导致的患者预后不佳的效应是不容忽视的。结论在对IM耐药的细胞中能量代谢紊乱更严重且不能被IM纠正和改善,而PKM2在IM耐药性的产生中起了重要作用。基因组风险评估可改进临床诊断风险分层,在TKIs治疗时代能够更准确地早期识别对TKIs耐药或不耐受的病人。