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FISH在白血病检测中的应用
 
       荧光原位杂交技术( fluorescence in situ hybridiz-ation, FISH) 的基本原理就是应用荧光标记的双链DNA( 探针) 和与其互补的 DNA 退火杂交, 通过观察荧光信号在染色体上的位置来反映相应基因的情况 1998 年以来, FISH 技术发展迅速,解决了许多传统细胞遗传学中存在的问题,开辟了分子细胞遗传学的新时代 FISH 由于具有直观 快速 敏感性高 特异性强 操作简单等优点, 在血液学领域中越来越得到广泛应用,尤其在白血病的诊断;指导治疗;治疗监测 ;预后估计和微小残留病检测等方面发挥了重要作用。
慢性淋巴细胞白血病
    慢性淋巴细胞白血病(CLL)是一种进展缓慢、惰性的肿瘤,约占所有白血病的30%,多起源于B细胞的恶性转化,淋巴细胞分化受阻于未成熟阶段,易伴发自身免疫病和低丙球蛋白血症。约90%的B细胞CLL伴有特异性染色体及基因异常。比如,大于50%的患者出现Del(13q14);约18%的患者出现Del(11q);约16%的患者出现12q三体;约7%出现Del(17p);约6%出现Del(6q)。各种染色体片段或基因的异常与CLL患者预后有着密切的联系。多种研究指出,P53基因出现缺失意味着预后差,中位生存期约30个月;ATM缺失意味着预后较差,中位生存期约80个月;12号染色体三体意味着预后中等,中位生存期约110个月;而RB1缺失和DLEU缺失则意味着预后较好,中位生存期可达130个月。
    所以,在细胞遗传学层次上对相关基因靶标的检测,可以更好地辅助判断病人的预后以及相关治疗方案的选择。
慢性粒细胞性白血病
    由于t(9;22)(q34;q11.2)而产生的费城染色体(Ph)在血液肿瘤中具有重要的诊断和预后意义,出现于90%以上的CML、30%的成人ALL、2%-10%的儿童ALL、以及少数的AML和MM患者。位于9q34的ABL基因与位于22q11的BCR基因相互易位,形成BCR/ABL和ABL/BCR融合基因。BCR/ABL融合基因是一种抗细胞凋亡的基因,具有高度酪氨酸激酶活性,激活多种信号传导途径,使细胞过度增殖而使细胞调控发生紊乱。具有BCR/ABL融合基因的患者预后差,临床上可以根据患者是否存在BCR/ABL融合基因来选择性地使用分子靶向治疗药物格列卫。BCR基因有两种断裂位点,在CML中几乎都为M-BCR位点,而在ALL中大约2/3为m-BCR位点。用双色单融合(额外信号)方法可检测BCR/ABL融合基因)和区分M-BCR和m-BCR位点。在典型的阳性细胞中,如果有BCR/ABL融合基因且BCR断裂位点为M-BCR,其信号类型体现为2R1G1F(BCR/ABL融合基因为融合信号,还有一个红色额外信号);如果有BCR/ABL融合基因且BCR断裂位点为m-BCR,其信号类型体现为1R1G2F(其中一个融合信号中的绿点相对较小);如果无BCR/ABL融合基因,其信号类型体现为2R2G。
儿童急性淋巴细胞白血病
     急性淋巴细胞白血病(acute lymphoblastic leukemia, ALL)是造血系统常见的、以原幼淋巴细胞恶性增殖、蓄积、浸润为特点的恶性血液病。发病高峰在2-5岁,是儿童中发病率最高的恶性肿瘤,我国l5岁以下儿童白血病的发病率为2.73/10万,儿童ALL占75%。儿童ALL是一组具有异质性的疾病,染色体数量的改变、染色体易位等多种发病机制共同参与其发病,导致临床特征、预后各有不同。儿童ALL遗传学改变发生的频率可达80%-90%,主要是染色体数目异常和染色体结构异常。
     儿童ALL约25%有染色体数目的增加,以4、5、6、10、17和21号染色体受累较为多见,其中以10号染色体三体最常见。4、10和17三体是独立的预后良好的指标,这类患者7年EFS大于90%。TEL/AML1融合基因在儿童ALL中的发生率高达20%~25%,是目前儿童ALL最常见的染色体重排。大多数研究发现TEL/AML1阳性的儿童ALL治疗效果很好,5年EFS和总生存率达到89%和97%,已成为预后良好的指标之一。MLL基因可在染色体易位后与51个基因形成融合基因。MLL基因改变在急性白血病中的发生率约为5%~10%,但在婴儿ALL中则高达79%,是预后不良的标志,5年EFS只有26.7%。BCR/ABL融合基因占儿童ALL的3%~5%,是最重要的预后不良因素之一。一旦检测出BCR/ABL融合基因,患儿需接受更为强烈的化疗或造血干细胞移植。但大多数患儿仍会治疗失败,5年EFS只有28.6%。
所以,在细胞遗传学层次上对相关基因靶标的检测,可以更好地辅助判断病人的预后以及相关治疗方案的选择。
急性粒细胞白血病
       t(8;21)(q22;q22)是初治急性粒细胞白血病(AML)患者中常见的细胞遗传学异常,大约20%~40%的AML-M2患者有t(8;21)(q22;q22),并且在M2b亚型中发生率高达90%以上。位于染色体21q22的AML1基因与8q22的ETO基因融合,产生AML1/ETO融合基因。AML1/ETO融合基因是转录激活基因,导致细胞不断增殖。临床上t(8;21)白血病好发于青年和儿童(5%~10%),主要与M2型密切相关,并且年龄越小发生率越高。t(8;21)代表预后较好的急性白血病类型,成人患者对治疗反应佳,完全缓解率高,中位生存时间长,但易复发;儿童患者的治疗和预后不如成人患者理想。AML1/ETO融合基因可作为M2b诊断分型的标志,以及微小残留病灶监测的一项检测手段。
      急性早幼粒细胞白血病(APL)是急性髓细胞白血病(AML)的一种特殊类型(M3),占所有AML病例的10%-15%。APL具有独特的临床表型及细胞形态学、细胞遗传学和分子生物学特征。目前发现约95%的APL患者伴有异常染色体核型t(15;17)(q22;q21),该易位使15号染色体上的PML基因与  17号染色体上的RARA基因发生相互易位形成PML/RARA融合基因,是APL的一个特异分子标志。PML/RARA融合蛋白通过显性负抑制作用抑制早幼粒细胞分化成熟,从而阻断细胞分化导致持续增殖。全反式维甲酸(ATRA)和三氧化二砷能靶向降解PML/RARA融合蛋白,恢复野生型PML和RARA基因功能,解除其对基因转录的抑制,诱导细胞发生分化和凋亡,使APL得到有效治疗。ATRA与化疗联合使用可使APL的完全缓解率达90%-95%,并可使70%以上的患者得到长期生存。PML/RARA融合基因检测可作为APL早期诊断、治疗方案选择及微小残留病灶监测的一项检测手段。用荧光原位杂交方法来检测PML/RARA融合基因,比常规核型分析方法操作简单和更加灵敏;无论PML和RARA基因以何种方式易位都能检测,且比PCR方法假阳性率低。
引用文献:
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