文章信息
- 刘学文,白学琴,韩轩茂,贺其图,马宏杰,李静,李喆. 2015
- LIU Xuewen, BAI Xueqin, HAN Xuanmao, HE Qitu, MA Hongjie, LI Jing, LI Zhe. 2015
- 急性白血病治疗前后骨髓中VEGF、CTGF
- VEGF and CTGF mRNA Levels in Marrow Before and After Therapy for Acute Leukemia
- 肿瘤防治研究, 2015, 42(04): 359-362
- Cancer Research on Prevention and Treatment, 2015, 42(04): 359-362
- http://www.zlfzyj.com/CN/10.3971/j.issn.1000-8578.2015.04.009
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文章历史
- 收稿日期:2014-02-17
- 修回日期:2014-10-11
近年一些研究显示,白血病也是一种血管新生依赖性肿瘤,在初发和复发白血病患者骨髓中发现 有明显血管新生现象。血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)作为最重要的促血 管生成因子之一,在实体瘤的发生、发展及转移过 程中起着重要作用。近年的研究显示,在各类血液系 统恶性肿瘤中均有VEGF的高表达 [1,2]。结缔组织生长 因子(connective tissue growth factor,CTGF)是一种 即刻早期反应基因,与肿瘤细胞的增殖、肿瘤血管的 新生相关 [3]。两者在急性白血病骨髓血管新生中是否 有协同作用?其表达水平与哪些因素相关?在治疗 前后会有哪些变化及意义?针对这些问题,我们对71 例急性白血病患者治疗前后骨髓中VEGF-C、CTGF mRNA进行检测分析,报告如下。 1 资料和方法 1.1 研究对象
初发急性白血病71例,为包头医学院第一附 属医院血液科2010年1月至2013年6月住院患者。 男 38例,女33例,年龄2~82岁,平均年龄45岁, 均依据诊断标准[4],根据临床表现、血象、骨髓 象、细胞化学染色、细胞遗传学及流式细胞术检 查确诊。其中急性髓系白血病(acute myelocytic leukemia,AML)患者46例,急性淋巴细胞白血 病(acute lymphoblastic leukemia,ALL)患者25 例。71例患者于我院行1周期治疗,AML患者行以 DA方案为主的方案化疗(其中M3患者加用亚砷酸 +维A酸诱导化疗),ALL患者行以VDLP方案为主 的方案化疗。于开始治疗的第28~30天,复查骨髓 穿刺,并同时留取骨髓液。疗效标准参照张之南 主编的《血液学诊断及疗效标准》[4]。其中达完全 缓解(CR)者49例(AML31例,ALL 18例),部 分缓解(PR)者9例(AML 6例,ALL 3例),未 达缓解(NR)者13例(AML 9例,ALL 4例)。 对照组(Control group)共30例,为同期我院门 诊及住院的缺铁性贫血患者。男性16例,女性14 例,年龄17~69岁,中位年龄42岁。
对照组选取标准:(1)肝肾功能无异常; (2)近期没有感染性疾病,检查前24 h内体温无 异常;(3)无免疫性疾病及其它肿瘤性疾病; (4)无特殊用药史(糖皮质类激素、抗精神病类 药物及免疫抑制剂等)。 1.2 主要仪器
Ⅱ-2型生物安全柜,Xiang Yi H-1850R高速低温离 心机,PCR system 9700,DYY-2稳压稳流电泳仪等。 1.3 主要试剂
RNA提取试剂盒:离心柱型,目的基因CTGF、 VEGF-C及内对照引物均由上海生工公司合成。 1.4 方法与操作
1.4.1 标本采集 局部无菌操作进行骨髓穿刺,用 无菌注射器抽取骨髓液2 ml,以5%EDTA干粉管抗 凝。标本采取后立即提取单个核细胞,整个提取于 采集到骨髓液半小时内处理完,于-80℃冰箱保存。
1.4.2 TRIZOL提取RNA,按说明书进行操作。
1.4.3 RT-PCR实验(1)引物的设计,见表 1。 (2)两步法 Real-time PCR。依照试剂盒说明书 进行操作,将所得RNA取5 µl 行 2%琼脂糖凝胶电 泳,检测样本RNA的纯度。其余置于-70℃冰箱备 用。用目的基因VEGF-C、CTGF及内对照β-actin 特殊引物进行PCR扩增,所获得的结果经琼脂糖 凝胶电泳后,于紫外分光光度仪下观察,以 PCR Marker的位置判断目的产物,扩增出与目的片段 相同的片段,长度分别为115、100和240 bp。拍照 后进行面积灰度扫描,以密度代表其表达量,计 算出目的基因的相对表达量:目的基因的相对表 达量=目的基因的密度/β-actin 的密度。
1.5 统计学方法所有数据均经SPSS11.5统计软件包处理,计 量资料采用均数±标准差表示,根据资料的性质 不同,组间比较采用单因素方差分析(One-way ANOVA)及配对样本t检验(Pair t-test);相关分 析采用双变量相关分析(Bivariate correlation),以 P<0.05为差异有统计学意义。 2 结果 2.1 初发急性白血病患者临床特征与VEGF-C、 CTGF mRNA的表达情况及分析
2.1.1 按性别、年龄、骨髓增生程度、是否伴髓外 浸润进行分组,见表 2。比较VEGF-C、CTGF mRNA 表达情况,结果显示,伴髓外浸润组与未髓外浸润 组间比较差异有统计学意义,髓外浸润组表达明显 升高(P<0.05);CTGF mRNA在骨髓增生不同程度 各组急性白血病比较差异有统计学意义,且随增生 程度上升,其表达水平呈上升趋势;而按性别、年 龄分组,组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。
2.1.2 对71例初发白血病患者VEGF-C、CTGF mRNA表达水平进行相关性分析,两者之间呈正 相关(r=0.709、P<0.05)。
2.1.3 其他相关因素 VEGF-C、CTGF mRNA表达水平与骨髓原始细胞比例、外周血白血病计 数、血小板计数未见明显相关性。 2.2白血病治疗前后骨髓中VEGF- C、CTGF mRNA表达情况
2.2.1 初发急性白血病患者骨髓中VEGF- C、 CTGF mRNA表达明显高于对照组(P分别为 0.000、0.001),其中AML组及ALL组与对照组 比较差异有统计学意义(P均为0.000),而两组 之间比较,差异无统计学意义(P分别为0.482、 0.378),见表 3。
2.2.2 71例急性白血病患者经1周期化疗后,完全 缓解者49人,部分缓解者9人,未达缓解者13人。 治疗后各组患者骨髓中VEGF-C、CTGF mRNA表 达与对照组比较,差异均有统计学意义(P分别为 0.015、0.041、0.001)。治疗后各组患者骨髓中 CTGF mRNA表达与对照组比较,差异均有统计学 意义(P分别为0.000、0.030、0.003)。VEGF-C mRNA表达在完全缓解组、部分缓解组与未缓 解组比较,差异有统计学意义(P分别为0.000、 0.009)。CTGF mRNA表达在完全缓解组、部分 缓解组与未缓解组比较,差异有统计学意义(P分 别为0.031、0.046),见表 3。
2.2.3 应用配对样本t检验对急性白血病患者化 疗前后骨髓中VEGF-C、CTGF mRNA表达情况 进行比较,完全缓解患者及部分缓解患者与未 治疗时比较,差异有统计学意义(P<0.05), 未缓解患者与初发时比较,差异无统计学意义 (P>0.05),见表 4。
3 讨论VEGF作为特异性血管通透诱导因子和内皮细胞有丝分裂原,主要通过与内皮细胞表面的FLF-I 和KDR受体结合,在血管新生中发挥重要作用, 它在肿瘤的增殖、浸润和转移中起主要作用,并 成为肿瘤预后的一项重要指标[5]。Veikkola等[6]研 究证实,VEGF和VEGFR结合,促进白血病细胞 或细胞系自身受体VEGFR的磷酸化,引起恶性血 液细胞调亡抑制基因表达,促进存活、增殖和浸 润。国内王志敏等[7]采用免疫组织化学技术检测慢 性髓细胞白血病骨髓单个核细胞VEGF蛋白水平, 发现在各期中均高表达。沈慧玲等[8]采用RNA干 扰技术沉默耐药白血病细胞VEGF的表达,发现可 以增强白血病细胞对化疗药物阿霉素的敏感度。 CTGF是一种有效的血管生成因子,Hall-Glenn等[9] 揭示出CTGF在血管新生发生中的作用,详细分析 了CTGF如何介导血管内皮细胞与外膜细胞相互作 用。此外,CTGF也调节血管形成中内皮细胞基底 膜形成。Chang等[10]研究发现,CTGF的反义寡核苷酸和反义RNA均可抑制内源性CTGF引起的血管 内皮细胞增殖和游走,从而抑制血管形成。CTGF 的表达与多种恶性肿瘤的发生、进展、肿瘤血管 生成、转移及预后密切相关[11,12]。
本研究发现,初发急性白血病患者骨髓中均 存在VEGF-C、CTGF mRNA高表达,且其表达 与髓外浸润及骨髓增生程度具有一定相关性。经 治疗,即使短期内达缓解,仍存在其高表达, 与对照组比较仍有差异,这可能与急性白血病血 管过度增生及存在微小残留有关。由此推测, VEGF-C、CTGF参与了白血病的发生、浸润及 转移,并且与白血病预后相关。肿瘤血管生成是 一个极其复杂的过程,一般包括包括血管内皮基 质降解、内皮细胞移行、内皮细胞增殖、内皮 细胞管道化分支形成血管环和形成新的基底膜 等步骤。本研究显示,VEGF-C和CTGF mRNA 在初发急性白血病患者骨髓中表达呈正相关 (P<0.05),相关系数r=0.709,考虑急性白血病 骨髓血管新生过程中,两者可能存在某种协同作 用。本研究还发现,VEGF-C、CTGF mRNA表达 与骨髓原始细胞比例、外周血白血病计数未见明 显相关性。可以推测,VEGF-C、CTGF的表达并 不是白血病细胞本身所特有。血管生成过程中需 要血管内皮细胞(EC)与细胞外基质间、EC与EC 间及EC与其他周围细胞间的相互作用。一方面肿 瘤细胞释放血管生成因子激活EC,促进EC的增殖 和迁移,另外一方面内皮细胞旁分泌某些血管生 长因子刺激肿瘤细胞的生长。
综上所述,VEGF-C、CTGF共同参与了白血 病骨髓血管生成,两者协同促进白血病发展、浸 润及转移,这方面的进一步研究,将有助于了解 白血病发病及髓外浸润机制。由于病例数有限, 各类型白血病病例数不均衡,达不到统计学要 求,未能对具体类型白血病进行比较分析,今后 工作中,会进一步增加病例数,并且观察长期缓 解患者体内上述因子的变化,为白血病的抗血管 新生治疗理论提供一些依据。
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