论文部分内容阅读
背景:慢性粒单核细胞白血病(CMML)是一种造血干细胞的髓系恶性肿瘤,兼有骨髓发育异常与肿瘤细胞克隆性增殖的表现。CMML的发病机制并不明确,异常的骨髓微环境可能是导致CMML发病的潜在原因。动物模型显示,骨髓中功能异常的间充质干细胞(BM-MSC)直接损害了造血干细胞(HSC)遗传稳定性,导致无效造血并促进了肿瘤表型的产生,在骨髓增生异常综合征(MDS)患者的骨髓中也观察到了类似的现象。2016年版WHO指南指出,骨髓微环境的损害密切参与到多种髓系血液病的发病中[1],然而现阶段人们对于CMML的骨髓微环境仍缺乏客观的了解,客观评估CMML患者骨髓基质细胞的功能、数量及分子学特征,将有助于深入理解CMML的发病机制、探索潜在的治疗靶点。目的:研究CMML患者骨髓基质细胞组分改变;评估CMML患者BM-MSC的免疫表型、功能状态;探索CMML患者骨髓成纤维集落(CFU-F)数量与临床特征的相关性;获取、分析CMML患者原代BM-MSC的转录组行为学特征;对分析结果进行功能验证。方法:使用流式细胞学技术检测骨髓基质细胞组分比例;通过成纤维集落形成实验(CFU-F Assay)评估BM-MSC成集落功能;通过BM-MSC成骨诱导分化实验、q PCR检测成骨转录子m RNA水平以评估BM-MSC成骨分化能力;统计分析CMML患者CFU-F表型与患者外周血指标相关性;采用构建基因文库、转录组测序等技术获取患者原代BM-MSC转录组,利用生物信息学手段分析其行为学特征;通过β-半乳糖苷酶染色、CCK-8实验及细胞凋亡实验对分析结果进行功能学验证。结果:CMML患者骨髓中原代BM-MSC、成骨细胞数量降低,非造血基质细胞及内皮细胞组分显著增加;患者BM-MSC细胞形态异常,成骨、成集落功能受损显著;CMML患者CFU-F功能与患者临床表现型具有相关性;相较于年龄匹配的对照组,CMML患者的原代BM-MSC表现出衰老(senescence)的转录组特征;细胞的体外功能学实验证实了CMML患者BM-MSC具有突出的衰老表型。结论:CMML患者的骨髓微环境存在基质细胞组分的紊乱,原代BM-MSC、成骨细胞比例显著降低,内皮细胞与非造血基质细胞组分比例显著增加;CMML患者BM-MSC增殖能力下降,成骨分化、成集落形成功能受损;CMML患者的骨髓CFU-F数量与患者多项外周血细胞计数指标相关,提示BM-MSC的功能可能密切影响患者骨髓造血;CMML患者的骨髓CFU-F数量与患者多种影响的临床表型相关,提示了CFU-F具有潜在的预后价值;CMML患者BM-MSC在转录组水平表现出显著的衰老特征,进一步的细胞功能学实验证实了患者BM-MSC突出的衰老表型。