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编号:10292381
β2整合素及L-选择素粘附分子在恶性血液病表达特征的研究
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     作者:童秀珍 罗绍凯 洪文德 陈运贤 彭爱华

    单位:童秀珍 罗绍凯 洪文德 陈运贤 彭爱华(中山医科大学附属第一医院血液科,广东广州510080)

    关键词:多发性骨髓瘤;淋巴瘤;白血病;CD11a;CD11b;CD62L

    癌症000528

    【摘要】目的:观察β2整合素(CD11a、CD11b)及选择素(CD62L)在恶性血液病的表达及其与细胞分型,临床特征的关系。方法:用流式细胞仪检测25例急性髓系白血病(acute myeloid leukemia, AML),18例急性淋巴系白血病(acute lymphocytic leukemia, ALL),10例慢性粒细胞性白血病(chronic myelocytic leukemia, CML),15例多发性骨髓瘤(multiple myeloma, MM),15例非何杰金氏淋巴瘤(non-Hodgkins lymphoma, NHL)及15例正常人骨髓单个核细胞CD11a、CD11b及CD62L的表达。结果:(1)与正常人骨髓单个核细胞相比,多发性骨髓瘤、恶性淋巴瘤三种粘附分子表达无明显改变。急性髓性白血病细胞表面粘附分子CD11b、CD62L表达下降,急性淋巴细胞白血病细胞CD11a、CD11b表达下降而CD62L表达则增加,慢性粒细胞性白血病细胞CD11b增加。(2)部分粘附分子与细胞类型有关,CD11b、CD62L在M1~M3的表达低于在M4、M5型表达,CD11a在B-ALL表达明显低于T-ALL表达。(3)对于AML细胞三种粘附分子CD62L、CD11a、CD11b之间的有明显相关性(P<0.05)。(4)粘附分子与部分临床特征有相关性。结论:不同的恶性血液病粘附分子CD11a、CD11b、CD62L的表达存在不同的改变并与细胞类型、临床特征有关。
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    中图分类号:R733.7文献标识码:A文章编号:1000-467X(2000)05-0485-03

    Expression of adhesion molecules β2 integrins and selections in malignant hematopoietic diseases

    TONG Xiu-zhen, LUO Shao-kai, HONG Wen-de, et al.

    (Department of Hematology, The 1st Affiliated Hospital of Sun Yat-sen University of Medical Science, Guangzhou 510080, R.P.China)

    【Abstract】 Objective: To investigate the expressions of β2 adhesion molecule integrins (CD11a, CD11b), selectins (CD62L) and the correlations with cell subsets and clinical features in malignant hematopoietic diseases. Methods: The CD11a, CD11b and CD62L expressions in bone marrow samples from 25 acute myeloid leukemia (AML), 18 acute lymphocytic leukemia(ALL), 10 chronic myelocytic leukemia(CML), 15 multiple myeloma(MM), 15 non-Hodgkins lymphoma(NHL) and 15 healthy people were measured by flow-cytometric analysis. Results: (1) Except MM, NHL and AML blasts expressed relatively lower levels of CD11b and CD62L than normal hematopoietic cells; ALL blasts also expressed low levels of CD11a, CD11b and high levels of CD62L whereas CML cells expressed high levels of CD11b. (2) CD11b, CD62L were lower expressed on M1-M3 than on M4, M5; CD11a were lower expressed on B-ALL than on T-ALL. (3) Significant relationship was observed between these adhesion molecule expressions. Conclusion: Our observations suggest that there are abnormalities in the expression of cell adhesion molecules in malignant hematopoietic diseases which may help to identify cell subtypes which are related with some clinical features.
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    Key words: MM; NHL; Leukemia; CD11a; CD11b; CD62L

    粘附分子包括免疫球蛋白超基因家族(LFA-2,LFA-3,ICAM-1),整合素β1家族(CD49a、CD49b、CD49c、CD49d、CD49e、CD49f)及β2亚家族(CD11a、CD11b、CD11c)及选择素家族(CD62L、CD62p、CD62E)[1],近年研究显示,肿瘤细胞表面的粘附分子有明显异常改变,并认为与肿瘤发生发展有关[2]。本研究观察β2亚家族整合素(CD11a、CD11b)及选择素(CD62L)在各种恶性血液病的表达及其与细胞分型,临床特征的关系,现将结果报道如下。
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    2材料和方法

    1.1病例选择

    1.1.1多发性骨髓瘤(MM)组:15例初诊或复发患者,男9例,女6例,中位年龄58(45~57)岁。骨髓中骨髓瘤细胞占20%~60%,平均35%。

    1.1.2非何杰金氏淋巴瘤(NHL)组:15例初诊患者,男10例,女5例,中位年龄32(18~58)岁。NHL按1985年成都会诊标准行病理分型,均为弥漫型,低度恶性4例,中度恶性8例,高度恶性3例。骨髓浸润有9例,淋巴瘤性细胞比例为35%~90%,平均60%。

    1.1.3急性淋巴细胞白血病(ALL)组:18例初治或复发患者,男10例,女8例,中位年龄32(17~58)岁,按本免疫室建立的方法进行免疫分型,T-ALL8例,B-ALL10例。

    1.1.4急性髓系白血病(AML)组:25例初治或复发患者,男13例,女12例,中位年龄30(18~55)岁,按FAB分型,其M1-M3 12例,M4~M5 13例。
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    1.1.5慢性粒细胞白血病(CML)组:10例初治慢性期患者,男8例,女2例,中位年龄34(24~60)岁。

    1.1.6正常对照组:15例健康献血员,男9例,女6例,中位年龄30(19~35)岁。

    1.2标本采集

    按本室常规进行,分别抽取患者和正常人骨髓3ml或外周血5ml,枸盐酸钠抗凝,淋巴细胞分离液分离单个核细胞,用1640液洗涤两次,调整单个核细胞浓度为2×106/ml用于实验,急性白血病、有骨髓浸润的淋巴瘤、多发性骨髓瘤患者单个核细胞涂片染色分别为白血病细胞>90%,淋巴瘤细胞>88%,骨髓瘤细胞>85%。慢粒患者单个核细胞涂片染色早、中、晚幼粒细胞分别为5%、60%、35%。

    1.3主要试剂

    单克隆抗CD11a、CD11b、CD62L抗体(Gibco,美国),荧光标记的羊抗鼠IgG购于武汉生物技术研究所。
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    1.4流式细胞仪检测

    按参考文献[3],取1×106个单个核细胞加入相应单克隆抗体CD11a、CD11b、CD62L,4℃孵育30分钟,离心去除上清液,PBS洗涤2次,再加入1∶100稀释的二抗(羊抗鼠Ig-FITG标记)20μl,摇匀后避光放置30分钟,PBS洗涤两次,加100μl1%多聚甲醛固定后,样品上流式细胞仪,于单个核细胞段开窗,用带有荧光标记的单个核细胞的荧光强度阳性率(%)代表相应粘附分子表达水平。

    1.5髓外浸润临床指标判断

    出现下列体征之一即归为浸润组:①牙龈明显增生、肿胀。②肝脾淋巴结肿大。③皮肤结节,穿刺可见白血病细胞。④肺浸润:X线肺野点片状阴影,化疗后减少或消失,痰中可见白血病细胞。

    1.6统计方法
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    各组患者与正常对照组的比较采用F检验,两参数间的相关性采用Spearman等级检验。

    2结果

    2.1各种恶性血液病肿瘤细胞粘附分子的表达(见表1)

    与正常对照组比较,多发性骨髓瘤,恶性淋巴瘤三种粘附分子表达无明显改变。恶性淋巴瘤患者有骨髓浸润组与无骨髓浸润组三种粘附分子的表达无显著差异(P>0.05),CD11b在AML及ALL白血病细胞的表达明显下降,分别为P<0.05,P<0.01。但在慢粒白血病细胞的表达则增加,P<0.05。CD11a在ALL表达低于AML的表达,在ALL表达明显下降(P<0.01),CD62L在AML细胞表达下降,在ALL细胞表达则增加,在慢粒表达无变化。

    表1 恶性血液病患者单个核细胞粘附分子的表达情况(±S) 组别
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    n

    荧光阳性率(%)

    CD11a

    CD11b

    CD62L

    正常对照

    15

    94.4±3.01

    37.82±5.22

    45.82±5.41

    AML

    25
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    60.83±21.39

    14.0±8.08*

    16.17±7.66*

    ALL

    18

    38.2±9.83**

    11.5±5.2**

    70.50±5.68*

    CML(慢性期)

    10

    84.7±16.97

    58.55±15.9*
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    54.66±16.97

    NHL

    15

    94.9±8.71

    30.93±6.71

    51.95±8.61

    MM

    15

    94.78±7.38

    26.4±7.18

    43.55±13.71

    *与正常对照组比较,P<0.05**与正常对照组比较,P<0.01
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    2.2各型急性白血病细胞CD11a、CD11b、CD62L表达与细胞类型的关系(见表2)

    结果显示:CD11b、CD62L在M1~M3的表达低于M4~M5型表达(P<0.05),而CD11a在M1~M3型的表达与M4~M5的表达无明显差异。CD11a在B-ALL表达明显低于T-ALL表达,CD62L在B-ALL表达高于T-ALL表达。

    表2 各型急性白血病细胞CD11a、CD11b、CD62L
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    表达与细胞类型的关系 组别

    n

    荧光阳性率(%)

    CD11a

    CD11b

    CD62L

    B-ALL

    10

    14.2±7.41*

    6.48±3.31

    80.1±7.58*
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    T-ALL

    8

    63.2±15.48

    10.8±4.63

    50.2±6.42

    AML

    M1~M3

    12

    60.3±4.02

    12.3±5.62*

    14.54±6.24**
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    M4~M5

    13

    55.6±4.48

    21.5±8.21

    48.45±21.81

    *为两组间比较,P<0.05,**为两组间比较,P<0.01

    2.3粘附分子之间的相关性研究

    AML细胞表达CD11a、CD11b、CD62L的之间的相关性,CD11a、CD11b相关系数(n=25)r=0.49,P=0.03,CD11a与CD62L之间r=0.65P=0.05,CD11b与CD62L的相关性r=0.58,P=0.01。
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    2.4AML患者某些临床特征与粘附分子表达的关系

    比较AML细胞粘附分子CD11a、CD11b、CD62L的表达与发病年龄、性别、就诊时血红蛋白、血小板等因素,显示无相关关系。而CD11b与外周血白细胞数有关n=25,r=0.48,P=0.02,CD11b与幼稚细胞数n=25,r=0.44,P=0.04。

    2.5白血病细胞CD11a表达与临床浸润的关系

    25例急性髓系白血病患者,12例发生浸润,占60%,浸润组CD11a表达高于非浸润组,[(78.1±20.4)%vs(32.1±19.2)%,P<0.01]

    3讨论
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    造血细胞粘附分子调节正常造血前体细胞与骨髓微环境基质细胞/细胞外基质粘附并影响其增殖,分化。国外资料显示肿瘤细胞表面的粘附分子存在明显异常改变,Tatsumi报道多发性骨髓瘤细胞可表达超基因免疫球蛋白(LFA-2),β家族CD49d、CD49e,但不表达CD11b、CD62L[4]。有学者研究AML细胞表面选择素粘附分子(CD62L)及细胞间粘附分子(ICAM-1)表达降低,并在外周血中可检测到可溶性的CD62L,及可溶性的ICAM-1也降低,进一步证实是AML细胞分泌可溶性粘附分子[3]。Reuss-borst也报道了AML细胞粘附分子的其它家族β1家族结合素CD49e,CD49f及免疫球蛋白超基因家族如LFA-2、LFA-3存在异常[5]。急性淋巴细胞白血病细胞上表达CD44、CD49d、CD11b、CD18明显下降[6]。本研究显示了β2亚家族结合素CD11a、CD11b及选择素CD62L在各种恶性血液病肿瘤细胞上存在有不同表达的情况,有明显下降或显著增高,也有无明显改变。资料显示:与正常人骨髓单个核细胞比较,初治的多发性骨髓瘤、淋巴瘤三种粘附分子表达无明显改变,恶性淋巴瘤患者有骨髓浸润组与无骨髓浸润组三种粘附分子的表达无显著差异(P>0.05),可能与例数少有关,有待于我们进一步研究。CD11b在急性髓性、淋巴系白血病细胞的表达则明显下降,CD62L在急性髓性白血病的表达明显下降,而在急淋白血病的表达则明显增加。CD11a在AML、ALL的表达均下降,但在ALL表达则明显下降。与急性白血病不同,CD11b在初治的CML细胞的表达则增加。有报道除了白血病细胞表面粘附分子异常外,其骨髓微环境基质细胞在表达粘附分子及介导粘附效应上也存在异常[6]。上述改变推测骨髓造血细胞粘附分子的异常表达可能打扰了骨髓造血调控网络,使未成熟的早期幼稚细胞提早释放入血,导致各种恶性血液病的发生。
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    国外资料显示β1结合素与FAB分型有关,如CD44、CD56在M3表达明显高于其它AML型的表达[7]。我们的研究也发现CD11a在B-ALL表达明显低于T-ALL的表达,而CD62L在B-ALL表达则明显高于T-ALL。对于AML,CD11b、CD62L在M1~M3型中表达明显低于M4~M5中的表达。

    本研究结果发现:白血病细胞CD11a表达与临床浸润程度密切相关。浸润组CD11a表达均显著高于非浸润组,出现多浸润体征者,CD11a阳性率更高。推测AML细胞可能通过CD11a/ICAM粘附机制介导其浸润。
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    [参考文献]

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    3,Bruserud O, Ulvestad E. Expression and release of adhesion molecules by human acute myelogenous leukemia blasts [J]. Luek Res, 1999, 23(2), 149~ 157.
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    4,Tatsumi T, Shimazaki C, Goto H, et al. Expression of adhesion molecules on myeloma cells [J]. Jpn J Cancer Res, 1996, 87, 837~ 842.

    5,Reuss-Borst MA, Klein G, Wallert HD, et al. Differential expression of adhesion molecules in acute leukemia [J]. Leukemia, 1995, 9(5): 869~ 874.

    6,王江方,张学光,张毅,等.急性淋巴细胞性白血病细胞及其骨髓基质细胞粘附分子表达和粘附行为的探讨[J].中国免疫学杂志,1996,12(5):290~293.

    7,Thomas X, Anglaret B, Campos L, et al. Expression of belal-integrins and pseudo-immunoglobulins on acute promyelo-cytic leukemia cells and its modifications during in vitro differentilation [J]. Leuk Res, 1998, 22(1): 61~ 68.

    收稿日期:1999-11-15;修回日期:2000-01-10, 百拇医药