急性早幼粒细胞白血病中源自17号衍生染色体插入的罕见单PML::RARA融合转录本及其临床意义

本刊推荐：研究人员针对急性早幼粒细胞白血病(APL)中罕见变异型融合基因开展研究，报道一例仅携带单PML::RARA融合（位于der(17)）而无典型RARA::PML reciprocal融合的APL病例。通过细胞遗传学与分子检测技术，证实该患者对全反式维甲酸(ATRA)联合三氧化二砷(ATO)疗法反应良好，为PML::RARA融合是APL白血病发生核心驱动因子及主要治疗靶点提供有力证据，表明RARA::PML融合可能非疾病发生所必需。

　　

在血液肿瘤领域，急性早幼粒细胞白血病(APL)是一种特殊而危急的急性髓系白血病(AML)亚型，其分子特征和临床治疗取得了显著突破。绝大多数APL患者（超过90%）具有典型的t(15;17)(q24.1;q21.2)染色体易位，形成两种融合基因：位于衍生染色体15[der(15)]上的PML::RARA和位于衍生染色体17[der(17)]上的RARA::PML。其中，PML::RARA融合被认为是白血病发生的主要驱动因素，其编码的融合蛋白是全反式维甲酸(ATRA)和三氧化二砷(ATO)靶向治疗的关键作用点。然而，关于其对融合基因RARA::PML在疾病发生和治疗反应中扮演的角色，科学界一直存在争议。部分动物模型研究提示它可能具有一定促白血病作用，但体外实验和极少数临床案例又显示其单独存在时并不能使细胞对ATRA敏感。此外，临床上还偶见一些不典型的遗传学变异，例如通过复杂重排或隐性插入机制，仅形成单一融合转录本（PML::RARA或RARA::PML）的APL病例。这类罕见病例为探究不同融合基因的独立功能提供了宝贵机会。为此，研究人员对一例具有独特遗传学特征的APL患者进行了深入分析，相关成果发表在《Molecular Cytogenetics》上。

本研究主要采用了形态学分析、流式细胞术免疫分型、染色体核型分析、荧光原位杂交(FISH)和逆转录定量聚合酶链反应(RT-qPCR)等关键技术方法。病例样本来源于一名44岁女性患者的骨髓穿刺液。

研究结果

病例展示

患者为44岁女性，临床表现为全血细胞减少和凝血功能障碍。外周血涂片可见经典早幼粒细胞形态的循环原始细胞，骨髓活检显示细胞量增多，以左移的粒细胞系为主，包括大量颗粒性早幼粒细胞， aspirate涂片中可见多个异常早幼粒细胞及Auer棒状小体。流式细胞术检测到一群CD117、CD13、CD33和MPO阳性，而CD34和HLA-DR阴性的肿瘤细胞，符合APL的典型免疫表型。基于临床疑似APL，患者立即开始接受ATRA治疗。

形态学和分子发现

通过FISH分析，使用LSI PML/RARA双色双融合探针组，在71.5%的细胞中检测到一个非典型的单融合信号（而非典型的双融合），结果为nuc ish(PMLx3, RARAx2)(PML con RARAx1)[143/200]。

中期FISH和核型分析

尽管常规染色体核型分析显示为正常女性核型，但中期FISH证实该单融合信号位于der(17)上。在一个正常17号染色体（RARA信号）和一个正常15号染色体（PML信号）旁，另一个15号染色体[der(15)]上的PML信号减弱，表明部分PML基因从der(15)插入到了der(17)上，形成单融合信号，即ish ins(17;15)(q21.2;q24.1q24.1)(PML+,RARA+;PML+)。

RT-qPCR分析

RT-qPCR在诊断样本中检测到PML::RARA融合转录本的bcr1（长）异构体，其比例为3.817%。该异构体由PML的第1-6号外显子与RARA的第3-9号外显子融合而成。综合FISH和RT-qPCR结果，确认der(17)上的单融合为PML::RARA。

治疗反应

患者接受标准ATRA和ATO联合诱导治疗。诱导治疗结束后，骨髓评估显示形态学完全缓解，FISH和RT-qPCR检测均转为阴性，表明患者获得了完全细胞遗传学和分子学缓解。

讨论与结论

本研究报道的病例是迄今为止第四例由17号衍生染色体上单一PML::RARA融合（无RARA::PML融合）驱动的APL，并且患者对ATRA/ATO联合治疗表现出良好反应。文献回顾显示，在因隐性插入导致der(17)上形成单一融合转录本的APL病例中，已确认的5例PML::RARA患者均对ATRA治疗反应良好，而唯一一例RARA::PML患者则对ATRA耐药。这一发现强有力地支持了以下结论：PML::RARA融合是APL肿瘤发生的主要驱动转录本，不论其位于der(15)还是der(17)上，都是ATRA/ATO治疗的有效靶点；而RARA::PML转录本可能并非APL肿瘤发生所必需。本研究强调了在疑似APL患者中，迅速通过FISH、RT-PCR或其他分子方法进行转录本分型以指导治疗决策的重要性，并再次验证了一旦怀疑APL应立即启动ATRA/ATO治疗的必要性。尽管不能完全排除其他共存基因突变（如FLT3、NRAS、KRAS、WT1、IDH1/2、DNMT3A等）的潜在贡献，但本病例证明单独PML::RARA融合足以驱动疾病发生并对靶向治疗产生响应。未来需要对更多仅携带单一融合的APL病例进行全面的基因组分析，以进一步阐明APL的白血病发生机制。