马来西亚儿童急性淋巴细胞白血病的基因组景观：基于阵列比较基因组杂交（array-CGH）的洞察

《Molecular Cytogenetics》：Genomic landscape of childhood acute lymphoblastic leukemia in Malaysia: insights from array-CGH

为探究儿童急性淋巴细胞白血病（ALL）的发病机制，研究人员对 67 例马来西亚正常核型的儿童 ALL 患者开展基于阵列比较基因组杂交（array-CGH）研究。结果发现了致病性拷贝数变异（CNVs）和意义不明变异（VUS），这有助于白血病分类和个性化治疗123。

　　儿童急性淋巴细胞白血病（ALL）是儿童群体中最为常见的癌症类型，大约占据了儿科恶性肿瘤的 25%。染色体畸变和基因改变在 ALL 的发病进程中起着核心作用，是极为关键的诊断和预后标记。然而，常规细胞遗传学方法只能检测出 60 - 80% 患者的染色体数目或结构异常，剩余 20 - 40% 核型正常的患者难以被发现。而且，不同种族和地域的 ALL 患者，其染色体改变的分布、性质和频率存在差异。为了深入了解马来西亚儿童 ALL 患者的基因组特征，来自马来西亚多个研究机构（包括马来西亚卫生部医学研究所癌症研究中心血液学组、马来西亚理科大学健康科学学院医学检验技术研究中心等）的研究人员开展了此项研究。

该研究通过对 67 例年龄在 1 至 14 岁、被诊断为 ALL 且核型正常的患者进行研究，利用阵列比较基因组杂交（array-CGH）技术，探索拷贝数变异（CNVs）和意义不明变异（VUS）情况。研究发现，在 19 名（28.4%）患者中总共识别出 36 个致病性 CNVs（26 个增益，10 个缺失），这些 CNVs 涉及 MLLT₃、ETV₆、RUNX₁等与 ALL 发展相关的基因。另外，在 34 名（50.7%）患者中观察到 46 个 VUS。

这项研究意义重大，array-CGH 技术可识别和表征导致儿童 ALL 发病的 CNVs，为白血病分类、早期发现高危患者以及指导个性化医疗提供了重要依据。不过，VUS 在儿童 ALL 发展中的致病性影响尚待进一步研究。

研究人员开展此项研究时，主要运用了以下关键技术方法：首先是样本选取，从 67 例年龄在 1 至 14 岁的 ALL 患者中选取存档的骨髓细胞悬液样本，这些患者核型正常且白血病母细胞 > 20%，样本涵盖了 53 名马来人、6 名华人、5 名印度人和 3 名原住民。其次是 DNA 提取，使用 DNeasy Blood & Tissue Kit 按照制造商的方案从骨髓细胞悬液中提取基因组 DNA，并通过 NanoDrop ND - 1000 UV - VIS 分光光度计和凝胶电泳检测 DNA 的浓度、质量和降解情况。最后是 array-CGH 分析，使用 8×60 k CytoSure Arrays 进行检测，并用 CytoSure Interpret Software v4.2 软件分析数据，同时借助 DECIPHER 和 OMIM 数据库确定染色体异常与表型的关系，识别潜在的候选基因456。

下面介绍具体的研究结果：

• Array-CGH 分析结果：研究共观察到 114 个 CNVs，平均每个患者有 1.7 个。其中，19 名患者（28.4%）携带 36 个致病性 CNVs，这些 CNVs 大小在 241.77 kb 至 115.17 Mb 之间，CNV 增益出现的频率比 CNV 缺失更高，比例为 2.6 : 1。最常见的致病性 CNV 增益涉及染色体 21q22.12 和 21q22.2 上的 RUNX₁和 ERG 基因（9 例）。此外，在染色体 Xp21.1、9p21.3、12p13.2 和 18q11.2 等区域也发现了常见的致病性 CNVs。同时，研究还发现了 5 例染色体增益情况，包括 3 例 X 染色体增益、1 例 10 号染色体增益和 1 例 18 号染色体增益78。
• VUS 分析结果：34 名患者（50.7%）中存在 46 个 VUS，大小在 262.27 kb 至 23.59 Mb 之间，同样拷贝数增益多于缺失，比例为 1.3 : 1。染色体 9p21.1 的拷贝数缺失最为常见（4 例），还有一些染色体区域出现拷贝数增益或缺失的情况910。

在研究结论和讨论部分，CNVs 的特征分析为 ALL 的发病机制提供了深入见解。研究中检测到的许多致病性 CNVs 的增益和缺失在患者中同时出现，这符合 ALL 的异质性特点。涉及的关键基因，如 ERG、RUNX₁ 、MLLT₃等，在 B - ALL 的发展中具有重要作用。一些染色体区域的改变，如 1q23.3 - q44 的拷贝数增益和 6q13 - q22.1 的拷贝数缺失，与 ALL 的不良预后相关。然而，大量 VUS 的功能影响尚不明确，需要进一步研究。此外，不同种族人群的 ALL 基因组景观存在差异，未来需要开展种族分层的基因组研究，以优化治疗策略。总体而言，本研究表明 array-CGH 是一种有效的检测工具，对 ALL 的诊断和治疗具有重要意义，但研究存在样本量小、依赖存档样本、缺乏功能验证等局限性，后续研究可在这些方面加以改进。