自然杀伤 T 细胞相关基因在急性髓系白血病（AML）中的预后价值：解锁新的诊疗密码

《Cancer Cell International》：Prognostic value of natural killer T cell related genes in acute myeloid leukemia

为解决急性髓系白血病（AML）预后评估和治疗靶点的问题，研究人员开展了 AML 免疫相关预后生物标志物的研究。通过多组学分析等技术，确定了 10 个预后基因，构建风险评分模型，为 AML 诊疗提供新视角和潜在生物标志物。

　　急性髓系白血病（Acute Myeloid Leukemia，AML）是一种极具侵袭性且异质性很强的血液恶性肿瘤，就像隐藏在人体血液系统中的 “暗礁”，严重威胁着患者的生命健康。在成人急性白血病中，它最为常见，尽管靶向治疗和造血干细胞移植让部分患者的生存率有所提高，但整体 5 年生存率仍低于 30%。

AML 的治疗效果受多种因素制约，肿瘤的遗传异质性、复杂的分子机制以及免疫微环境的显著改变，都像是一道道难以跨越的 “关卡”。其中，免疫逃逸和抑制性肿瘤微环境更是治疗的重大阻碍，目前其具体分子机制还未完全明晰。同时，AML 患者个体差异极大，传统基于临床特征和单一生物标志物的预后模型，就像 “小马拉大车”，无法精准反映疾病的分子和免疫复杂性，难以有效指导精准治疗。

为了攻克这些难题，日照市人民医院的研究人员展开了深入研究。他们的研究成果发表在《Cancer Cell International》上，为 AML 的诊疗带来了新的曙光。

研究人员主要运用了多种关键技术方法。首先，整合公共转录组数据集，包括 GSE114868、GSE37642、TCGA 和 GTEx 等，筛选差异表达基因（Differentially Expressed Genes，DEGs）。其次，利用加权基因共表达网络分析（Weighted Gene Co-expression Network Analysis，WGCNA）构建基因共表达网络，挖掘与 AML 相关的关键模块。还借助单样本基因集富集分析（Single-sample Gene Set Enrichment Analysis，ssGSEA）和单细胞 RNA 测序（single-cell RNA sequencing，scRNA-seq）探究免疫微环境变化。最后，运用 Cox Lasso 回归和 Cox 随机森林算法筛选预后基因，构建风险评分模型，并通过 RT-qPCR、Western blot 和流式细胞术进行实验验证。

研究结果如下：

1. 差异基因的识别：研究人员从多个数据集的转录组数据中，识别出 1919 个 AML 与正常对照组之间的共同差异表达基因。基因本体（Gene Ontology，GO）富集分析显示，这些基因显著富集于白细胞激活和免疫反应等过程；京都基因与基因组百科全书（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes，KEGG）通路分析表明，它们参与细胞因子 - 细胞因子受体相互作用、趋化因子信号通路和 NOD 样受体信号通路等。这意味着 AML 患者的免疫系统存在明显异常，为后续研究指明了方向。
2. 共表达网络与免疫细胞浸润：通过 WGCNA 构建共表达网络，确定了棕色模块与 AML 关联最强。ssGSEA 分析发现，AML 患者多种免疫细胞的富集分数显著低于健康对照组，这表明 AML 患者的免疫微环境处于抑制状态，免疫细胞功能受损。
3. AML 中重要免疫细胞和基因的筛选：单细胞 RNA 测序分析揭示了 AML 患者免疫细胞组成的显著变化，其中自然杀伤 T 细胞（Natural Killer T cell，NKT）等多种免疫细胞显著减少，这与 ssGSEA 结果一致。进一步分析细胞间通讯发现，AML 患者中不同免疫细胞亚群之间的相互作用发生改变，为理解 AML 的免疫逃逸机制提供了新线索。
4. 预后基因筛选与风险评分模型构建：将 NKT 标记基因与 WGCNA 分析得到的棕色模块基因相交，筛选出 40 个重叠基因。利用 Cox Lasso 回归模型确定了 10 个与 AML 预后密切相关的基因，分别为 FGFBP2、GZMB、GZMH、IKZF3、IL₂RB、KLRB1、KLRC2、RHOF、RUNX3 和 STAT4。基于这些基因构建的风险评分模型，能有效将 AML 患者分为高风险和低风险组，高风险组患者总生存期明显短于低风险组，且该模型在预测患者 1 年、3 年和 5 年生存率方面具有较高准确性。此外，分析不同风险组患者的基因突变分布发现，高风险组中 DNMT3A 和 NPM1 等基因的突变频率更高，这表明风险评分模型可在分子遗传水平进一步区分患者亚组。
5. 实验验证：RT-qPCR 和 Western blot 分析证实，AML 患者样本中这 10 个预后基因的 mRNA 和蛋白质表达水平均显著低于健康对照组。流式细胞术进一步验证了 AML 患者中 NKT 细胞和 CD8⁺ T 细胞水平显著降低，再次表明 AML 患者的免疫功能受到抑制。

研究结论表明，该研究系统揭示了 AML 免疫微环境的关键变化，并基于 NKT 细胞相关基因构建了高效的预后模型。NKT 细胞及其相关基因的失活可能是 AML 免疫逃逸的关键机制，未来针对恢复 NKT 细胞功能的免疫治疗策略有望成为 AML 患者的新型治疗方法。这项研究为 AML 发病机制的研究提供了重要理论支持，也为精准医学背景下 AML 的诊断、治疗策略开发提供了新靶点和工具。但研究也存在一些局限性，如公共数据集的异质性可能影响分析结果，需要更多多中心数据集进行验证；关键基因的功能还需进一步体外实验探究；样本量有限，临床信息收集不够全面，后续研究需要纳入更大的患者队列和综合临床数据，以更好地探索基因表达、免疫细胞分布与临床特征之间的关系，验证研究结果的临床适用性。不过，这些局限性并不影响该研究的重要价值，它为 AML 领域的研究开辟了新的道路，激励着科研人员继续探索，为 AML 患者带来更多希望。