反义治疗与白血病靶基因研究进展

反义治疗与白血病靶基因研究进展关键词:寡核苷酸,反义;白血病;基因,抑制中国病理生理杂志000827[中分类号]R733.7Q786[文献标识码]A[文章编号]1000-4718(2000)08-0764-05Advancedstudiesonantisenseoligonucleotidetreatmentandtarget-geneofleukemiaLIWen-yu,ZHANG-Yuan(InstituteofHematologicalDisease,MedicalCollegeofJinanUniversity,Guangzhou510632,China)[AReview]Theoncogeneexpressionandgrowthofleukemiccellscouldbeinhibitedbyantisenseoligonucleotide.Theselectionoftargetgenesisthekeystepintheresearchofantisenseoligonucleotideonleukemia.Thearticlewouldreviewthestatusandprospectofsometargetgenesofleukemiaintheinvestigationofantisenseoligonucleotide.[MeSH]Oligonucleotides,antisense;Leukemia;Genes,suppressor反义技术是根据碱基互补原理,利用与目标靶DNA或RNA互补的短链片断封闭基因表达。反义技术用于抗白血病的理论基础,是用反义核酸中止原癌基因或癌基因的表达,使白血病细胞分化或凋亡,达到治疗的目的。其特点是,特异性强,对正常细胞无明显影响。反义核酸能在核酸水平上抗白血病,优于在蛋白水平的作用。基本内容包括:反义RNA、反义DNA、核酶(ribozyme)和三股螺旋DNA(DNA-Triplex)。主要通过下列作用之一或联合作用抑制靶基因表达:1.与双链DNA形成三链结构,使DNA转录受阻。2.结合靶mRNA,形成双链结构,激活核酶,降解靶mRNA或使靶mRNA翻译终止。3.使细胞表达核酶,降解特定基因片段。4.阻挡mRNA前体由核向胞浆转运或成熟,间接影响基因表达。急慢性白血病反义治疗的靶基因包括融合基因、点突变基因、正常基因、以及扩增基因。随着人类基因组计划的进行,新的基因会越来越多,基因靶点会越来越多,为反义技术带来广阔的前景。现就上述基因进行综述。一、靶基因1.融合基因bcr/abl慢性粒细胞白血病(chronicmyelogonousleukemia,CML)细胞遗传学特征是胞内存在Ph染色体,大约95%CML患者Ph染色体阳性。Ph染色体是9号染色体上的c-abl原癌基因易位到22号染色体断裂点簇集区bcr,形成bcr/abl融合基因。根据bcr断裂点位置不同,此融合基因主要存在2种类型:bcr2/abl2(b2/a2,也称l-6型)和bcr3/abl2(b3/a2,也称k-28型),二者仅相差75bp,都编码一种P210蛋白。它比c-abl编码的P145有更强的酪氨酸激酶活性,为CML发病基础,能在体外转化造血细胞,诱导CML。bcr/abl融合基因为CML特异的,DNA序列单拷贝,并且较稳定,理论上适合作反义治疗[1]。1991年,Szezylik等[2]研究了反义寡核苷酸(antisenseoligonucleotide,ASON)对CML的影响。5例l-6型CML患者白血病细胞,被针对b2/a2(l-6型)ASON(5’-GAAGGGCTTCTTCCTTAT-3’)不同程度抑制,抑制率60%~90%;5例k-28型CML患者白血病细胞,被针对b3/a2(k-28)ASON(5’-GAAGGGCTTTTGAACTCT-3’)抑制,抑制率60%~80%,与l-6型结果相似。正常骨髓细胞与CML骨髓细胞1∶1比例混合,与断裂点特异的ASON一起培养12d后,与未加入ASON的对照组相比,CML的骨髓细胞克隆数明显减少,而正常骨髓细胞克隆数无变化。说明ASON对正常细胞无抑制作用。若在k-28型CML中加入l-6型ASON,仅有2.5%~5%细胞生长被抑制,与未加入ASON组无明显差异,针对bcr/abl不同断裂点,ASON特异地抑制其细胞生长。许多作者发现,ASON抑制CML细胞生长,是ASON引起CML凋亡的结果[3]。凋亡机理部分作者认为与ASON下调bcl-2(b-celllymphoma/leukemia-2)表达有关[4]。Skorski等[5],给SCID(severecombinedimmunodeficent)鼠输注CML急变细胞系BV173,造成与人CML相似的动物模型。白血病小鼠输注bcr/ablASON,1mg/d,连用9d,发现白血病细胞克隆消失,bcr/ablmRNA明显降低。而未经ASON输注的小鼠,8~13周死于白血病。输注ASON小鼠,18~23周才死亡。CML细胞经bcr/ablASON处理后,生长受抑,而对正常细胞无影响。人们开始进行CML自体骨髓移植的体外净化工作。Fabrittis等[6]对加速期和第二次缓解期CML患者进行ASON(b2a2:5’-CGCTGAAGGGCTTCTTCCTTATT-GAT-3’;b3a2:5’-CGCTGAAGGGCTTTTGAACTGTGC-TT-3’)体外净化及自体骨髓移植。1例因CML急性变...

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