TET2基因突變在血液腫瘤發病中作用及以其為靶點治療方法的研究進展

姚倩倩，吳秉毅

(1南方醫科大學珠江醫院，廣州510515；2南方醫科大學順德醫院)

DNA甲基化水平的異常在血液腫瘤的發生發展中起重要作用。TET2是一種抑癌基因，位于染色體4q24上，其編碼的TET2蛋白屬于TET雙加氧酶家族(包括TET1、TET2、TET3)[1～2]。研究發現，TET2蛋白可通過參與DNA去甲基化來調控基因表達，從而抑制白血病發生。近年研究發現，在髓系和淋巴組織惡性腫瘤中均可觀察到TET2基因突變或缺失，其突變率在慢性粒單核細胞白血病(CMML)中為20%～58%，在B細胞和T細胞淋巴瘤中分別為2%～12%和20%～83%[1～3]。研究發現，插入、錯義、無義和移碼突變等類型的突變及缺失均可導致TET2的截斷或酶活性下降[3～5]，而使DNA去甲基化過程受阻，導致白血病發病。本文對近年來關于TET2基因突變在血液腫瘤發病機制中的作用及以其為靶點的治療策略做一綜述。

1 TET2的分子結構和生物學功能

TET2基因由11個外顯子組成，長度為150 kb。TET蛋白家族C末端均包含一個保守的雙鏈β-螺旋(DSBH)結構域和一個富含半胱氨酸的結構域，輔因子Fe2+和2-酮戊二酸(2-OG)共同形成C末端的核心催化區[5]。TET1和TET3N-末端具有CXXC鋅指結構域，可與DNA直接結合[6]。與TET3和TET1不同的是，TET2的N-末端沒有直接與DNA結合的區域，它可能通過一種獨立于CXXC域的機制起作用。

TET2基因及表達的蛋白在調節造血細胞生長、分化和發育中發揮著重要作用。TET2招募至DNA后，通過去甲基化作用參與DNA的轉錄調控。TET蛋白在Fe2+、2-OG、O2等輔因子參與下，將DNA中5-甲基胞嘧啶(5-mC)連續氧化為5-羥甲基胞嘧啶(5-hmC)、5-胞嘧啶甲酰(5fC)和5-羧基胞嘧啶(5caC)[5]。TET蛋白主要通過被動或主動去甲基化機制參與DNA的轉錄調控[5,7]。

2 TET2基因突變或缺失在血液腫瘤發病中的作用

2.1 TET2突變或缺失與CMML Delhommeau等[1]把來自紅細胞增多癥或骨髓纖維化患者的CD34+細胞移植到NOD-SCID小鼠中，發現TET2突變/缺失與造血干細胞(HSCs)克隆擴增有關，且造血重建傾向于髓系。Li等[4]通過構建TET2敲除小鼠模型發現，TET2-/-小鼠在髓系惡性腫瘤發生前，LSK細胞造血再生能力增強，細胞分化向單核/粒細胞方向傾斜，在2～4月齡時，TET2-/-小鼠出現造血紊亂，表現出與CMML許多特征相似的表型，包括肝脾腫大、白細胞計數增加(單核細胞數目過多)、骨髓細胞增多以及肝、脾和骨髓被各種成熟髓樣細胞廣泛浸潤，提示TET2缺失在CMML的發病中具有重要作用。

2.2 TET2突變或缺失與骨髓增生異常綜合征(MDS) MDS為造血干細胞克隆性疾病，TET2突變在MDS中的突變率為19%～26%。Langemeijer等[8]對102例MDS患者研究發現，TET2基因位于染色體4q24上，其突變頻率為26%，且在低危組(41%)中突變率最高。類似地，Delhommeau等[1]對320例髓系腫瘤患者的研究表明，染色體4q24存在一個長度為150 kb的缺失片段，證實為TET2基因，進行基因組測序發現存在移碼、無義、錯義突變，且TET2在MDS中突變率為19%。

MDS中高TET2突變率對患者的預后意義尚不明確。KoSmider等[9]對88例MDS患者進行TET2突變對預后影響的研究發現，在單因素分析中，無TET2突變的患者死亡風險增加了4.1倍；在多變量分析中，無TET2突變患者的死亡風險增加了5.2倍，表明TET2突變是MDS的一個獨立有利預后因素。然而，Liu等[10]對61例MDS患者研究并未觀察到TET2突變與OS存在相關性。同時，Bejar等[11]和Itzykson等[12]研究結果也均未證明這一點。另外，Hata[13]對MDS進行遺傳分析發現TET2突變與患者預后差有關。因此，TET2突變對MDS患者的預后意義仍存在爭議，需要更多相關研究來進一步闡述。

2.3 TET2突變與急性髓系白血病(AML) AML由造血干祖細胞的惡性克隆擴增引起。TET2位于AML伴隨的其他易位的斷裂點4q24上，這些易位包括：t(3;4)(q26;q24)、t(4;5)(q24;p16)、t(4;7)(q24;q21)和del(4)(q23q24)[14]。TET2有無義、移碼、缺失等突變類型，在AML中的突變率為12%～32%[15～16]。Abdel-Wahab等[15]對606例髓系腫瘤患者的研究表明，與TET2wt患者相比，并沒有觀察到TET2mut患者的OS下降。然而，其他研究卻發現TET2突變與OS縮短相關。Metreler等[16]對427例原發且核型正常AML(CN-AML)患者進行研究表明，TET2mut患者的OS短于TET2wt患者。近期，Zhang等[17]為確定TET2在非M3和CN-AML患者中對OS的預后價值，進行多因素分析發現，TET2低表達對非M3型患者的預后不明顯，但卻與CN-AML患者的不良OS有關。目前研究尚無法明確TET2突變對AML預后意義，仍需進一步探討以指導臨床分層治療。

3 以TET2突變為靶點的去甲基化策略在血液腫瘤治療中的應用

由于DNA甲基化具有動態性，這為DNA去甲基化劑(HMAs)的應用提供了靶點。目前應用比較廣泛的HMAS有5-氮胞苷(AZA)及其脫氧類似物5-AZA 2′脫氧胞苷(DAC)。它們為一種核苷類似物，已被證明能誘導生長抑制和促進分化，具有抗腫瘤活性[18]。HMAS產生的低甲基化會導致先前沉默的基因重新激活，使髓系細胞恢復正常的生長分化。目前HAMs在CMML、MDS和AML等髓系腫瘤的治療中得到了廣泛應用。Ko等[19]研究發現，TET2突變的CMML患者對HAMs的應答率在髓系腫瘤中為最高。Duchmann等[20]研究發現，TET2突變的CMML患者對HAMs有著良好應答率，表明HMAs在CMML的臨床治療中具有指導意義，但是能否將TET2納入危險分層因子仍需進一步研究。

通過檢測TET2突變識別出對HAMs有反應的MDS或AML患者，但應答率也只有50%左右。為提高HAMs的臨床療效，Liu等[21]探索了低劑量DAC與生理水平維生素C聯合的方法，發現低劑量DAC中加入生理水平維生素C，可協同抑制癌細胞增殖，增加細胞凋亡。類似研究也發現，應用維生素C聯合DAC治療老年AML均可以使TET2mRNA、蛋白表達和TET2酶活性明顯提高，具有抗腫瘤活性[22]。

綜上所述，TET2與血液惡性腫瘤發生相關，TET2突變可識別更有可能對HMAS產生應答的患者，為指導臨床治療提供直接證據。目前雖然對TET2基因突變進行了一系列深入研究，但仍需要解決以下問題：TET2能否像其他基因一樣作為髓系腫瘤的危險分層因子，另外TET2突變對血液腫瘤的預后影響尚不一致，有待進一步的研究；TET2蛋白參與調控DNA表達的具體機制；去甲基化藥物已被批準用于血液惡性腫瘤，盡管療效有改善，且治療相關死亡率低(<1%)，但仍只有大約50%的MDS或AML患者對其有應答，因此需探索HAMs與其他治療方法相結合。