轉(zhuǎn)錄因子MUM1/IRF4在淋巴瘤中的作用機(jī)制研究進(jìn)展

馬 迪，高春記解放軍總醫(yī)院第一醫(yī)學(xué)中心 血液科，北京 100853；南開大學(xué)，天津 300071

干擾素調(diào)節(jié)因子(interferon regulatory factors，IRFs)家族是干擾素信號(hào)通路中一組重要的下游調(diào)控因子。IRFs主要通過識(shí)別并結(jié)合特定DNA序列來促進(jìn)或抑制干擾素(interferons，IFNs)應(yīng)答基因的表達(dá)。IRFs能調(diào)控細(xì)胞對(duì)IFNs的應(yīng)答，并對(duì)細(xì)胞的生長(zhǎng)、凋亡、細(xì)胞因子信號(hào)傳導(dǎo)、細(xì)胞周期調(diào)控、造血干細(xì)胞發(fā)育及免疫應(yīng)答產(chǎn)生重要影響[1]。IRFs在不同細(xì)胞類型中可根據(jù)接受刺激的性質(zhì)激發(fā)宿主細(xì)胞產(chǎn)生抗感染防御或發(fā)生惡性轉(zhuǎn)化。MUM1/IRF4屬于轉(zhuǎn)錄因子家族中的重要一員，其基因表達(dá)產(chǎn)物也被命名為PIP、LSIRF、ICSAT和NFEMS，可對(duì)多種免疫細(xì)胞的發(fā)育和功能產(chǎn)生重要影響。近年來研究發(fā)現(xiàn)，MUM1/IRF4在多種惡性淋巴瘤細(xì)胞中存在異常表達(dá)，并在淋巴瘤的發(fā)生、發(fā)展、診斷及預(yù)后判斷方面發(fā)揮重要作用。本文就MUM1/IRF4在淋巴瘤中的作用機(jī)制進(jìn)行綜述。

1 MUM1/IRF4的基本特征

MUM1/IRF4是IRFs的一員，最初被認(rèn)為是淋巴細(xì)胞特異性核因子(NF-EM5)[2]。隨后，在多發(fā)性骨髓瘤染色體易位區(qū)域也發(fā)現(xiàn)了MUM1/IRF4基因，并將其重新命名為MUM1/IRF4。MUM1/IRF4蛋白由單條肽鏈組成，結(jié)構(gòu)上大致可分為三部分：高度保守的氨基末端DNA結(jié)合結(jié)構(gòu)域、功能調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)域和中間連接結(jié)構(gòu)域[3]。與其他IRFs家族成員不同，MUM1/IRF4的表達(dá)不受干擾素信號(hào)誘導(dǎo)，而是由白細(xì)胞介素4(interleukin-4，IL-4)、葡萄球菌腸毒素A、脂多糖等可刺激淋巴細(xì)胞活化的信號(hào)所誘導(dǎo)，通過核因子κB(nuclear factor kappa B，NF-κB)信號(hào)通路激活MUM1/IRF4啟動(dòng)子[4-5]。

2 MUM1/IRF4在淋巴細(xì)胞發(fā)育中的作用

MUM1/IRF4表達(dá)僅限于免疫細(xì)胞，如T淋巴細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞[4]。通過一系列信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)可激活或抑制下游基因的表達(dá)，影響免疫細(xì)胞的發(fā)育和分化。研究發(fā)現(xiàn)存在MUM1/IRF4缺陷(MUM1/IRF4-/-)的小鼠不能形成生發(fā)中心，血清免疫球蛋白水平大幅度下降，活化的淋巴細(xì)胞和漿細(xì)胞數(shù)量明顯減少，抗體水平或滴度下降，T淋巴細(xì)胞的細(xì)胞毒作用或抗腫瘤反應(yīng)能力降低，表現(xiàn)出嚴(yán)重的脾大和淋巴結(jié)病[1]。此外，研究發(fā)現(xiàn)有絲分裂原刺激可上調(diào)人外周血淋巴細(xì)胞中MUM1/IRF4的表達(dá)[5]。這表明MUM1/IRF4在免疫系統(tǒng)發(fā)育、淋巴細(xì)胞活化、終末B細(xì)胞分化及病原體應(yīng)答等方面起重要作用[1]。

2.1 MUM1/IRF4在T細(xì)胞中的作用 目前研究認(rèn)為MUM1/IRF4的表達(dá)在靜止的原代T淋巴細(xì)胞中受到嚴(yán)格調(diào)控。MUM1/IRF4是許多CD4+T細(xì)胞亞群分化所必需的[5]。研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)存在利什曼原蟲感染時(shí)，MUM1/IRF4-/-的CD4+Th細(xì)胞不能向Th1方向分化。Huber和Lohoff[5]進(jìn)一步研究表明，參與Th2細(xì)胞分化的轉(zhuǎn)錄因子GATA結(jié)合蛋白3和非依賴性生長(zhǎng)因子1的表達(dá)，也受MUM1/IRF4調(diào)控。同時(shí)，在不同類型的CD4+T細(xì)胞中，MUM1/IRF4對(duì)Th2細(xì)胞因子產(chǎn)生過程起著不同的調(diào)節(jié)作用。MUM1/IRF4在原始CD4+T細(xì)胞中抑制Th2細(xì)胞因子產(chǎn)生，而在效應(yīng)/記憶CD4+T細(xì)胞中促進(jìn)Th2細(xì)胞因子產(chǎn)生[6]。MUM1/IRF4對(duì)CD8+T細(xì)胞發(fā)育及分化等方面的作用研究較少。許多重要轉(zhuǎn)錄因子如B淋巴細(xì)胞誘導(dǎo)的成熟蛋白-1(B lymphocyte induced maturation protein-1，Blimp-1)、BATF等都受到MUM1/IRF4的調(diào)節(jié)，而這些轉(zhuǎn)錄因子又與CD8+T細(xì)胞的功能密切相關(guān)[7-9]。由此推測(cè)MUM1/IRF4對(duì)CD8+T細(xì)胞也具有重要作用。

調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(regulatory T cells，Tregs)主要由受IL-2、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β(transforming growth factor-β，TGF-β)和轉(zhuǎn)錄因子Foxp3共同調(diào)控，其功能主要通過誘導(dǎo)共刺激因子和IL-10的表達(dá)來發(fā)揮。MUM1/IRF4通過與其他因子相互作用，間接影響Tregs的發(fā)育。如Blimp-1能誘導(dǎo)Tregs產(chǎn)生IL-10，而MUM1/IRF4可作為Blimp-1的上游調(diào)節(jié)因子間接發(fā)揮其調(diào)控作用[4]。

2.2 MUM1/IRF4在B細(xì)胞中的作用 在B系淋巴細(xì)胞中，漿細(xì)胞、小部分生發(fā)中心B細(xì)胞及生發(fā)中心形成后漿細(xì)胞成熟分化的終末階段B細(xì)胞均有MUM1/IRF4表達(dá)[10]。MUM1/IRF4在B細(xì)胞的分化、受體剪輯和漿細(xì)胞形成等過程中發(fā)揮重要作用[11]。研究表明IRF4與IRF8在早期B細(xì)胞發(fā)育期間共同誘導(dǎo)Ikaros和Aiolos的表達(dá)，從而促進(jìn)大細(xì)胞性前體B細(xì)胞向小細(xì)胞性前體B細(xì)胞轉(zhuǎn)化。在B細(xì)胞發(fā)育過程中，只有經(jīng)過基因重排才能形成有功能的B細(xì)胞受體，MUM1/IRF4可通過影響κ和λ基因位點(diǎn)的二次重排來調(diào)節(jié)免疫球蛋白基因的受體編輯。最新研究表明，在B細(xì)胞分化中具有重要作用的含Jumonji結(jié)構(gòu)域蛋白3(Jumonji domain-containing protein 3，JMJD3)，能 夠 抑 制MUM1/IRF4的表達(dá)，表明在B細(xì)胞分化過程中，JMJD3是MUM1/IRF4的調(diào)節(jié)因子[12]。

3 MUM1/IRF4在淋巴瘤發(fā)生中的作用

MUM1/IRF4異常表達(dá)與許多淋巴惡性腫瘤相關(guān)，其中部分基因異常表達(dá)是由于t(6；14)(p25；q32)，即MUM1/IRF4從6號(hào)染色體易位到第14號(hào)染色體IgH增強(qiáng)子的位點(diǎn)所致，結(jié)果導(dǎo)致MUM1/IRF4過表達(dá)，從而促進(jìn)腫瘤的發(fā)生。

3.1 MUM1/IRF4在T細(xì)胞淋巴瘤中的作用 MUM1/IRF4基因通過染色體易位而受到免疫球蛋白重鏈調(diào)控區(qū)的控制，導(dǎo)致MUM1/IRF4蛋白的高表達(dá)，可能與其在細(xì)胞中激活抑制細(xì)胞凋亡，促進(jìn)細(xì)胞增殖的信號(hào)有關(guān)。根據(jù)MUM1/IRF4表達(dá)失調(diào)的細(xì)胞分化背景和階段，MUM1/IRF4可以充當(dāng)致癌基因或腫瘤抑制樣因子[4]。在感染了人T細(xì)胞白血病病毒-1型的成人T細(xì)胞淋巴瘤/白血病的細(xì)胞系，MUM1/IRF4表達(dá)明顯升高[13]。Heo等[14]研究發(fā)現(xiàn)MUM1/IRF4陽性與MYC陽性的腫瘤細(xì)胞比例顯著相關(guān)。MYC是MUM1/IRF4的直接轉(zhuǎn)錄靶基因，MUM1/IRF4激活MYC，MYC又反激活MUM1/IRF4，形成一個(gè)正反饋環(huán)[15]。正常細(xì)胞中MYC原癌基因一旦被異常激活為癌基因，MYC mRNA和MYC蛋白表達(dá)異常增高、活化轉(zhuǎn)錄，使細(xì)胞脫離正常生長(zhǎng)調(diào)節(jié)的限制而處于高度增生狀態(tài)，并向惡性表型轉(zhuǎn)化。MUM1/IRF4的組成性表達(dá)(組成性表達(dá)是指不需要其他調(diào)節(jié)因子、RNA聚合酶與啟動(dòng)子相互作用而發(fā)生的基因表達(dá)，即基礎(chǔ)表達(dá)[16])驅(qū)動(dòng)MYC表達(dá)被證明能促進(jìn)外周T細(xì)胞淋巴瘤(peripheral T-cell lymphoma，PTCL)細(xì)胞的增殖[17]。因此，MUM1/IRF4可能是通過與MYC的相互作用參與到腫瘤細(xì)胞的增殖中。

3.2 MUM1/IRF4在大B細(xì)胞淋巴瘤中的作用 彌漫性大B細(xì)胞淋巴瘤(diffuse large Bcell lymphoma，DLBCL)是最常見的侵襲性B細(xì)胞淋巴瘤，大的腫瘤性淋巴細(xì)胞彌漫性增生是其最突出的特征。近期研究利用cDNA微陣列和免疫組化技術(shù)發(fā)現(xiàn)MUM1/IRF4在彌漫大B細(xì)胞淋巴瘤中的表達(dá)是活化B細(xì)胞的一個(gè)標(biāo)志[18]，可能與其臨床表現(xiàn)及預(yù)后有一定的關(guān)系。MUM1/IRF4主要表達(dá)于B細(xì)胞發(fā)育后期及漿細(xì)胞中，在約75%的DLBCL中強(qiáng)表達(dá)。在Hans分類法中，MUM1/IRF4是DLBCL亞型的標(biāo)記物，利用CD10、BCL-6、MUM1/IRF4的免疫組織化學(xué)，將DLBCL分為2個(gè)主要亞群，生發(fā)中心B細(xì)胞和非生發(fā)中心B細(xì)胞表型。MUM1/IRF4基因表達(dá)可能與惡性B細(xì)胞分化階段相關(guān)，因此MUM1/IRF4基因的定量分析可能成為檢測(cè)惡性B細(xì)胞增殖的有用工具。

世界衛(wèi)生組織(WHO)對(duì)淋巴腫瘤分類進(jìn)行修訂時(shí)，將“伴有IRF4易位的大B細(xì)胞淋巴瘤”作為一個(gè)暫定類型[19]。該種類型的淋巴瘤多見于兒童和青年人，好發(fā)于Waldeyer環(huán)和(或)頸部淋巴結(jié)，臨床分期通常較早[19-20]，基因表達(dá)譜分析通常為生發(fā)中心來源，具有MUM1/IRF4、CD10和BCL6共表達(dá)特征，但缺乏BCL2重排[21]。目前有關(guān)MUM1/IRF4在韋氏環(huán)B細(xì)胞淋巴瘤中的表達(dá)情況及臨床意義尚不明確，仍需要進(jìn)一步研究。

3.3 MUM1/IRF4在濾泡淋巴瘤中的作用 濾泡淋巴瘤(follicular lymphoma，F(xiàn)L)是生發(fā)中心B細(xì)胞來源的腫瘤，約占非霍奇金淋巴瘤(non Hodgkin's lymphoma，NHL)的35%[22]。典型FL生長(zhǎng)方式呈結(jié)節(jié)性，類似于次級(jí)淋巴濾泡；腫瘤性結(jié)節(jié)由不同比例的中心細(xì)胞和中心母細(xì)胞組成，通常表達(dá)生發(fā)中心標(biāo)記物CD10和BCL-6。約85%的FL細(xì)胞遺傳學(xué)表現(xiàn)為t(14；18)(q32；q21)或其變異型。MUM1/IRF4陽性的FL表現(xiàn)為組織學(xué)分級(jí)高、腫瘤細(xì)胞出現(xiàn)彌漫性區(qū)域的比例高、CD 10和BCL-6表達(dá)減少以及核分裂和Ki-67標(biāo)記指數(shù)高的高度惡性病變特征。根據(jù)MUM1/IRF4、CD10、BCL-6和Ki-67的表達(dá)，可將濾泡淋巴瘤分為低級(jí)別FL(CD10+/BCL-6+/MUM1-/Ki-67 low)和高級(jí)別FL(CD10+/-/BCL-6+/weak/MUM1+/Ki-67 high)[23-24]，因此，MUM1/IRF4強(qiáng)陽性，有助于高級(jí)別FL的診斷。

3.4 MUM1/IRF4在伯基特淋巴瘤中的作用 伯基特淋巴瘤(Burkitt lymphoma，BL)是一種具有高度增殖能力的B細(xì)胞腫瘤，可分為地方性、散發(fā)性和免疫缺陷相關(guān)3種臨床變體[25]。各種文獻(xiàn)報(bào)道MUM1/IRF4在15% ～ 42%的BL細(xì)胞中表達(dá)[15,26]。BL發(fā)生的關(guān)鍵是MYC易位，使MYC基因與免疫球蛋白基因并列并引起其異常表達(dá)，從而驅(qū)動(dòng)BL細(xì)胞的增殖[27-28]。MYC是MUM1/IRF4的直接轉(zhuǎn)錄靶基因，它與MUM1/IRF4相互作用，從而發(fā)揮其調(diào)節(jié)作用。

4 MUM1/IRF4在淋巴瘤預(yù)后判斷及治療中的作用

目前研究認(rèn)為MUM1/IRF4陽性的患者無病生存率顯著低于陰性患者，這提示MUM1/IRF4陽性是淋巴瘤預(yù)后不良的指標(biāo)。張琳等[29]研究發(fā)現(xiàn)，MUM1/IRF4陽性PTCL患者OS顯著低于MUM1/IRF4陰性的PTCL患者，提示MUM1/IRF4高表達(dá)可能與PTCL預(yù)后不良有關(guān)。也有其他文獻(xiàn)報(bào)道MUM1/IRF4高表達(dá)與DLBCL-NOS預(yù)后不良有關(guān)[30-31]。盡管已知MUM1/IRF4陽性患者預(yù)后不良，但仍需大量研究探討MUM1/IRF4在淋巴系統(tǒng)腫瘤中的作用機(jī)制及影響預(yù)后的因素，更深入地了解MUM1/IRF4在淋巴瘤預(yù)后中的重要作用。

MUM1/IRF4在B細(xì)胞和T細(xì)胞調(diào)節(jié)通路中的表達(dá)，表明其作為免疫調(diào)節(jié)和癌癥特異性藥物靶標(biāo)的潛在用途[1]。在涉及血液系統(tǒng)和自身免疫性疾病發(fā)病機(jī)制的多種類型的細(xì)胞中，均檢測(cè)到MUM1/IRF4的表達(dá)[32]。這使MUM1/IRF4不僅成為多種疾病的致癌驅(qū)動(dòng)因素，同時(shí)又是潛在的抗癌藥物作用靶點(diǎn)。

MUM1/IRF4依賴NF-κB通路激活[4-5]，因此該信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)相關(guān)的激酶抑制劑可能為淋巴瘤的治療提供有效的方法。另外，MUM1/IRF4通過與PU.1、SPIB等DNA結(jié)合因子相互作用發(fā)揮功能，IRF4-PU.1結(jié)合需要在PEST結(jié)構(gòu)域中的一條絲氨酸上磷酸化PU.1[5]。而這條絲氨酸在SPIB中是保守的，酪蛋白激酶Ⅱ在體外可以磷酸化這個(gè)位點(diǎn)，但在體內(nèi)負(fù)責(zé)此位點(diǎn)磷酸化的激酶尚未確定[33]。因此，阻斷PU.1和SPIB磷酸化的激酶抑制劑可能成為淋巴系統(tǒng)腫瘤治療的另一種有效途徑。

5 結(jié)語

MUM1/IRF4在多種淋巴瘤中均有表達(dá)，其在腫瘤發(fā)生中的具體機(jī)制、表達(dá)水平的檢測(cè)可能成為疾病治療及預(yù)后評(píng)估的新技術(shù)和新方法。對(duì)MUM1/IRF4的分子機(jī)制、與其他因子的相互作用及作為疾病治療靶點(diǎn)可能性的探索，不僅有助于對(duì)MUM1/IRF4參與的調(diào)解網(wǎng)絡(luò)和細(xì)胞行為進(jìn)行全面的理解，而且有助于疾病診療。但目前MUM1/IRF4的研究還不夠深入，仍然需要進(jìn)一步的探索。