貴州地區急性淋巴細胞白血病兒童TPMT、NUDT15基因多態性與6-MP耐受性分析

王彩麗 方常瑩

(貴陽市婦幼保健院/兒童醫院血液科,貴州 貴陽 550002)

急性淋巴細胞白血病(acute lymphoblastic leukemia,ALL)是兒童常見的惡性腫瘤,6-巰基嘌呤(6-mercaptopurine,6-MP)是ALL化療中的重要藥物之一。但臨床使用中個體耐受性差異大,部分病人出現嚴重不良反應,藥物安全性問題突出。近年來研究發現[1],藥物代謝相關酶基因多態性與6-MP耐受性相關。目前研究較多的有硫嘌呤甲基轉移酶(thiopurine S-methyltransferase,TPMT)、核苷酸焦磷酸酶15(nucleoside diphosphate-linked moiety X-type motif 15,NUDT15)。但突變類型、突變率存在人群差異[2],本研究對我省ALL兒童TPMT和NUDT15多態性及其對6-MP耐受性影響進行探索。

1 資料與方法

1.1 一般資料收集2016年1月至2018年1月在貴陽市兒童醫院住院治療的貴州地區ALL兒童。共60例,男性33例,女性27例,年齡11個月至13歲,中位年齡5.5歲。ALL標危組12例,中危組40例,高危組8例。ALL診斷符合WHO診斷標準。化療采用CCLG-2008方案化療,維持化療為6-MP 50 mg/m2,每晚1次口服,甲氨蝶呤(MTX)20 mg/m2,每周1次口服,每4周插入1周VD(VCR、Dex)。

1.2 TPMT、NUDT15基因多態性檢測抽取患兒外周血3 mL,EDTA抗凝,采用全血基因組DNA提取試劑盒(磁珠法),提取基因組DNA。Sanger法檢測患者NUDT15c.415C>T和TPMT*2、TPMT*3A、TPMT*3B、TPMT*3C基因型。

1.3 6-MP耐受性監測及判斷維持化療期間每周1次查血常規、肝腎功,根據2016新編WHO化療藥物毒性反應分度標準,出現Ⅲ～Ⅳ度與6-MP相關的毒性反應,稱為6-MP不耐受(除外感染、其他藥物影響)。

1.4 統計學方法采用Graphpad primer6.0及SPSS 23.0軟件統計及作圖。采用SPSS23.0軟件進行統計學處理,兩樣本行χ2檢驗,P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 TPMT、NUDT15基因多態性分布共檢出TPMT基因突變型(AG)3例(5%),均為TPMT*3C突變,野生型(AA)57例,該基因其他檢測區域未發現突變。NUDT15基因突變13例(21.7%),其中1例純合突變(T/T),12例雜合突變(C/T),野生型(CC)47例。TPMT、NUDT15基因均無突變44例,無TPMT、NUDT15基因同時突變病例。NUDT15基因突變率高于TPMT,差異有統計學意義(P<0.05)。見表1、圖1。

注:χ2=7.212,P=0.007。圖1 TPMT、NUDT15基因突變的比較

表1 TPMT、NUDT15基因多態性(n)

2.2 TPMT、NUDT15基因多態性與6-MP耐受性關系TPMT基因突變型(AG)3例均發生6-MP不耐受(3/3),野生型(AA)57例中17例不耐受(17/57)。NUDT15基因突變型(TT)1例發生了6-MP不耐受(1/1),突變型(CT)12例中10例不耐受(10/12),野生型(CC)47例6例不耐受(6/47)。TPMT與NUDT15基因突變均與6-MP不耐受相關,差異有統計學意義(P<0.05)。見表2、圖2。

注:χ2=6.316,P=0.01197;χ2=25.889,P=0.00。圖2 TPMT、NUDT15基因多態性與6-MP耐受性關系

表2 TPMT、NUDT15基因多態性與6-MP耐受性(n)

3 討 論

6-MP是嘌呤類抗代謝物,能抑制體內DNA合成,殺傷處于S期的增殖細胞,是兒童ALL化療的主要藥物。臨床用藥中不良反應常見,尤其是血液學毒性,是影響預后的因素之一[3]。其耐受性存在個體差異,接受標準計量的6-MP治療,部分患兒出現嚴重骨髓抑制、肝功能損害等,治療中斷,增加復發風險[4]。探尋人類對6-MP耐受性差異的原因,提前判斷耐受性,進行個體治療,可以達到精準治療、安全用藥的目的。

對6-MP代謝途徑的研究顯示,6-MP進入細胞后,通過一系列酶促反應,最終轉變為有細胞毒性的6-硫鳥嘌呤核苷酸(6-thioguanine nucleotides,6-TGNs)而發揮藥理作用。TPMT是最早發現的影響6-MP代謝的關鍵酶,可催化6-MP生成非活化的代謝產物6-甲基巰基嘌呤核苷酸(6-MMPN)。TPMT基因突變導致TPMT酶活性降低,6-MMPN水平降低,6-TGNs水平升高,細胞毒性增加。美國食藥監局(FDA)推薦服用該藥前,檢測TPMT基因型,來評估患者用藥后發生不良反應的風險。但該基因突變率及突變類型存在地域和種族差異,歐美人群TPMT突變率約10%,亞洲人群約3%[3]。美國白人最常見的突變類型為TPMT*3A,美國黑人最常見的基因類型為TPMT*3C。TPMT基因突變與標準劑量下6-MP導致白細胞減少相關[5]。國內對TPMT基因多態性對6-MP耐受性差異的研究結果存在差異,大部分認為TPMT基因多態性與6-MP血液學毒副反應相關[6-8]。也有認為無關[9],本組病例中TPMT基因突變型發生率5%,高于中國人群中TPMT基因型總體突變率2.91%[10],是否與我省少數民族聚居有關,需進一步擴大樣本驗證。3例均為TPMT*3C雜合突變(AG),均發生6-MP不耐受,表現為白細胞、中性粒細胞減少。但服用6-MP不良反應發生率遠高于TPMT突變率,提示TPMT基因突變并非6-MP不耐受的唯一原因。TPMT基因突變預測骨髓抑制的特異性高,但敏感性低。

NUDT15是一種水解酶,能使6-MP活性代謝產物去磷酸化,阻止其滲入DNA而減少毒性。近年來的研究表明,NUDT15基因突變率在亞洲人群中高于TPMT,約10.5%～20.1%,且NUDT15突變與服用6-MP發生骨髓抑制顯著相關[11-12]。本研究中NUDT15基因突變率21.7%,與文獻報道一致。另外,發現2例NUDT15雜合突變患兒口服6-MP未出現不良反應,均為大年齡兒童(>10歲),年齡因素是否對6-MP耐受性影響,有待進一步研究。本組中44例未檢出TPMT、NUDT15基因突變,其中6例發生6-MP不耐受,是否存在其他原因,待進一步研究。

綜上所述,本組貴州地區兒童ALL中部分發生TPMT、NUDT15基因突變,且與6-MP不耐受相關。聯合檢測TPMT、NUDT15基因,對調整6-MP個體化使用,減少不良反應提供一定依據。

利益沖突說明/Conflict of Intetests

所有作者聲明不存在利益沖突。

倫理批準及知情同意/Ethics Approval and Patient Consent

本研究不涉及倫理批準及知情同意。