CD200在血液系统肿瘤中的研究进展
白细胞分化抗原CD200在血液系统肿瘤中广泛表达,对B细胞淋巴增殖性疾病、多发性骨髓瘤以及急性白血病的诊断、微小残留病的监测及预后评估具有重要的意义。另外,CD200在肿瘤免疫耐受中也有重要的调控作用,是血液肿瘤免疫治疗的潜在分子靶点。
CD200基因位于染色体3q12,是一种高度保守的Ⅰ型跨膜糖蛋白,具有典型的V/C2区结构,属于免疫球蛋白超家族成员[1]。CD200广泛表达于CD19+ B淋巴细胞、部分CD3+ T细胞、胸腺细胞、滤泡树突状细胞、血管内皮细胞和神经元等。CD200与其受体(CD200R)相互作用后传递负调控信号,通过降低髓系细胞的活化和诱导Th1细胞向Th2细胞转化,抑制T细胞介导的免疫应答,参与机体炎症反应、自身免疫、肿瘤免疫、移植排斥等病理生理过程的免疫调节[2]。CD200已被证实在黑色素瘤、睾丸癌、结肠癌等实体瘤组织中表达上调,并与肿瘤进展相关。现就CD200在血液系统肿瘤中的研究进展进行综述。
1 CD200与成熟B淋巴细胞增殖性疾病(B-CLPD)
1.1 CD200与慢性淋巴细胞白血病(CLL)
在血液系统肿瘤中,Mcwhirter等[3]首次报道CLL细胞中CD200表达上调,其表达水平是正常B细胞的1.6~5.4倍。CD200已被证实可用于鉴别CLL与套细胞淋巴瘤(MCL)这两种CD5+ B-CLPD,前者高表达CD200,后者不表达CD200[4,5]。虽然CD23抗原被认为是这两种亚型的最佳鉴别标志物,但有相当一部分免疫表型不典型的CLL和MCL的鉴别诊断依然存在一定困难。研究表明CD200比CD23在诊断CLL与MCL的灵敏度(100%比93.6%)和准确度(94.6%比93.3%)更高,尤其对于不典型病例,CD200是更可靠的鉴别标志物[5]。虽然目前CD200并未被纳入英国马斯登皇家医院(RMH)免疫标志积分系统,但Kohnke等[6]建立的CLL flow包含CD200,敏感度与RMH免疫标志积分系统相当,但特异度更高(P<0.001)。一项多中心的研究也提出了一种更简化、敏感性更高的CLL评分系统,只需评估CD5、CD23、CD200和SmIg 4个免疫标志物[7]。
研究认为CD200是影响CLL预后的一个重要因素。易树华等[8]根据骨髓B细胞中CD200的表达率(以50%为阈值),将CLL患者分为CD200低表达组和CD200高表达组,发现CD200低表达与年龄较小、女性、白细胞数低、淋巴细胞比例和绝对值较低、淋巴结受累较少以及ZAP70低表达有关,且CD200低表达患者大多处于疾病早期。在一项43例CLL的研究中,CD200高表达与年龄、淋巴细胞增多、肝脾肿大以及较晚的Rai和Binet分期相关,但与治疗反应和总生存(OS)无相关性[3]。Challagundla等[9]发现CD200平均荧光强度(MFI)与12号染色体三体(+12)有关,+12的CLL患者比非+12患者CD200 MFI更低。国内一项大样本回顾性研究评估了307例CLL患者CD200的表达强度,结果显示CD200 MFI较低患者所需的治疗时间更短,对OS无影响,但在多变量分析中CD200 MFI对治疗时间没有预测价值[10]。到目前为止,关于CD200对CLL的预后影响仍存有一定争议,造成这些结果存在差异可能源于每个研究机构采用的检测仪器、门控策略、分析方法(阳性细胞百分比或荧光强度)以及标本来源(骨髓或外周血细胞)等不同。
CD200参与CLL的免疫调节。CD200+ CLL细胞可以下调Th1细胞的免疫反应,抑制细胞因子白细胞介素(IL)-2和干扰素(IFN)-&γ;的分泌,加入CD200的抗体后这种抑制作用被解除。在CLL动物模型中,对表达CD200小鼠给予抗CD200抗体后几乎可以完全抑制肿瘤的生长[11]。这些结果表明CD200的单克隆抗体或许可以成为CLL治疗的新选择。
1.2 CD200与毛细胞白血病(HCL)
除CLL外,CD200在HCL中也高表达,且在所有B-CLPD亚型中表达强度最高,CD5- B-CLPD,如边缘淋巴瘤(MZL)、淋巴浆细胞淋巴瘤(LPL)及HCL变异型(HCL-V)弱表达或不表达CD200[12],表明该分子可用于这类疾病的鉴别诊断。CD200还可与CD43和CD81联合用于典型HCL与变异型HCL的鉴别[13]。
2 CD200与B细胞急性淋巴细胞白血病(B-ALL)
研究表明,正常骨髓中CD200在整个B细胞发育阶段的表达水平相对恒定,其中CD34+/CD19+ B祖细胞表达水平最高;几乎95% B-ALL都表达CD200,CD34+细胞的CD200 MFI明显高于CD34-细胞。超过55%患者CD34+ B细胞中CD200的表达与CD34+/CD19+正常B祖细胞存在明显差异[14]。因此,CD200的检测对白血病细胞的识别有一定作用。有研究表明CD200在成年人与儿童B-ALL中的阳性率基本一致,分别为66.0%和65.1%[15,16]。生存分析显示,无论是成年人还是儿童B-ALL,若患者白血病细胞表达CD200,则OS时间和无病生存时间(DFS)更短,预后更差,提示CD200表达可能与B-ALL预后不良有关。
白血病干细胞(LSC)的存在是导致B-ALL治疗失败和复发的根源,常规靶向治疗只能杀死肿瘤细胞,并不能杀死LSC。因此,只有探索针对LSC的分子标记才能有效清除LSC。英国布里斯托大学血液与移植研究所通过流式细胞术评估了CD200在B-ALL起始细胞(LIC)中表达,与正常脐带血干细胞相比,CD200在LIC中过表达,提示CD200可能是LIC的一个特征性标志[17]。他们发现无论微小残留病灶(MRD)危险状况如何以及细胞遗传学是否异常,儿童B-ALL中CD200表达水平都比正常骨髓细胞高[(60±6.6)%比(0.1±0.04)%,P<0.001],但是CD200并不能很好地预测儿童B-ALL的预后(特别是高危病例);在标危组中,只有移植了CD200+细胞的NSG小鼠才能获得白血病,提示CD200可作为标危儿童B-ALL的治疗靶标[18]。他们进一步观察了抗CD200抗体(TTI-CD200)对MRD低危B细胞前体急性淋巴母细胞白血病(BCP-ALL)的疗效,TTI-CD200对植入MRD危险组ALL细胞的小鼠肿瘤负荷没有影响,但明显降低了低危组小鼠的白血病负荷,并且终止治疗后小鼠骨髓中白血病细胞显著降低(P=0.04);与标准化疗相比,TTI-CD200治疗所需的剂量更小,时间更短[19]。这些结果表明,抗CD200免疫治疗有望成为ALL免疫治疗的靶点,尤其是针对低危BCP-ALL。
3 CD200与多发性骨髓瘤(MM)
目前采用的预后分层体系无法覆盖所有MM患者,因此新的预后标志物对MM患者危险分层和治疗选择极为重要。通过基因表达谱分析发现,78%的患者骨髓瘤细胞表达CD200,其mRNA表达水平与MM无事件生存率降低之间存在相关性;CD200与已知的MM不良预后因素无关,是MM孤立的预后不良因素[20]。此后通过流式细胞术或免疫组织化学染色证实60%~80%患者MM细胞表达CD200蛋白,而正常浆细胞CD200表达阴性,因此CD200可用于鉴别正常反应性与肿瘤性浆细胞。化疗后,肿瘤性浆细胞中CD200的表达相对稳定,因此CD200也可用于MM患者MRD的监测[21]。CD200表达与血红蛋白(Hb)、乳酸脱氢酶(LDH)、血清&β;2微球蛋白水平等MM的孤立预后因素有关,提示CD200+ MM患者肿瘤负荷较大;CD200+ MM患者CD117表达率明显高于CD200-患者,CD117被认为是肿瘤的相关标志物,提示高肿瘤负荷和高增殖活性;CD200的表达水平与MM患者中Treg细胞含量呈负相关,而Treg细胞升高与肿瘤进展和预后不良密切相关。此外,CD200表达强度在不同预后分层存在显著差异,CD200表达越强,预后越差。生存分析显示,CD200+ MM患者比CD200- MM的OS时间更短[22]。总之,这些结果表明CD200与MM预后不良密切相关。
CD200分子参与调节MM的抗肿瘤免疫,对MM的治疗选择具有指导意义。ERK通路通过促进MM细胞生长、血管生成以及细胞间黏附,从而介导MM的发生和发展。有研究表明,ERK信号转导通路在CD200+ MM细胞中处于激活状态,并且MM细胞中CD200蛋白的表达受ERK的调节[23]。用ERK抑制剂UO126阻断该通路后,CD200的表达会显著下降。在混合淋巴细胞反应(MLR)中,表达CD200的MM细胞表现出T反应细胞弱活化,这种免疫抑制作用能被UO126消除,提示CD200的表达会抑制抗肿瘤免疫。因此,针对CD200的免疫治疗可能对CD200+ MM患者有效。此外,浆细胞骨髓瘤(PCM)中CD200的表达与新药(硼替佐米、来那度胺和沙利度胺)的疗效有关,在CD200- MM中,新药化疗患者的OS比常规高剂量化疗患者显著延长,意味着CD200表达缺乏可能会增加患者对新药治疗的敏感性[24]。
4 CD200与急性髓系白血病(AML)
研究发现,CD200除了在B细胞肿瘤中表达外,在髓系肿瘤中也有表达,且这类患者预后不好。Tonks等[25]首次发现43%AML患者表达CD200,这类患者OS率较差;CD200表达水平与核心结合因子(CBF)相关染色体异常t(8;21)和inv(16)密切相关,CBF阴性AML中表达CD200的患者OS率更差。但是国内的一项研究显示,CD200表达与CBF-AML的关联不明显,但是在AML-ETO和PML-RAR&α;融合基因阳性AML患者中有增高趋势;而且无论CBF是否表达,CD200表达与CD34和CD117抗原的表达呈正相关[26]。这些结果表明CD200与AML预后不良密切相关,尤其是可以预测CBF阴性AML患者预后不良。Damiani等[27]评估了244例AML中CD200的表达及其对预后的影响,结果显示56%的患者CD200阳性(其中30%呈强阳性),CD200更常见于继发性CD34+、bcl-2过表达、FLT3基因野生型以及核型非中危组的AML中;CD200+患者获得完全缓解的概率明显低于CD200-患者,OS率更差;CD200与具有良好生物学标志的患者(如NPM1基因突变、FLT3野生型、CD34或CD56阴性)预后不良密切相关。在核型正常AML中,无论FLT3和NPM1突变状态如何,CD200阳性患者比阴性患者的诱导缓解率更低,复发风险极高,DFS期和OS期更短[28]。因此,CD200可作为核型正常AML患者预后分层的一个标志物。
AML患者白血病干细胞(LSC)中CD200的表达与疗效有关[29],AML-M3型的CD200表达率明显低于其他类型AML;治疗后高白细胞组及未缓解组CD200的表达率明显高于低白细胞组和缓解组,提示CD200过表达的AML患者白血病细胞的增殖水平更高,化疗效果更差。研究发现,CD200有抑制AML患者自然杀伤细胞的功能、降低记忆性T细胞的活性以及细胞因子的分泌[30,31]。这些结果提示CD200也是AML免疫治疗的靶点。
5 CD200与骨髓增生异常综合症(MDS)
Chen等[32]的研究显示,CD200在MDS患者CD33+骨髓细胞中过表达,其表达水平与MDS分型和临床分期相关,MDS-RARS型CD200的表达水平明显低于其他类型,不同危险分层中CD200的表达存在显著差异,从低危组到高危组CD200的阳性率逐渐升高。此外,CD200表达与MDS的进展相关,CD200高表达患者的白血病转化率较高,OS率较低。但国内外相关研究非常少,尚需要更多研究去证实。
6 小结
CD200广泛表达于血液系统肿瘤,虽然在CLL中的预后影响尚未得出一致的结论,但目前已经明确了CD200在B-CLPD、B-ALL和MM诊断与鉴别诊断,MM的MRD检测,以及MM、AML和MDS中的预后评估等方面有重要的价值。目前有关CD200促肿瘤效应的具体机制尚不清楚,但研究表明,CD200导致血液病发生和发展可能与免疫细胞介导的免疫逃逸机制相关。因此,靶向CD200治疗或许对CD200+肿瘤有效。目前,小鼠源性抗人CD200抗体-ALXN6000正处于CLL和MM患者的临床试验Ⅰ~Ⅱ阶段。如果这种新疗法有效,则可能适用于治疗其他表达CD200的血液肿瘤,而且免疫治疗可以减弱多药化疗的不良反应,尤其对于CD200高表达且无法接受高强度化疗的患者将是一种很好的治疗选择。