的影响GATA3rs3824662基因多态性与pre-B-cell汉族儿童急性淋巴细胞白血病与10年随访

介绍

白血病的发生被认为是受到环境和遗传因素的影响。遗传变异强烈影响易感性和治疗儿童急性淋巴细胞白血病(ALL)的结果。在过去的几年里,大规模的全基因组关联研究已经确定了几个易感基因儿科,包括IKZF1,CEBPE,PIP4K2A,CDKN2A,TP63,GATA3(1,2)。之间的联系GATA3rs3824662和b细胞敏感性是首次发现在2013年西班牙裔人(3)。急性淋巴细胞白血病易感性不同种族之间已经被多个研究证实。最近的报告表明,rs3824662等位基因与高初始白细胞(WBC)计数,年老,Ph-like所有分析(4- - - - - -6)。此外,风险等位基因赋予高微小残留病(MRD)水平的诱导治疗和复发的风险增加通过JAK-STAT-autophagy激活,展示其关键作用在所有发病和预后(5- - - - - -7)。

免疫抑制已经证明是一个不可避免的伴随在白血病治疗的副作用。然而,在白血病免疫调整治疗取决于淋巴细胞的类型,剩余胸腺功能,治疗强度和个体遗传因素(8)。GATA3一直被视为一个主监管机构在先天和适应性免疫,因为它在造血细胞至关重要的作用。的功能GATA3T细胞的关键调节器开发、分化、和维护,特别是对于辅助T 2 (Th2)细胞,是成熟的(9- - - - - -11)。rs3824662轨迹位于增强地区GATA3,从而增加了GATA3转录水平(7,12)。然而,rs3824662和chemotherapy-related不良事件之间的联系还没有被调查。

记住这一点,我们之间的联系进行了系统分析与研究GATA3rs3824662和临床特征和发现GATA3rs3824662与易感性有关在中国汉族与pre-B-cell和穷人的孩子早期治疗反应。此外,AA患者变体有更多的比与CC或CA基因型败血症。

患者和方法

病人

共有256名新诊断pre-B-cell所有儿童和174名健康对照组加入这项研究在2012年11月和2015年8月在苏州大学的儿童医院。所有患者根据中国儿童白血病治疗所有2008 (CCLG-ALL 2008)协议(13)。签署了知情同意的形式,研究遵循赫尔辛基宣言的原则。患者提出的特点补充表S1。

反应评估

美国国家综合癌症网络指南版本1.2021在所有被用来评估治疗反应。短暂,可怜的强的松响应被定义为白血病细胞绝对计数≥1000 /µl感应与强的松治疗后外周血连续七天。骨髓形态学分类为M1(< 5%),骨髓爆炸M2(≥5%, < 25%),和M3 (≥25%)。完全缓解(CR)被定义为没有体内白血病细胞浸润的症状,没有诱导治疗后循环爆炸,在骨髓和M1,绝对血小板和中性粒细胞计数的正常水平。感应失败被定义为实现CR的感应。复发被定义为原始和幼稚淋巴细胞> 20%,骨髓或其他类似网站(中枢神经系统、睾丸或皮肤)后铬或主要在骨髓中幼稚淋巴细胞> 5% - -20%与积极转换分子生物学的证据。复发的阶段分为三个阶段:早期复发(复发< 18个月),从最初的诊断早期复发(≥18个月复发,但< 36个月),从最初的诊断和晚期复发(复发从最初的诊断≥36个月)。总生存期(OS)诊断和结束之日起开始计算日期的死亡。错过了后续数据审查在最后随访。风平浪静的生存(EFS)被定义为实现CR的日期之间的时间间隔和复发或死亡。 Relapse-free survival (RFS) was calculated from the date of CR achievement to the date of relapse.

副作用

cclg - 2008治疗的不良反应进行评估和分级使用常见的术语标准5.0不良事件。败血症,myelosuppression、肺炎和肝功能障碍包括负面影响的分析。

基因分型

从病人的外周血基因组DNA提取的CR阶段或健康对照组使用QIAamp DNA迷你包(试剂盒、德国)和存储在−20°C到使用。触地得分的聚合酶链反应被用来放大rs3824662的内含子片段。相应的DNA片段被放大使用以下引物聚合酶链反应:向前,5′-TATCACCCTCCCCACCA-3′;相反,5′-GGAAAGCCCCAGATCAA-3′,然后发送测序(苏州Jinweizhi生物技术有限公司)。突变测量员V4.0.8软件被用来分析SNP基因型。

统计分析

SPSS统计22和GraphPad棱镜5用来分析数据。卡方检验是用于定性的比较数据(频率和百分比)和哈迪温伯格平衡测试。逻辑回归分析用于执行敏感性分析。基因型和不良事件的数量之间的关系是基于克鲁斯卡尔-沃利斯检验。生存分析是使用kaplan meier执行方法。生存率较是用来比较组间生存。所有P值从两面测试获得,是统计意义P< 0.05。

结果

pre-B-cell所有患者的基线特征

pre-B-cell所有患者的基线特征进行了综述补充表S1。最后的随访期为2022年8月,平均随访期为100.32个月。256 pre-B-cell患者中,108(42.2%)是女性和148(57.8%)是男性;男女比例为1.4:1。有38例(14.8%)患者年龄超过10岁,54(21.1%)和高白细胞(> 50×10⁹/ L)。最常见的分子异常亚型TEL / AML1 (n= 46岁,18%)和hypodiploidy (n= 41岁的16%)。有32例(12.5%)患者反应不佳,强的松和48例(18.8%)患者保持在M3状态诱导治疗的15天。MRD积极性的频率为18.8% (n33天= 48)和27.7% (n在第12周= 71)。因此,标准、中间,高风险分类(25.8%n= 66),41% (n= 105)和33.2% (n分别为= 85)。

GATA3rs3824662 pre-B-cell白血病易感性

rs3824662一直先前报道的所有易感性;然而,它在汉族儿童中的作用尚不清楚。为了解决这个问题,我们应用logistic回归分析调查之间的关系GATA3在我们的研究人群rs3824662和pre-B-cell易感性。的P值哈迪温伯格平衡的病人和对照组> 0.05,调查表明,人口已经达到遗传平衡(表1)。等位基因频率占34.7%,27.59%在b细胞白血病患者和健康对照组,分别。AA基因型患者明显高于pre-B-cell比non-ALL孩子(或= 1.41,95% CI -1.908 = 1.042,P= 0.026;表1),指示的易感性GATA3rs3824662 pre-B-cell白血病。没有风险等位基因之间的相关性观察和其他临床特征,如性别、年龄、白细胞计数在诊断和基因异常(表2)。

的影响GATA3rs3824662基因型对治疗的反应

总的来说,估计10年期OS、RFS和EFS 83.8±2.3%, 66.5±3.0%,分别为67.4±3.0% (图1),累积复发率为32.0% (82/256)。根据风险分类,估计10年期OS和EFS在SR,红外光谱、和人力资源分别为92.4±3.3%和87.4±3.3%和72.7±4.9%和81.7±4.8%和72.1±4.4%和48.1±5.4%,分别为(图1)。评估rs3824662长期预后的影响,我们生存的基因型和复发有关的数据。AA基因型患者的EFS期限较短,而且复发率高于观察患者与其他基因型。然而,观察两组之间无显著差异。估计10年期OS和EFS CC, CA,和AA基因型分别为85.2±3.4%和84.1±3.4%和77.4±7.5%,和66.8±4.4%和66.8±4.4%和57.9±8.9%,分别。的P值分别为0.616和0.618,分别为(图2)。估计10年期RFS AA基因型是低于CC和CA基因型(57.9±8.9%和66.6±4.4%和70.1±4.4%,分别P= 0.370),复发的分布在AA和CC + CA基因型为41.9%(13/31)和30.6%(69/225),分别为(表3和图2)。

为了进一步研究对治疗反应的影响,我们分析了rs3824662和形态学和MRD响应之间的联系。所示表3,AA基因型患者有一个穷比CC和CA强的松治疗反应基因型(9/23和22/202,P= 0.011),反映在外周血爆炸。15天的诱导治疗,M3状态更频繁的AA基因型比M1和M2状态(12/36和19/189,P= 0.007;表3)。虽然略高MRD水平观察AA基因型患者,差异无统计学意义(P= 0.606,P分别为= 0.521;表3)。有趣的是,高风险的病人都是比这更频繁的AA基因型组在SR或IR患者(P= 0.027;表3)。为了进一步澄清是否的预后GATA3SNP是受风险影响治疗,我们的预后分析GATA3rs3824662基因型在相同的风险。结果表明,GATA3rs3824662减少了影响预后比风险集团(补充图S1)。

GATA3rs3824662与脓毒症易感性

GATA3是转录因子参与免疫调节。因此,我们调查rs3824662能否增加chemotherapy-related感染的发生。为了验证这个假设,我们执行一个rs3824662基因型之间的关联分析和治疗相关的不良反应。风险等位基因与脓毒症易感性。AA基因型发生败血症有高于其他基因型(22/31和100/125,P= 0.021,表3)。此外,一些患者化疗期间经历了一个以上的不良事件。因此,我们进行了统计分析不良事件的数量。所示图3,AA基因型患者有更多的比与CC基因型或CA(脓毒症P= 0.019)。然而,我们没有确定一个重要的关联rs3824662基因型和其他副作用,如myelosuppression、肺炎、肝脏功能障碍(表3和图3)。

接下来,我们分析了在rs3824662基因型脓毒症的特点。一般来说,根据我们的数据,脓毒症是最常见的呼吸系统感染引起的,利率为85.4%,88.5%,和72.7%的CC, CA,分别和AA基因型。细菌是脓毒症的常见病原体,而真菌感染往往是伴随着疗程较长。高危人群的治疗也可能导致脓毒症的发病率,占43.4%的脓毒症患者。因为大多数脓毒症发生在化疗后骨髓抑制期,先进的抗生素,imipenem和万古霉素等,主要是用于覆盖大多数细菌在早期经验性治疗。没有明显差异在性别、年龄、病原体,滞留时间,风险组、年级的脓毒症三组(表4)。重要的是,AA基因型与脓毒症临床变量调整后仍在统计上显著相关(即。、年龄、白细胞计数、和风险集团)(HR = 3.375;P= 0.01),如所示表5。

值得注意的是,AA基因型患者CD3的比例更高⁺比CC和CA患者T细胞基因型,主要由CD4的比例就越高⁺T细胞(P< 0.001)在诊断外周血(表4和补充图S2)。尽管没有显著差异中淋巴细胞百分比的子集rs3824662基因型在脓毒症的早期阶段。与CC和CA基因相比,AA基因型显示患者CD3的更重要的下行趋势⁺T细胞和CD4⁺T细胞从诊断到脓毒症(补充图S3)。

讨论

GATA3rs3824662被描述为一个ALL-susceptibility轨迹在几个儿科pre-B-cell军团。最近的研究也表明其对糖尿病、系统性红斑狼疮的影响,因为其在免疫的关键作用(14,15)。在我们所有的病人,AA基因型的频率接近的频率测试在欧洲在非洲人口(人口和高于报告16)。与先前的研究一致,我们表明,AA基因型与贫穷有关早期诱导疗法的治疗结果。此外,第一次,一个AA基因型和败血症的风险之间的关系在化疗期间记录。然而,GATA3rs3824662长期预后并没有表现出显著差异。

Gabriele等人发现GATA3rs3824662作为欧洲的小说易感性位点童年所有通过全基因组关联研究和有关它可怜的早期治疗结果(16)。同样,乔安娜等人证实intronic突变的GATA3导致在波兰儿科患者的风险,以及风险等位基因导致高负担的MRD的诱导治疗(12)。符合上面的研究,我们的研究也显示增加风险等位基因频率在儿科pre-B-cell相比,在健康对照组(或= 1.41,95% CI -1.908 = 1.042,P= 0.026),这表明一个等位基因可能是一个风险因素儿科pre-B-cell所有中国人口的发展。AA基因型有一个穷人强的松响应和高水平的骨髓爆炸15天(P分别为= 0.011和0.007),表明其在早期化疗耐药性可能的作用。因此,GATA3rs3824662可能与白血病生成和耐药性。异常的GATA3表达在不同类型的白血病在肿瘤形成显示其特殊的作用。GATA3在早期通常用作肿瘤抑制t细胞前体(ETP-ALL)。不活跃的突变GATA3,导致低GATA3表达ETP-ALL,有关高DNA甲基化和FLT3突变(17)。然而,测试GATA3 mRNA表达在不同类型的白血病证明ETP-ALL病人相比,一些b和non-ETP所有患者表现出极高的GATA3表达式,表明GATA3也可以作为一个致癌基因(18)。在NOTCH1-induced t,GATA3调制驱动核小体的NOTCH1-enhancer驱逐的启动和维护肿瘤(19)。然而,所扮演的角色GATA3在b仍不清楚。千千等人报道GATA3可能会影响b的发展吗通过表观遗传调控的途径与白血病(20.)。的GATA3rs3824662轨迹是认同显著高表达GATA3在淋巴母细胞细胞株mRNA DNase我过敏(5)。此外,PU.1和P300发现ChIp-seq rs3824662位点的数据绑定的淋巴细胞,这进一步证实了可能增强活动,表明一种等位基因影响本地访问和转录活动提高铬GATA3表达式(5)。因此,进一步的研究是需要探索的作用GATA3rs3824662 pre-B-cell所有。

我们的研究表明,AA基因型的rs3824662化疗期间与脓毒症的发生有关。几个基因变异基因与免疫功能,如CTL4,IL1-B,白细胞介素6,CD40,和HMGB1,已报告与脓毒症(21- - - - - -25)。免疫学GATA3也起着重要的作用,特别是在Th2细胞的分化11)。在我们的研究中,CD3的相当高的比例⁺T细胞,主要由高比例的CD4细胞引起的⁺T细胞,观察患者在诊断AA基因型。的转录因子GATA3已经成为一个先天和适应性免疫系统的关键调节器。多项临床研究表明,大多数儿科所有患者较低比例的CD4 +和CD8 + T细胞在外周血比同龄健康儿童的诊断阶段。后停止化疗,免疫缺陷可以恢复到一定水平(26- - - - - -28)。虽然GATA3最初确定的主调节器在CD4 Th2分化⁺T细胞,越来越多的证据表明,它是至关重要的外围维护成熟的T细胞(11)。因此,我们认为促进GATA3rs3824662网站可以表达,在某种程度上,弥补肿瘤免疫的抑制外周血T细胞,导致维护在外周血T细胞白血病的早期阶段一个稳定的水平。此外,脓毒症的发病和发展涉及多种免疫细胞和细胞因子,它可以改变自适应免疫反应,最终诱导Th1细胞抑制和Th2细胞极化(29日)。黄等人证实GATA3在脓毒症的早期阶段起着重要的作用。引发了TCR, upregulation的GATA3导致Th1 / Th2比率向Th2倾斜,促进免疫抑制。GATA3也可以减少膜粘附蛋白的表达annexin-A1,抗炎蛋白,导致促炎的早期不平衡函数(30.)。虽然我们的数据是有限的Th细胞子集,风险基因型AA显示更多的CD3的比例显著下降的趋势⁺T细胞和CD4⁺T细胞诊断败血症。因此,我们假设风险等位基因可能促进Th2细胞的分化和抑制Th1细胞增加的表达GATA3,最终导致Th1 / Th2平衡障碍,更有可能导致败血症。的GATA3SNP rs3824662可能也导致CD4细胞的凋亡⁺T细胞在脓毒症的发生,加速脓毒症的进展。然而,相关机制还需要进一步的研究。

总之,我们发现风险位点在汉族rs3824662 pre-B-cell所有个体,这可能是一个可能的早期治疗反应差、脓毒症的危险因素。还需要进一步的研究来阐明其发病机制中的作用pre-B-cell所有在脓毒症的发病率高。这些分析将有助于临床预后评估提供了理论依据和危险分层,它还将提供分子chemotherapy-related并发症的预防和治疗的目标。

数据可用性声明

最初的贡献提出了研究中都包含在这篇文章/补充材料,进一步的调查可以直接到通讯作者/ s。

道德声明

涉及人类受试者的研究回顾和儿童医院的伦理委员会批准的东吴大学(2020号cs010)。书面知情同意参加本研究参与者提供的法定监护人/近亲。

作者的贡献

所有作者贡献的概念和设计研究。材料制备、数据收集和分析是由我,DW,詹和LC。FF引导的统计方法。MQ和赫兹设计引物和反应条件实验。摩根大通和SH修改了文本。第一稿的手稿是我写的,和所有作者评论了以前版本的手稿。所有作者的文章和批准提交的版本。

资金

本研究支持的转化研究格兰特NCRCH(2020号zkpb02)和苏州(GSWS2020039和SZS201615)、江苏(CXTDA2017014和BE2021654)项目。

的利益冲突

作者声明,这项研究是在没有进行任何商业或财务关系可能被视为一个潜在的利益冲突。

出版商的注意

本文表达的所有索赔仅代表作者,不一定代表的附属组织,或出版商、编辑和审稿人。任何产品,可以评估在这篇文章中,或声称,可能是由其制造商,不保证或认可的出版商。

补充材料

本文的补充材料在网上可以找到:https://www.雷竞技rebatfrontiersin.org/articles/10.3389/fped.2022.1044866/full补充材料。

引用