房 瑩，吳 東，常春康

（上海交通大學附屬第六人民醫(yī)院血液科，上海 200233）

伯基特淋巴瘤（Burkitt's lymphoma,以下稱Burkitt 淋巴瘤）是一種B 細胞非霍奇金淋巴瘤，呈高度侵襲性，好發(fā)于兒童和青年，約占兒童及青少年非霍奇淋巴瘤的30%，男性發(fā)病明顯多于女性。此外，患者常以癌基因MYC 易位和EB 病毒（Epstein-Barr virus,EBV）感染為特征。依據(jù)流行病學特征，世界衛(wèi)生組織將Burkitt 淋巴瘤進一步分為地方型、散發(fā)型與免疫缺陷型。地方型Burkitt 淋巴瘤主要發(fā)生于非洲，幾乎所有患者均存在EBV 感染；散發(fā)型Burkitt 淋巴瘤主要發(fā)生在北美和歐洲，沒有特殊的氣候或地理聯(lián)系，很少與EBV 感染相關；免疫缺陷型Burkitt 淋巴瘤最常見于人類免疫缺陷病毒感染患者，其中不到40%者與EBV 相關。因此，EBV 感染不足以完全揭示Burkitt 淋巴瘤發(fā)生、發(fā)展的機制。本文將結合近年來基因調(diào)控領域研究進展，以癌基因激活性突變和抑癌基因失活性突變?yōu)榍腥朦c，圍繞Burkitt 淋巴瘤分子生物學特征，深入探討疾病發(fā)生、發(fā)展的機制，以期為Burkitt 淋巴瘤的臨床診斷和靶向新藥開發(fā)提供理論基礎。

癌基因激活性突變在Burkitt 淋巴瘤發(fā)生、發(fā)展中的機制及作用

一、MYC 基因

1.轉錄調(diào)控：MYC 是位于染色體8q24，是在腫瘤最常見的癌基因[1]。Burkitt 淋巴瘤的基因表征是免疫球蛋白（immunoglobulin,IG）-MYC 易位。最新的基于39 例散發(fā)型Burkitt 淋巴瘤樣本的測序整合分析，深入揭示了Burkitt 淋巴瘤的發(fā)病機制[2]。在研究IG-MYC 斷點序列的特征中，運用MYC 突變及基因轉錄本深入探尋IG-MYC 的易位機制，結果發(fā)現(xiàn)，突變、轉錄調(diào)控以及可能的轉錄后機制之間錯綜復雜的相互作用導致了MYC 活性增強，進一步強調(diào)了MYC 在Burkitt 淋巴瘤發(fā)病機制中的核心作用。MYC 的轉錄主要受控于易位的等位基因，BCL6BS 抑制元件因基因易位而破壞，同時位于MYC 的第一個外顯子或內(nèi)含子的Ⅰ類斷裂點進一步導致另一種MYC 轉錄產(chǎn)物的表達。此外，接近磷酸化區(qū)域的突變影響了MYC 的轉錄及蛋白質(zhì)的穩(wěn)定，亦是Burkitt 淋巴瘤中MYC 活性增強的調(diào)控機制。

2.其他調(diào)控機制：除外MYC 的自身調(diào)控，還存在其他途徑的MYC 調(diào)控網(wǎng)絡。一方面，MYC 誘導的長鏈非編碼RNA（MYC-induced long-noncoding RNA,MINCR）能夠調(diào)節(jié)Burkitt 淋巴瘤細胞中MYC 的轉錄網(wǎng)絡。MINCR 與MYC 的表達密切相關，且其發(fā)揮重要功能，并與AURKA、AURKB 以及CDT1 基因的轉錄表達密切相關，進一步通過影響MYC 調(diào)控細胞周期基因的表達來控制細胞周期進程[3]。另一方面，研究發(fā)現(xiàn)，抑制熱休克蛋白90（heat shock protein 90,HSP90）的功能后可抑制MYC 轉錄導致的MYC 蛋白不穩(wěn)定，進而降低MYC的表達，如用HSP90 抑制劑（17-AAG 或17-DMAG）處理Burkitt 淋巴瘤細胞，可引起靶基因MYC 的下調(diào)[4]。

二、TCF3 基因

研究證實，單獨的MYC 基因失調(diào)控不足以驅(qū)動小鼠和人類產(chǎn)生Burkitt 淋巴瘤[5-7]?？梢?，仍有其他關鍵基因在Burkitt 淋巴瘤的發(fā)生、發(fā)展中起重要作用。TCF3 是淋巴細胞發(fā)育中至關重要的轉錄激活因子，并在多種細胞中廣泛表達[8]。TCF3 在Burkitt 淋巴瘤中常發(fā)生體細胞突變，這表明TCF3 在Burkitt 淋巴瘤發(fā)病機制中起著關鍵作用。

正常狀態(tài)下，TCF3 可通過調(diào)控免疫球蛋白轉錄調(diào)控正常B 細胞發(fā)育，通過E-box 元件調(diào)控其他B 細胞相關基因[9]。突變的TCF3 主要通過以下2 種機制發(fā)揮作用：①使負調(diào)控因子ID3 失活；②阻止ID3 結合并干擾其活性。

TCF3 是正常生發(fā)中心B 細胞分化的主要調(diào)節(jié)劑。一項基于結構和功能基因組學的Burkitt 淋巴瘤發(fā)病機制研究發(fā)現(xiàn)，70%的散發(fā)性Burkitt 淋巴瘤中存在影響TCF3（E2A）或其負調(diào)控因子ID3 的突變，TCF3 主要通過激活Burkitt 淋巴瘤中的磷脂酰肌醇-3-OH 激酶途徑促腫瘤細胞生存，部分則是通過增強B 細胞受體信號轉導實現(xiàn)的[10]。大多數(shù)TCF3 突變靶向堿性螺旋-環(huán)-螺旋（basic helix-loophelix,B-HLH）區(qū) 域中的4 個保 守殘基（N551K、V557E/G、D561E/V/N、M572K），最常見的突變會影響V557 和D561，它們在晶體結構中相鄰并且背對DNA，進一步說明二者分子間的相互作用。M572 突變可干擾B-HLH 結構域，N551K 可改變TCF3 的DNA 結合。所有TCF3 突變影響同一個TCF3 剪接異構體E47 的B-HLH 區(qū)DNA 結合和二聚結構域，提示E47 在Burkitt 淋巴瘤發(fā)病起關鍵作用。在TCF3 突變的病例中，E47 的表達水平顯著升高，進一步提示該突變?yōu)楣δ塬@得性突變。

三、CCND3 基因

編碼細胞周期蛋白CCND3 是Burkitt 淋巴瘤發(fā)病的另一個重要機制，CCND3 在生發(fā)中心B 細胞G1～S 期調(diào)控中發(fā)揮至關重要的作用[11-12]。CCND3突變在散發(fā)型Burkitt 淋巴瘤（38%）和人類免疫缺陷病毒相關的Burkitt 淋巴瘤（67%）中常見。CCND3突變在彌漫大B 細胞淋巴瘤中也有報道，但突變率較低[13]。CCND3 中多個無義和移碼突變使CCND3末端丟失多達41 個氨基酸。反復的錯義突變影響蘇氨酸283（T283）進一步影響了CCND3 的磷酸化和穩(wěn)定性[14]。大多數(shù)CCND3 突變?yōu)殡s合突變，CCND3 積累的致癌突變穩(wěn)定了細胞周期蛋白D3 蛋白的表達，并進一步驅(qū)動細胞增殖[13]。

基于上述結果，研究人員進一步探索CCND3相關靶標治療Burkitt 淋巴瘤，應用CDK4/6 抑制劑(PD0332991)處理Burkitt 淋巴瘤細胞株，結果發(fā)現(xiàn)，細胞株在G1期停滯后，在第2 天開始死亡，凋亡細胞隨時間穩(wěn)步積聚。用PD0332991 治療Burkitt 淋巴瘤異種移植腫瘤模型后，在6 d 后腫瘤體積顯著縮小，在第10 天左右腫瘤基本消失。上述研究成果可為Burkitt 淋巴瘤的靶向治療策略提供新的啟示。

抑癌基因失活性突變在Burkitt 淋巴瘤發(fā)生發(fā)展中的機制及作用

一、TP53 基因

癌基因MYC 激活可促進Burkitt 淋巴瘤細胞的增殖，同時也誘導抑癌基因TP53 介導的細胞周期停滯和凋亡。TP53 作為最常見的抑癌基因，在腫瘤中常發(fā)生缺失和（或）突變。多項Burkitt 淋巴瘤的突變譜研究顯示，有30%～40%的患者存在TP53突變[10,15]，表明TP53 在Burkitt 淋巴瘤發(fā)病中起重要作用。研究發(fā)現(xiàn)，TP53 的負調(diào)節(jié)器MDM4 對于野生型TP53（TP53wt）Burkitt 淋巴瘤細胞株的生長至關重要。敲低MDM4 可激活TP53，誘導細胞周期停滯，MDM4-TP53 的小分子抑制劑僅在TP53wt Burkitt 淋巴瘤細胞系中有效，進一步提示MDM4抑制劑是以依賴TP53 的方式在異種移植瘤模型中抑制腫瘤生長。上述研究不僅凸顯了TP53 在Burkitt 淋巴瘤中的關鍵作用，而且將MDM4 視為可治療的功能靶標，為TP53 相關的Burkitt 淋巴瘤治療提供了一種新思路[16]。

TP53 失活的腫瘤患者常伴隨化療耐藥。近年來研究發(fā)現(xiàn)，EBV 感染且攜帶TP53 突變的Burkitt淋巴瘤細胞，可恢復腫瘤細胞對有絲分裂紡錘體毒素的抵抗力，紡錘體毒素可誘導Bax 重新定位到線粒體并通過聚ADP 核糖聚合酶裂解級聯(lián)激活caspase。這種效應與EBV 激活JNK/ p38 激活途徑有關。p38/JNK 通路的激活可能會逆轉TP53 突變的Burkitt 淋巴瘤細胞對紡錘體毒素的抵抗力。這一研究為制定伴隨TP53 基因失活的Burkitt 淋巴瘤治療策略開辟了新前景[17]。

二、ID3 基因

ID3 基因突變在Burkitt 淋巴瘤中的發(fā)生率為34%，僅次于MYC（40%），幾乎所有ID3 突變均影響高度保守的HLH 域。DNA 結合蛋白抑制劑是正常細胞發(fā)育的調(diào)節(jié)劑[9,18]，這些蛋白質(zhì)缺少DNA 結合結構域，通過與B-HLH 形成非功能性異源二聚體來抑制轉錄。進一步分析Burkitt 淋巴瘤中ID3 的具體突變類型，發(fā)現(xiàn)無義和移碼突變占比近30%，表明ID3 突變對基因具有沉默作用。ID3 的沉默突變與細胞周期進程的增加及增殖相關基因的表達有關。此外，有研究發(fā)現(xiàn)，ID3 單基因突變不能發(fā)揮明顯的致癌作用，只有在MYC（可能還有其他致癌性B-HLH 蛋白）失控的情況下，ID3 的失活突變才會顯著放大這些癌基因的作用。上述研究揭示了癌基因和抑癌基因在腫瘤致病機制中的背景依賴作用[19]。

三、ARID1A 基因

ARID1A 突變在Burkitt 淋巴瘤中亦被廣泛報道，突變率在25%左右。ARID1A 突變在地方型Burkitt 淋巴瘤中更常發(fā)生。ARID1A 是SWI/SNF染色質(zhì)重塑復合物的亞基之一，目前被廣泛視為一種抑癌基因[20]。ARID1A 在腫瘤抑制中的作用，主要包括影響發(fā)育和分化過程中增強子的活性、控制細胞周期或DNA 損傷檢查點、調(diào)節(jié)P53 靶標等。

ARID1A 突變常因堿基插入或缺失發(fā)生，并且大多數(shù)情況下涉及氨基酸G1630，進一步致使基因無法發(fā)揮正常的功能。ARID1A 的失活主要影響參與發(fā)育和分化過程中增強子的活性。這些增強子活性缺陷可將細胞分化阻滯在祖細胞增殖狀態(tài)；ARID1A 缺乏會導致DNA 損傷引起的細胞周期檢查點的激活[21]，ARID1A 失活的細胞表現(xiàn)出啟動和維持細胞周期停滯的能力受損。正常情況下，ARID1A 可協(xié)同TP53 抑制下游致病基因轉錄激活，以此來預防腫瘤發(fā)生；而在ARID1A 發(fā)生突變后，TP53 靶向的轉錄CDKN1A 和SMAD3 會因此沉默，進一步誘導腫瘤發(fā)生。

小結及展望

目前，Burkitt 淋巴瘤的治療仍面臨嚴峻的挑戰(zhàn)，隨著大數(shù)據(jù)時代的到來，深入基因組轉錄組研究，為深入解析Burkitt 淋巴瘤發(fā)病機制提供了可能。基于分子生物學、整合基因組學等基礎研究成果，揭示驅(qū)動Burkitt 淋巴瘤發(fā)生、發(fā)展的分子靶標，鑒別潛在的治療相關分子靶點并將其轉化為臨床新治療策略是未來Burkitt 淋巴瘤治療的根本。