侵袭性NK细胞白血病(ANKL)是一种起源于NK细胞异常增殖的罕见血液系统恶性肿瘤,病情进展极为迅速,多数患者在极短时间内发生多器官衰竭,部分患者可出现噬血细胞现象,预后极差。即使接受积极的正规治疗,患者平均生存时间也仅有数月。目前,ANKL的临床治疗面临两大挑战:一是患者对传统化疗方案不敏感,且医学界缺乏统一的治疗标准和指南;二是该病具有明显的地域差异,在亚洲(尤其是中国、日本、韩国)和中南美洲更为常见,而国际上仅有少数病例的零散研究。NK细胞白血病发生发展的分子生物学机制尚不明确,严重制约了临床医生制定有效的治疗方案。
NK细胞白血病患者的基因组发生了哪些改变?分子水平的变化能否提供新的治疗策略?中国科学院北京基因组研究所王前飞研究组联合华中科技大学附属武汉同济医院周剑锋团队,首次运用多种组学测序技术和功能试验相结合的方法,系统回答了上述问题。2024年11月17日,相关研究成果以《Integrated Genomic Analysis Identifies Deregulated JAK/STAT-MYC-biosynthesis Axis in Aggressive NK-cell Leukemia》为题,在线发表于《Cell Research》。
研究团队对近50例中国ANKL患者进行了基因组、转录组及代谢组的整合分析。结果显示,JAK/STAT信号转导通路的基因在NK细胞白血病中频繁发生突变,这些突变增强了JAK/STAT的信号传递功能,促使下游调控细胞代谢水平的MYC基因活化,进而导致一系列参与代谢的基因过度表达,使NK白血病细胞呈现代谢极度旺盛的特征,其中核苷酸和糖代谢最为突出。研究人员通过疾病模型的功能研究进一步证实了上述发现。此外,研究还发现了NK细胞白血病中携带表观修饰基因(如TET2)的突变,这些基因能够修改遗传物质。
该研究揭示了NK细胞白血病存在代谢活跃的特征,提示传统化疗方案联合抗代谢药物(如左旋门冬酰胺酶)可能有效缓解疾病进展。同时,JAK/STAT通路及高度活化的MYC基因也为新型治疗提供了靶点。基于该成果,周剑锋团队已启动相应的临床试验,致力于寻找治疗NK细胞白血病的有效方案。这一原创性研究成果彰显了我国在NK细胞白血病研究和治疗领域的自主创新能力,并将引起更多科研人员和临床医生对恶性NK细胞白血病的关注。
研究工作获得了国家自然科学基金委、科技部、中国科学院重点部署项目等的资助。

ANKL发病机理模型及潜在的治疗新靶标