在多种癌症中,特定细胞亚群似乎具有独特的启动和维持肿瘤的能力。支持这一癌症干细胞模型的最有力证据来自免疫缺陷小鼠的移植实验,表明人类急性骨髓性白血病(AML)是由自我更新的白血病干细胞(LSC)驱动的。该模型对开发新型疗法具有重要意义,但其临床相关性尚未确定。
目的:识别白血病干细胞(LSC)基因表达特征,并检验其与急性骨髓性白血病(AML)临床结局的关联。
设计、设置和患者:回顾性研究,对2005年4月至2007年7月期间在美国一家医疗中心获取的原发性AML和正常患者样本中LSC富集亚群的全局基因表达(微阵列)谱进行分析,并在4个独立队列(n=1047)的AML肿瘤全局转录谱验证数据集中进行验证。
主要结局指标:识别区分AML肿瘤中LSC富集群体与其他亚群的基因;以及LSC特异性基因与总生存期、无事件生存期、无复发生存期和治疗反应的关联。
结果:52个基因的表达水平可区分细胞分选AML样本中的LSC富集群体与其他亚群。一个总结这些基因在原发性AML肿瘤样本中表达的LSC评分与4个独立患者队列的临床结局相关。高LSC评分与正常核型或染色体异常患者的总生存期、无事件生存期和无复发生存期较差相关。在最大的一组正常核型患者队列(n=163)中,LSC评分作为连续变量与总生存期显著相关(风险比[HR],1.15;95%置信区间[CI],1.08-1.22;对数似然P<.001)。低LSC评分组3年绝对死亡风险为57%(95% CI,43%-67%),而高LSC评分组为78%(95% CI,66%-86%)(HR,1.9 [95% CI,1.3-2.7];对数秩P=.002)。在另一个有70名正常核型患者无事件生存期数据的队列中,低LSC评分组3年事件风险为48%(95% CI,27%-63%),而高LSC评分组为81%(95% CI,60%-91%)(HR,2.4 [95% CI,1.3-4.5];对数秩P=.006)。在包括年龄、FLT3和NPM1突变以及细胞遗传学异常的多变量Cox回归中,3个拥有所有变量数据的队列中LSC评分的HR分别为1.07(95% CI,1.01-1.13;P=.02)、1.10(95% CI,1.03-1.17;P=.005)和1.17(95% CI,1.05-1.30;P=.005)。
结论:LSC基因特征的高表达与AML患者的不良结局独立相关。