骨髓增生异常综合征的细胞克隆起源和恶性转化中表型演变和机理的研究

人类骨髓增生异常综合征(myelodysplastic syndrome, MDS)是一种起源于造血干细胞(HSC)的髓系恶性疾病，以持续一系列或多系列血细胞减少和向急性白血病转化的高风险为临床特征。由于患者骨髓细胞的克隆和表型呈极端异质性并不断动态变化，虽已有研究提示其发病涉及HSC的遗传和表观遗传学改变，细胞刺激因子作用通路异常，与骨髓环境基质相互作用的异常和机体免疫系统等，但仍然难以将这些因素和机理恰当整合来解释MDS的发生和向白血病进展的过程和机理。本课题拟在前项资助MDS课题的工作基础上，寻找和确认MDS细胞克隆的来源，解析具有各种生物学表型（如具"病态"形态特征，易凋亡，过早衰老，过度增生等）的MDS细胞的相互关系和演变过程，明确这些不同表型的细胞是正常克隆还是恶性克隆，并针对恶性克隆研究其形成和转化的分子机理，提出和验证我们对于MDS发病过程和进展机理的假说以深刻认识此病。

以持续血细胞减少和白血病高风险为特征的髓系恶性克隆性异常征候群 骨髓增生异常综合征(MDS)代表着正常造血干/祖细胞发生和积累一系列异常改变而向白血病细胞克隆转化的动态过程。为在此异质性极大的骨髓细胞成分中分析MDS克隆的起源和演变过程，并从中揭示MDS的发生机理，我们应用“病态”细胞形态分析联合FISH解析MDS异常克隆的来源和演变。以基因转染，RNA干扰，qRT-PCR，基因表达芯片，荧光微球液相基因表达阵列(MLPA-BFA)等方法检测MDS相关的基因，如Rap1GAP, PACAP, 和Rho-GTP家族基因(Rac1,2等)在MDS中的表达，研究这些基因对白血病细胞生物学特性的影响，作用机理和信号通路。鉴于BMI1基因的过表达与MDS向AML的恶性转化密切相关，我们以基因转染和ChIP-seq等方法研究BMI1对白血病细胞生物学特性相关基因转录的表观遗传学调控和重编程。综合当前有关MDS发生机理的各种信息，提出以造血干/祖细胞与造血微环境相互作用而实施表观遗传学调控为轴心的MDS发生的科学假说。