细胞周期检测点调控与血液病
作者：何静 陈燕
单位：何静(同济医科大学血液病研究所 武汉，430022)；陈燕(同济医科大学血液病研究所 武汉，430022)
关键词：
临床血液学杂志000521 细胞周期素依赖性激酶(Cyclin dependent kinases, CDK)在 特定的时间与其调节亚基细胞周期蛋白(Cyclins, 又称细胞周期素)形成CDK/cyclin复合物, 磷酸化相应底物蛋白,推动细胞通过细胞周期的特定时相，即细胞周期检测点(Cell cycle c heckpoint)。最近发现的一类小分子蛋白可通过非磷酸化途径抑制CDK/Cyclin活性，称作C DK抑制物(CDK inhibitor, CKI)。以CDK、Cyclin和CKI 三者为中心形成检测点复杂而精 细的调控网络，其与肿瘤的关系一直是基础与临床医学研究的热点。本文拟就细胞周期检测 点调控及其在若干血液病研究中的进展作一综述。
, http://www.100md.com
1 细胞周期检测点概念
细胞周期检测点就象“关卡”使细胞周期的分子事件按序进行〔1〕。对应 于细胞内外的各种刺激，检测点功能的激活可产生多种细胞反应，包括细胞周期阻滞、凋亡 和分化等，使之与DNA修复和细胞周期进程有机协调，保证基因组复制和分离的准确性。细 胞周期中存在多个检测点，如G1/S、G2/M、M中期/M后期等。目前研究较多的是G1/S 和G2/M检测点。
2 细胞周期检测点调控
2.1 G1/S检测点调控
CyclinD、CyclinE、CyclinA依次在G1早期、G1中晚期和S期表达，与CDK4或CDK6形 成复合物，CyclinE、CyclinA 也可与CDK2形成复合物。CDK4第172位苏氨酸残基及CDK 2第15位和第160位酪氨酸残基磷酸化而使复合物具有活性后，使Rb蛋白磷酸化失活，释放 与之结合的转录因子E2F等，诱导DNA复制相关基因转录，推动细胞通过G1/S检测点 〔2〕。
, 百拇医药
此检测点的CKI主要是INK4家族，尤以P16INK4a最重要。它在中和晚G1期的特异 性与CDK4或CDK6结合，阻断其与CyclinD的结合，减少Rb的磷酸化，细胞发生G1/S阻 滞，其作用依赖于功能性Rb蛋白的存在。P15INK4b作用与P16INK4a相似，但可 被转化生长因子β1(Transforming growth factor, TGF-β1)诱导〔2〕。所以 ，P16/P15、CDK4/CyclinD或CDK6/CyclinD、Rb构成了G1/S检测点的调控途径之一。I NK4家族的另两个成员P18INK4c和P19INK4d也可抑制CDK4/CyclinD或CDK6/CyclinD，诱发G1/S 阻滞，但可能是通过其他途径进行。
, 百拇医药
另外，P19与MDM2结合使之降解，废除MDM2对P53的抑制。CKI的P21CIP/WAF1家族 中，P21转录表达可被P53诱导，从而抑制CDK4/CyclinD，参与G1/S检测点的负调控 〔3〕。故P19、MDM2、P53、P21、CDK4/CyclinD和Rb组成了另一调控途径。P27kIP 2抑制CDK4/CyclinD、CDK2/CyclinE和CDK2/CyclinA的作用，可被TGF-β1和细 胞接触诱导，但其具体作用途径不清楚。
2.2 G2/M检测点调控
其核心是CDC2(CDK1)基因，编码分子量为34 000的蛋白(P34CDC2)，激活后磷酸 化在M期起关键作用的底物蛋白，如组蛋白H、核内片层、中间丝等，使细胞进入M期。对P34 CDC2的调控网络组成了G2/M检测点。CyclinB1在G2/M转变点与CDC2形成CDC 2/CyclinB1,即所谓的有丝分裂促进因子(MPF)。酵母菌中存在P34CDC2的正性和 负性调控。前者由CDC25基因产物在G2/M转变点使P34CDC2去磷酸化而激活， 后者包括Weell和Mik1基因产物, 使P34CDC2磷酸化失活。人类细胞中CDC2/CyclinB 1则由CAK(CDC2-activating kinase,CDC2活化激酶) 磷酸化激活。CAK由CDK7(酵 母菌中为Mo15)和CyclinH组成。P21CIP1/WAF1可能抑制CDC2/CyclinB1。但其他G 2/M检测点负调控途径研究尚少。
, 百拇医药
3 细胞周期检测点在血液病中的研究进展
3.1 G1/S检测点调控因子紊乱
3.1.1 P16INK4a与P15INK4b 的失活：P15INK 4b常与P16INK4a一起发生改变，其基因失活可通过三种途径：①点突变；②小或大 的缺失；③启动子5′CpG岛甲基化。大量资料表明在血液系统中P16INK4a点突变罕见 ，纯合子缺失(Homozygous deletions)是最常见的灭活方式。其在淋系肿瘤中缺失频率高， 尤以急性淋巴细胞性白血病(ALL)，特别是在T细胞ALL中最高；在前B细胞ALL(BCP-ALL)中 次之；成熟B和T淋巴细胞增殖性疾病中较低；多发性骨髓瘤( MM)及浆细胞白血病(PCL)中很 低；在髓系肿瘤及MDS中则罕见 。
缺失频率较低的MM中，P15和P16基因主要是通过异常甲基化失活，均大于60%，与PCL发生和 MM恶性进展有关。而在AML、MDS和ALL中，P16通常不发生失活，而P15超甲基化频率高，依 次为79%、59%和71%，因为ALL中纯合子缺失频率也很高，说明可同时通过两种机制灭活P15 。在AML和MDS中，P16纯合子缺失和超甲基化频率都很低，说明可能存在其他失活机制。
, 百拇医药
P15和P16缺失与临床预后及疾病进展的关系不能肯定。有资料表明，P15和P16缺失对儿童AL L可能无预后意义，对成人T或B细胞淋巴瘤可能有预后意义。在某些情况下，可能与疾病进 展和转化有关。Ohnishi证明儿童B细胞ALL初诊和复发患者缺失频率相似;在NHL中,高分级NH L和转化的NHL的P15和P16基因缺失或重排高于低分级NHL；P16基因异常与生存期短有关。多 参数分析提示P16可作为一独立的预后因子。
另外研究表明，在白血病或淋巴瘤细胞系中，P15和P16缺失模式与其原代细胞相似，但发生 频率更高。这些细胞系与原代细胞有相同的基因组成，说明P15和P16缺失不是在细胞系建立 过程中发生的，而可能是在原代细胞中为P15和P16失活提供了一选择性生长优势，使之更易 在体外生长而建立细胞系〔4〕。
3.1.2 CyclinD1超表达：已证实套细胞淋巴瘤(MCL)CyclinD1超表达常见，可作为一种新的诊断指标〔5〕。 在MM中，CyclinD1超表达与高肿瘤负荷和组织学分期及低生存率有关〔6〕，与t(1 1;14)转位关系较小。在最近一大样本分析资料中，淋巴恶性疾病中CyclinD1超表达约为1 3%，其中约7/72 NHL同时有t(11;14)转位,说明Bcl-1重排与CyclinD1超表达具有疾病类 型的差异性〔7〕。
, 百拇医药
3.1.3 CyclinE超表达：Lida等〔8〕发现27% AML患者原始细胞中CyclinE超表达，特别是在M5中，而M2 、M3中较低。且CyclinE表达与细胞周期的分布及CyclinD表达无关。18/23的CyclinE超表 达的患者中也有P27超表达，而无CyclinE超表达的患者中也无P27超表达。
3.1.4 CyclinA1超表达：CyclinA蛋白有CyclinA和CyclinA1两种形式，CyclinA一般与肿瘤发生无关，而CyclinA 1与数种血液恶性疾病有关。在CML和ALL中，用RT-PCR在患者外周血中检测出CyclinA1 m RNA，正常人则不表达CyclinA1〔2〕。
3.1.5 P53失活：P53失活在肿瘤细胞中可促增殖和抗凋亡。血液系统中最常见的灭活方式是一个等位基因发 生点突变，另一等位基因缺失，不能合成功能性P53蛋白。P53改变频率在Burkitt′s淋巴瘤 ，慢性粒细胞性白血病(CML)急变，慢性淋巴细胞性白血病(CLL)的Richter′s转化为25%～3 0%；在MM和B前体细胞ALL中极低，为2%；其他血液病中为5%～10%，都比实体肿瘤低。P53失 活在疾病复发或恶性进展时较高，除Burkitt′s淋巴瘤外，与预后差有关。
, http://www.100md.com
总之，在G1/S检测点中，正性调控因子(如CyclinD)功能增加或负性调控因子(如P16、P15 、P53)作用丧失，可使G1/S检测点功能异常，导致肿瘤发生和发展。
3.2 G2/M检测点
目前，G2/M检测点功能异常与肿瘤发生的报道少见。
在血液系统中，对G2/M检测点的研究主要集中在范可尼氏贫血(Fanconi′s anemia, FA), 目前已确定了五种细胞遗传学互辅亚型，即FA(A)组至FA(E)组，提示至少有五种基因参与正 常造血功能，在FA患者中存在缺陷。 迄今只有FAC〔FA(C) 互辅组基因〕和FAA〔FA(A)互辅 组基因〕已被克隆。Heinrich等〔9〕和以前的研究证实FA患者细胞比正常细胞发生G 2/M转变慢，用DNA交联剂如MMC(Mitomycin C，丝裂霉素C)处理后更加延迟，其机制不清 楚。许多学者认为FA基因能直接调控检测点功能。Kupfer等证实在同步化HeLa细胞中，FAC 基因编码的蛋白表达有周期特异性，在S期表达开始增加，在G2/M转变点达高峰，M期减少 ，而且体外可与P34CDC2结合，从FA患者中获得的突变FAC蛋白不能与之结合，认为FA C蛋白与P34CDC2结合对正常G2/M进程是必需的，FA患者对DNA交联剂诱导的G2/M 阻滞与原发性检测点功能受损有关。Heinrich认为细胞周期异常和对DNA损伤剂超敏是通过 三种机制：进行一是细胞存在原发性的DNA修复机制缺陷而检测点功能正常。当DNA损伤不能 修复，激活正常检测点功能，导致继发性的周期阻滞。二是存在原发性的一个或多个检测点 功能缺陷，而修复机制正常，存在未修复的DNA损伤，导致继发性的对DNA损伤剂超敏。三是 两者都存在缺陷，DNA损伤可被放大。他和Kruyt都证实FA(C)细胞和正常原淋细胞转染了FAC cDNA的细胞对等毒性剂量，即引起相同的DNA损伤而作MMC处理时发生相同的G2/M阻滞， 认为这是通过第一种机制起作用。但此问题还需进一步探讨〔9〕。
, http://www.100md.com
另外研究发现EBV(-)的Burkitt淋巴瘤细胞系中，基因毒性药物可激活G2/M检测点功能， 使细胞发生G2/M阻滞而凋亡；感染EBV时，则对同样刺激不发生细胞周期阻滞和凋亡。EBV 灭活了G2/M检测点功能，与EBV相关的B细胞生长转化和肿瘤发生有关〔10〕。
3.3 体内外各种因子及药物对检测点功能的影响
最近研究表明，1，25-(OH)2-D3可诱导急性早幼粒白血病细胞系UF-1细胞G1期阻 滞，并诱导细胞向粒系分化，此作用可被全反式维甲酸(RA)加强，两者联用时，P21及P27的 mRNA和蛋白水平显著增加。单用RA只诱导周期阻滞而不引起P21和P27的变化，说明P21及P27 在1，25-(OH)2-D3诱导的UF-1细胞分化中起重要作用。而另一项研究提示D3使P27 低表达的HL-60细胞生长加快，使P27高表达的HL-60细胞生长抑制，联用D3和P27反义寡 核苷酸，可去除D3诱导的生长抑制作用〔11，12〕。
, 百拇医药
在MM，中生长因子IL-6上调CDK4表达，后者与CyclinD2结合磷酸化Rb蛋白，达到一定 水平又反馈性增加P16，取代CyclinD2，而与CDK4结合抑制细胞生长。此负反馈机制受 损导致疾病恶性进展。MM细胞系在IL-6存在时优先表达CyclinD2，可不断增殖；无IL-6 时发生凋亡。成熟骨髓瘤细胞和正常浆细胞优先表达P16,阻滞细胞在G0/G1期而进一步 分化。正常B细胞则不表达P16，提示细胞分化成熟后其作用也就终止〔13〕。其他血 液病的研究中也证明了多种药物和因子的作用机制，细胞对其治疗的反应与G1/S检测点调 控因子平衡有关。
综上所述，细胞周期检测点调控网络的研究近年来已取得了很大的进展，已证明血液系统肿 瘤的发生、发展、治疗及预后都涉及此调控网络，但其中的细节有待进一步的研究。作者认 为今后的研究方向有：①细胞周期检测点调控机制会被进一步阐明；②其调控因子如CDK, C yclin, CKI家族会进一步增加新成员；③药物及因子作用机制的进一步阐明为治疗提供新的 作用靶位；④细胞周期与DNA损伤及修复机制、分化机制和凋亡机制的关系开始研究。
, http://www.100md.com
(编辑 黄祖唯)
参考文献
1，Hartweel LH,Weinert TA.Checkpoints;controls that ensure th e order in cell events. Science,1989,246:629～634
2，Dao MA,Nolta JA. Moleculer control of cell cycle progression in primary human hematopoietic stem cells: methods to increase levels of retrovival-mediated t ransduction. Leukemia,1999,13:1473～1480
3，Moller MB,Ino Y,Gerdes AM, et al. Aberrations of the p53 pathway components p53, MDM2 and CDKN2A appear independent in diffuse large B cell lymphoma. Leukem ia,1999,13:453～459
, 百拇医药
4，Drexler DG. Review of alterations of the cyclin-dependent kinase inhibitor I NK4family genes p15, p16, p18 and p19 in human leukemia-lymphoma cells. Leukemi a,1998, 12:845～859
5，Vasef HA,Hedeiros LJ,Koo C, et al. CyclinD1 immunohistochemical staining is useful in distinguishing mantle cell lymphoma from other low grade B-cell neopl asms in bone marrow. Am J Clin Pathol,1997,108:302～307
6，Sonoki T,Hata H,Kurebayashi N, et al. Expression of PRAD1/cyclinD1 in plasma cell malignancy: incidence and prognostic aspects. Br J Haematol,1999,104: 614～ 617
, 百拇医药
7，Taniguchi T, Fujita A,Takahaski S, et al. CyclinD1 overexpression detected by a simple competitive reverse transcription-polymerase chain reaction assay for lymphoid malignancies. Jpn J Cancer Res,1998,89:159～166
8，Lida H,Towatari M,Tanimoto M, et al. Overexpression of cyclinE in acute myelo genous leukemia.Blood,1997,90:3707～3713
9，Heinrich MC,Hoatlin ME,Zigler AJ, et al. DNA cross-linker-induced G2/M ar rest in group C Fanconi anemia lymphoblasts reflects normal checkpoint function. Blood,1998; 91: 275～287
, 百拇医药
10，Wade M,Allday MJ. Epstein-Barr virus suppresses a G(2)/M ch eckpoint activated by genotoxins. Mol Cell Biol,2000,20:1344～1360
11，Muto A,Kizaki M,Yamato K, et al. 1,25-dihydroxyvitamin D3 induces di fferentiation of a retinoic acid-resistant acute promyelocytic leukemia cell li ne(UF-1) associated with expression of p21WAF1/CIP1 and p27KIP1.Blo od,1999,93:2225～2233
12，Wang QM,Chen F,Luo X, et al. Lowering of p27Kip1 levels by its antisense or by development of resistance to 1,25-dihydroxyvitamin D3 reverses the G1 block but not differentiation of HL60 cells. Leukemia,1998,12:1256～126 5
13，Urashima H,Teoh G,Chauhan D, et al. Interleukin-6 overcomes p21W AF1 up-regulation and G1 growth arrest induced by dexamethasone and interfe ron-gamma in multiple myeloma cells.Blood,1997, 90: 279～289
(收稿 1999-11-15 修回 2000-06-05), 百拇医药
单位：何静(同济医科大学血液病研究所 武汉，430022)；陈燕(同济医科大学血液病研究所 武汉，430022)
关键词：
临床血液学杂志000521 细胞周期素依赖性激酶(Cyclin dependent kinases, CDK)在 特定的时间与其调节亚基细胞周期蛋白(Cyclins, 又称细胞周期素)形成CDK/cyclin复合物, 磷酸化相应底物蛋白,推动细胞通过细胞周期的特定时相，即细胞周期检测点(Cell cycle c heckpoint)。最近发现的一类小分子蛋白可通过非磷酸化途径抑制CDK/Cyclin活性，称作C DK抑制物(CDK inhibitor, CKI)。以CDK、Cyclin和CKI 三者为中心形成检测点复杂而精 细的调控网络，其与肿瘤的关系一直是基础与临床医学研究的热点。本文拟就细胞周期检测 点调控及其在若干血液病研究中的进展作一综述。
, http://www.100md.com
1 细胞周期检测点概念
细胞周期检测点就象“关卡”使细胞周期的分子事件按序进行〔1〕。对应 于细胞内外的各种刺激，检测点功能的激活可产生多种细胞反应，包括细胞周期阻滞、凋亡 和分化等，使之与DNA修复和细胞周期进程有机协调，保证基因组复制和分离的准确性。细 胞周期中存在多个检测点，如G1/S、G2/M、M中期/M后期等。目前研究较多的是G1/S 和G2/M检测点。
2 细胞周期检测点调控
2.1 G1/S检测点调控
CyclinD、CyclinE、CyclinA依次在G1早期、G1中晚期和S期表达，与CDK4或CDK6形 成复合物，CyclinE、CyclinA 也可与CDK2形成复合物。CDK4第172位苏氨酸残基及CDK 2第15位和第160位酪氨酸残基磷酸化而使复合物具有活性后，使Rb蛋白磷酸化失活，释放 与之结合的转录因子E2F等，诱导DNA复制相关基因转录，推动细胞通过G1/S检测点 〔2〕。
, 百拇医药
此检测点的CKI主要是INK4家族，尤以P16INK4a最重要。它在中和晚G1期的特异 性与CDK4或CDK6结合，阻断其与CyclinD的结合，减少Rb的磷酸化，细胞发生G1/S阻 滞，其作用依赖于功能性Rb蛋白的存在。P15INK4b作用与P16INK4a相似，但可 被转化生长因子β1(Transforming growth factor, TGF-β1)诱导〔2〕。所以 ，P16/P15、CDK4/CyclinD或CDK6/CyclinD、Rb构成了G1/S检测点的调控途径之一。I NK4家族的另两个成员P18INK4c和P19INK4d也可抑制CDK4/CyclinD或CDK6/CyclinD，诱发G1/S 阻滞，但可能是通过其他途径进行。
, 百拇医药
另外，P19与MDM2结合使之降解，废除MDM2对P53的抑制。CKI的P21CIP/WAF1家族 中，P21转录表达可被P53诱导，从而抑制CDK4/CyclinD，参与G1/S检测点的负调控 〔3〕。故P19、MDM2、P53、P21、CDK4/CyclinD和Rb组成了另一调控途径。P27kIP 2抑制CDK4/CyclinD、CDK2/CyclinE和CDK2/CyclinA的作用，可被TGF-β1和细 胞接触诱导，但其具体作用途径不清楚。
2.2 G2/M检测点调控
其核心是CDC2(CDK1)基因，编码分子量为34 000的蛋白(P34CDC2)，激活后磷酸 化在M期起关键作用的底物蛋白，如组蛋白H、核内片层、中间丝等，使细胞进入M期。对P34 CDC2的调控网络组成了G2/M检测点。CyclinB1在G2/M转变点与CDC2形成CDC 2/CyclinB1,即所谓的有丝分裂促进因子(MPF)。酵母菌中存在P34CDC2的正性和 负性调控。前者由CDC25基因产物在G2/M转变点使P34CDC2去磷酸化而激活， 后者包括Weell和Mik1基因产物, 使P34CDC2磷酸化失活。人类细胞中CDC2/CyclinB 1则由CAK(CDC2-activating kinase,CDC2活化激酶) 磷酸化激活。CAK由CDK7(酵 母菌中为Mo15)和CyclinH组成。P21CIP1/WAF1可能抑制CDC2/CyclinB1。但其他G 2/M检测点负调控途径研究尚少。
, 百拇医药
3 细胞周期检测点在血液病中的研究进展
3.1 G1/S检测点调控因子紊乱
3.1.1 P16INK4a与P15INK4b 的失活：P15INK 4b常与P16INK4a一起发生改变，其基因失活可通过三种途径：①点突变；②小或大 的缺失；③启动子5′CpG岛甲基化。大量资料表明在血液系统中P16INK4a点突变罕见 ，纯合子缺失(Homozygous deletions)是最常见的灭活方式。其在淋系肿瘤中缺失频率高， 尤以急性淋巴细胞性白血病(ALL)，特别是在T细胞ALL中最高；在前B细胞ALL(BCP-ALL)中 次之；成熟B和T淋巴细胞增殖性疾病中较低；多发性骨髓瘤( MM)及浆细胞白血病(PCL)中很 低；在髓系肿瘤及MDS中则罕见 。
缺失频率较低的MM中，P15和P16基因主要是通过异常甲基化失活，均大于60%，与PCL发生和 MM恶性进展有关。而在AML、MDS和ALL中，P16通常不发生失活，而P15超甲基化频率高，依 次为79%、59%和71%，因为ALL中纯合子缺失频率也很高，说明可同时通过两种机制灭活P15 。在AML和MDS中，P16纯合子缺失和超甲基化频率都很低，说明可能存在其他失活机制。
, 百拇医药
P15和P16缺失与临床预后及疾病进展的关系不能肯定。有资料表明，P15和P16缺失对儿童AL L可能无预后意义，对成人T或B细胞淋巴瘤可能有预后意义。在某些情况下，可能与疾病进 展和转化有关。Ohnishi证明儿童B细胞ALL初诊和复发患者缺失频率相似;在NHL中,高分级NH L和转化的NHL的P15和P16基因缺失或重排高于低分级NHL；P16基因异常与生存期短有关。多 参数分析提示P16可作为一独立的预后因子。
另外研究表明，在白血病或淋巴瘤细胞系中，P15和P16缺失模式与其原代细胞相似，但发生 频率更高。这些细胞系与原代细胞有相同的基因组成，说明P15和P16缺失不是在细胞系建立 过程中发生的，而可能是在原代细胞中为P15和P16失活提供了一选择性生长优势，使之更易 在体外生长而建立细胞系〔4〕。
3.1.2 CyclinD1超表达：已证实套细胞淋巴瘤(MCL)CyclinD1超表达常见，可作为一种新的诊断指标〔5〕。 在MM中，CyclinD1超表达与高肿瘤负荷和组织学分期及低生存率有关〔6〕，与t(1 1;14)转位关系较小。在最近一大样本分析资料中，淋巴恶性疾病中CyclinD1超表达约为1 3%，其中约7/72 NHL同时有t(11;14)转位,说明Bcl-1重排与CyclinD1超表达具有疾病类 型的差异性〔7〕。
, 百拇医药
3.1.3 CyclinE超表达：Lida等〔8〕发现27% AML患者原始细胞中CyclinE超表达，特别是在M5中，而M2 、M3中较低。且CyclinE表达与细胞周期的分布及CyclinD表达无关。18/23的CyclinE超表 达的患者中也有P27超表达，而无CyclinE超表达的患者中也无P27超表达。
3.1.4 CyclinA1超表达：CyclinA蛋白有CyclinA和CyclinA1两种形式，CyclinA一般与肿瘤发生无关，而CyclinA 1与数种血液恶性疾病有关。在CML和ALL中，用RT-PCR在患者外周血中检测出CyclinA1 m RNA，正常人则不表达CyclinA1〔2〕。
3.1.5 P53失活：P53失活在肿瘤细胞中可促增殖和抗凋亡。血液系统中最常见的灭活方式是一个等位基因发 生点突变，另一等位基因缺失，不能合成功能性P53蛋白。P53改变频率在Burkitt′s淋巴瘤 ，慢性粒细胞性白血病(CML)急变，慢性淋巴细胞性白血病(CLL)的Richter′s转化为25%～3 0%；在MM和B前体细胞ALL中极低，为2%；其他血液病中为5%～10%，都比实体肿瘤低。P53失 活在疾病复发或恶性进展时较高，除Burkitt′s淋巴瘤外，与预后差有关。
, http://www.100md.com
总之，在G1/S检测点中，正性调控因子(如CyclinD)功能增加或负性调控因子(如P16、P15 、P53)作用丧失，可使G1/S检测点功能异常，导致肿瘤发生和发展。
3.2 G2/M检测点
目前，G2/M检测点功能异常与肿瘤发生的报道少见。
在血液系统中，对G2/M检测点的研究主要集中在范可尼氏贫血(Fanconi′s anemia, FA), 目前已确定了五种细胞遗传学互辅亚型，即FA(A)组至FA(E)组，提示至少有五种基因参与正 常造血功能，在FA患者中存在缺陷。 迄今只有FAC〔FA(C) 互辅组基因〕和FAA〔FA(A)互辅 组基因〕已被克隆。Heinrich等〔9〕和以前的研究证实FA患者细胞比正常细胞发生G 2/M转变慢，用DNA交联剂如MMC(Mitomycin C，丝裂霉素C)处理后更加延迟，其机制不清 楚。许多学者认为FA基因能直接调控检测点功能。Kupfer等证实在同步化HeLa细胞中，FAC 基因编码的蛋白表达有周期特异性，在S期表达开始增加，在G2/M转变点达高峰，M期减少 ，而且体外可与P34CDC2结合，从FA患者中获得的突变FAC蛋白不能与之结合，认为FA C蛋白与P34CDC2结合对正常G2/M进程是必需的，FA患者对DNA交联剂诱导的G2/M 阻滞与原发性检测点功能受损有关。Heinrich认为细胞周期异常和对DNA损伤剂超敏是通过 三种机制：进行一是细胞存在原发性的DNA修复机制缺陷而检测点功能正常。当DNA损伤不能 修复，激活正常检测点功能，导致继发性的周期阻滞。二是存在原发性的一个或多个检测点 功能缺陷，而修复机制正常，存在未修复的DNA损伤，导致继发性的对DNA损伤剂超敏。三是 两者都存在缺陷，DNA损伤可被放大。他和Kruyt都证实FA(C)细胞和正常原淋细胞转染了FAC cDNA的细胞对等毒性剂量，即引起相同的DNA损伤而作MMC处理时发生相同的G2/M阻滞， 认为这是通过第一种机制起作用。但此问题还需进一步探讨〔9〕。
, http://www.100md.com
另外研究发现EBV(-)的Burkitt淋巴瘤细胞系中，基因毒性药物可激活G2/M检测点功能， 使细胞发生G2/M阻滞而凋亡；感染EBV时，则对同样刺激不发生细胞周期阻滞和凋亡。EBV 灭活了G2/M检测点功能，与EBV相关的B细胞生长转化和肿瘤发生有关〔10〕。
3.3 体内外各种因子及药物对检测点功能的影响
最近研究表明，1，25-(OH)2-D3可诱导急性早幼粒白血病细胞系UF-1细胞G1期阻 滞，并诱导细胞向粒系分化，此作用可被全反式维甲酸(RA)加强，两者联用时，P21及P27的 mRNA和蛋白水平显著增加。单用RA只诱导周期阻滞而不引起P21和P27的变化，说明P21及P27 在1，25-(OH)2-D3诱导的UF-1细胞分化中起重要作用。而另一项研究提示D3使P27 低表达的HL-60细胞生长加快，使P27高表达的HL-60细胞生长抑制，联用D3和P27反义寡 核苷酸，可去除D3诱导的生长抑制作用〔11，12〕。
, 百拇医药
在MM，中生长因子IL-6上调CDK4表达，后者与CyclinD2结合磷酸化Rb蛋白，达到一定 水平又反馈性增加P16，取代CyclinD2，而与CDK4结合抑制细胞生长。此负反馈机制受 损导致疾病恶性进展。MM细胞系在IL-6存在时优先表达CyclinD2，可不断增殖；无IL-6 时发生凋亡。成熟骨髓瘤细胞和正常浆细胞优先表达P16,阻滞细胞在G0/G1期而进一步 分化。正常B细胞则不表达P16，提示细胞分化成熟后其作用也就终止〔13〕。其他血 液病的研究中也证明了多种药物和因子的作用机制，细胞对其治疗的反应与G1/S检测点调 控因子平衡有关。
综上所述，细胞周期检测点调控网络的研究近年来已取得了很大的进展，已证明血液系统肿 瘤的发生、发展、治疗及预后都涉及此调控网络，但其中的细节有待进一步的研究。作者认 为今后的研究方向有：①细胞周期检测点调控机制会被进一步阐明；②其调控因子如CDK, C yclin, CKI家族会进一步增加新成员；③药物及因子作用机制的进一步阐明为治疗提供新的 作用靶位；④细胞周期与DNA损伤及修复机制、分化机制和凋亡机制的关系开始研究。
, http://www.100md.com
(编辑 黄祖唯)
参考文献
1，Hartweel LH,Weinert TA.Checkpoints;controls that ensure th e order in cell events. Science,1989,246:629～634
2，Dao MA,Nolta JA. Moleculer control of cell cycle progression in primary human hematopoietic stem cells: methods to increase levels of retrovival-mediated t ransduction. Leukemia,1999,13:1473～1480
3，Moller MB,Ino Y,Gerdes AM, et al. Aberrations of the p53 pathway components p53, MDM2 and CDKN2A appear independent in diffuse large B cell lymphoma. Leukem ia,1999,13:453～459
, 百拇医药
4，Drexler DG. Review of alterations of the cyclin-dependent kinase inhibitor I NK4family genes p15, p16, p18 and p19 in human leukemia-lymphoma cells. Leukemi a,1998, 12:845～859
5，Vasef HA,Hedeiros LJ,Koo C, et al. CyclinD1 immunohistochemical staining is useful in distinguishing mantle cell lymphoma from other low grade B-cell neopl asms in bone marrow. Am J Clin Pathol,1997,108:302～307
6，Sonoki T,Hata H,Kurebayashi N, et al. Expression of PRAD1/cyclinD1 in plasma cell malignancy: incidence and prognostic aspects. Br J Haematol,1999,104: 614～ 617
, 百拇医药
7，Taniguchi T, Fujita A,Takahaski S, et al. CyclinD1 overexpression detected by a simple competitive reverse transcription-polymerase chain reaction assay for lymphoid malignancies. Jpn J Cancer Res,1998,89:159～166
8，Lida H,Towatari M,Tanimoto M, et al. Overexpression of cyclinE in acute myelo genous leukemia.Blood,1997,90:3707～3713
9，Heinrich MC,Hoatlin ME,Zigler AJ, et al. DNA cross-linker-induced G2/M ar rest in group C Fanconi anemia lymphoblasts reflects normal checkpoint function. Blood,1998; 91: 275～287
, 百拇医药
10，Wade M,Allday MJ. Epstein-Barr virus suppresses a G(2)/M ch eckpoint activated by genotoxins. Mol Cell Biol,2000,20:1344～1360
11，Muto A,Kizaki M,Yamato K, et al. 1,25-dihydroxyvitamin D3 induces di fferentiation of a retinoic acid-resistant acute promyelocytic leukemia cell li ne(UF-1) associated with expression of p21WAF1/CIP1 and p27KIP1.Blo od,1999,93:2225～2233
12，Wang QM,Chen F,Luo X, et al. Lowering of p27Kip1 levels by its antisense or by development of resistance to 1,25-dihydroxyvitamin D3 reverses the G1 block but not differentiation of HL60 cells. Leukemia,1998,12:1256～126 5
13，Urashima H,Teoh G,Chauhan D, et al. Interleukin-6 overcomes p21W AF1 up-regulation and G1 growth arrest induced by dexamethasone and interfe ron-gamma in multiple myeloma cells.Blood,1997, 90: 279～289
(收稿 1999-11-15 修回 2000-06-05), 百拇医药