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编号:10266979
霍奇金病单个H/R-S细胞TCR-γ基因重排的研究
http://www.100md.com 《中华病理学杂志》 2000年第1期
     作者:李斌 李甘地 刘卫平

    单位:

    李斌(华西医科大学附属第一医院病理科,成都 610041);李甘地(华西医科大学附属第一医院病理科,成都 610041);刘卫平(华西医科大学附属第一医院病理科,成都 610041)

    关键词:Hodgkin;disease;基因重排;γ链T细胞抗原受体;聚合酶链反应;显微操作法

    中华病理杂志000108 摘 要 目的 从单个细胞水平检测H/R-S细胞是否存在T细胞受体(TCR)-γ链基因重排,以研究其是否来源于分化早期的T淋巴细胞。方法 用显微操作仪从冷冻的新鲜活检组织切片中挑取CD30阳性的H/R-S细胞,提取其DNA并行聚合酶链反应(PCR)。TCR-γ基因重排的PCR采用半巢式扩增法,首轮用与TCR-γ基因Vγ和Jγ区(包括N区)互补的引物对加入β-珠蛋白引物行混合扩增,对其中β-珠蛋白扩增阳性的PCR产物进行第二轮PCR扩增,检测其TCR-γ基因重排。结果 在6例霍奇金病冷冻切片中挑取的56个CD30阳性的H/R-S细胞中有24个细胞具有特异性的268 bp大小的β-珠蛋白PCR产物带。在第二轮扩增中,这24个β-珠蛋白阳性的H/R-S细胞均未发现有TCR-γ基因重排。结论 所选病例中的H/R-S细胞并非来源于T淋巴细胞,可能来源于B淋巴细胞。
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    Analysis of TCR-γ gene rearrangement in single H/R-S cells of Hodgkin disease

    LI Bin LI Gandi LIU Weiping

    (Department of Pathology, The First University Hospital of West China University of Medical Sciences, Chengdu 610041, China)

    Abstract Objective To detect the rearrangement of T cell receptor γ chain gene in single H/R-S cell as an indication of early T lymphocyte differentiation. Methods CD30 positive H/R-S cells were isolated with micromanipulator from the frozen sections and analyzed by single-cell PCR. TCR-γ chain gene rearrangement was detected through semi-nested PCR. In the first round of PCR, a pair of TCR-γ primers which amplify the segments between Vγ and Jγ region (including the N region) of TCR-γ gene mixing with a pair of β-globin primers were used. In the second round, only the products positive β-globin were amplified with the primers for TCR-γ gene. Results A 268 bp β-globin gene specific product was obtained in 24 out of 56 H/R-S cells from 6 cases of Hodgkin′s disease. After the first round of PCR, no rearrangement of the TCR-γ gene was noticed at a single cell level. Conclusion H/R-S cells from the selected cases were not derived from the T-cell lineage but possibly from the B-cell lineage.
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    Key words Hodgkin′s disease;Gene rearrangement, gamma-chain T-cell antigen receptor;Polymerase chain reaction;Micromanipulation

    霍奇金病(HD)的肿瘤细胞H/R-S细胞在霍奇金病受累组织中所占的比例很小(<1%),对其进行分子生物学研究非常困难。为解决这一难题, Küppers等人[1,2]发展了“分子组织学”技术,能在形态学和抗原表达的基础上辨别并挑取所需细胞进行DNA提取及聚合酶链反应(PCR)。国外学者应用单细胞PCR方法对H/R-S细胞的性质进行研究结果表明,绝大多数H/R-S细胞具有IgH或IgL基因重排,提示其来源于B淋巴细胞[1,3-5]。国内邓飞等[3,6]率先对H/R-S细胞进行免疫球蛋白重链(IgH)和轻链(IgL)的基因重排研究,结果支持其来源于B淋巴细胞的结论。国外对H/R-S细胞TCR基因重排的研究较少,目前国内尚未见文献报道。尽管目前多数学者认为H/R-S细胞来源于B淋巴细胞,但尚需对更多病例中的H/R-S细胞的TCR基因重排进行研究,以探讨是否部分病例的H/R-S细胞来源于T淋巴细胞的克隆性增生,或者同时具有B淋巴细胞和T淋巴细胞的特性。在本研究中我们利用TCR-γ通用性引物,对6例霍奇金病H/R-S细胞进行TCR-γ基因重排检测,为H/R-S细胞的起源研究提供更多的实验依据。
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    材料和方法

    1.材料:6例研究材料均取自华西医科大学附属第一医院病理科近期淋巴结活检冷冻组织标本,经病理诊断确诊为霍奇金病。

    2.方法:(1)冷冻切片经CD30单克隆抗体ABC法染色,胶原酶消化并用显微操作仪挑取单个CD30阳性的H/R-S细胞的方法同作者以往工作[3,6]。(2)单个细胞PCR的方法基本同文献[3,6]。引物由中国科学院上海细胞研究所合成。序列如下: β-珠蛋白引物序列:PC04:5′CAACTTCATCCACGTTCACC 3′,GH20:5′ GAAGAGCCAAGGACAGGTAC 3′。其产物约为260 bp。 TCR-γ基因通用性引物序列:TVG:5′ AGGGTTGTGTTGGAATCAGG 3′,TJX:5′ CGTCGACAACAAGTGTTGTTCCAC 3′。其扩增产物为160~190 bp[7]。(3)PCR首轮采用TCR-γ和β-珠蛋白引物混合扩增。β-珠蛋白引物首轮扩增阳性的细胞,以扩增产物为模板,以TCR-γ引物进行第二轮扩增[3]。PCR产物行8%聚丙烯酰胺凝胶电泳,溴乙锭染色,紫外凝胶分析仪(Bio Rad,Gel Doc 1000,Molecular Analyst)照相保存[8]。阳性对照:首轮扩增用慢性淋巴结炎冷冻组织DNA作模板DNA,第二轮扩增用Peer T细胞淋巴瘤细胞株DNA作模板DNA。阴性对照:在反应体系中用双蒸水代替模板DNA。
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    结果

    1.本组共6例,男∶女为5∶1。年龄最大81岁(女),最小11岁,平均36岁。6例均表现为颈部淋巴结肿大,其中4例伴有长期低热,均为CD30阳性。

    2.组织学特征(表1):4例混合细胞型霍奇金病的淋巴结镜下可见正常组织结构完全或部分被破坏,肿瘤组织中有双核或多核R-S细胞及单核霍奇金细胞。1例结节硬化型霍奇金病可见有粗大的胶原纤维沿增厚的包膜向结内延伸,将淋巴组织分割成多个结节,可见陷窝细胞。1例淋巴细胞为主型霍奇金病在大片弥漫分布的小淋巴细胞中可见散在的上皮样细胞团和霍奇金细胞及个别R-S细胞。

    表1 霍奇金病组织学分型与挑取H/R-S细胞数及

    β-珠蛋白引物扩增阳性结果 病例号

    年龄(岁)
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    组织学分型

    挑取细胞数

    扩增阳性细胞数

    (百分率,%)

    1

    31

    MC

    6

    4

    2

    31

    MC

    16
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    6

    3

    47

    LP*

    8

    4

    4

    17

    MC

    5

    2

    5

    11

    NS
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    11

    3

    6

    81

    MC

    10

    5

    合计

    56

    24(42.9%)

    *按照REAL分类[9],该病例应为富于淋巴细胞的典型霍奇金病

    3.CD30抗体染色:所选6例病例中大部分单核或双核H/R-S细胞为CD30阳性。
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    4.单个H/R-S细胞PCR:6例霍奇金病病例共挑取CD30 阳性H/R-S细胞56个,首轮混合扩增β-珠蛋白引物阳性24个细胞,阳性百分率为42.9%(表1,图1)。对这24个H/R-S细胞行第二轮TCR-γ基因重排检测,均未发现特异性基因重排条带(图2,表2)。TCR-γ基因重排的阳性对照:用Peer T细胞淋巴瘤细胞株DNA作模板DNA,结果出现约190 bp大小的阳性条带(图2)。

    表2 单个H/R-S细胞PCR结果 病例

    号

    单个H/R-S细胞PCR(个)

    邓飞等[3]实验结果(个)

    CD30

    阳性数
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    β-株蛋白首

    轮扩增

    阳性数

    第2轮TCR-γ

    引物扩增

    阴性数*

    IgH

    阳性

    κ轻链

    阳性

    λ轻链

    阳性

    1
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    6

    4

    4/4

    2/9

    1/5

    未做

    2

    16

    6

    6/6

    未做

    未做

    未做

    3
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    8

    4

    4/4

    4/14

    2/5

    1/5

    4

    5

    2

    2/2

    未做

    未做

    未做

    5
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    11

    3

    3/3

    1/4

    3/5

    未做

    6

    10

    5

    5/5

    2/4

    2/5

    未做

    注:斜线后为β-株蛋白首轮扩增阳性细胞数
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    M:PBR322/HaeⅢ分子量标记,P:阳性对照,N:阴性对照,位于第1、4、6、7道的4个细胞首轮扩增出268 bp特异性条带

    图1 β-珠蛋白引物及TCR-γ通用引物混合对

    单个H/R-S细胞行PCR的结果电泳结果

    讨论

    由于H/R-S细胞在霍奇金病活检组织中所占的比例很低,因此以整个肿瘤组织为研究对象时,Southern印迹杂交技术和PCR技术,从敏感性和特异性上均无法达到要求,实验结果颇不一致,重复性差[9,10]。国外用“分子组织学”的方法发现混合细胞型霍奇金病和结节硬化型霍奇金病中的H/R-S细胞具有克隆性Ig重链和κ轻链重排,提示H/R-S细胞来源于B淋巴细胞[1,2]。国内邓飞等用同样方法研究了8例霍奇金病,其中1例为淋巴细胞为主型霍奇金病,2例结节硬化型霍奇金病,5例混合细胞型霍奇金病,对其中的H/R-S细胞研究结果与Küppers等人的研究结果[3]相同。
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    M:PBR322/HaeⅢ分子量标记,P:阳性对照,以Peer细胞株DNA为模板,N:阴性对照;第1~4道分别为图1所示β-珠蛋白首轮扩增阳性的4个H/R-S细胞,均未见有190 bp特异性条带出现

    图2 TCR-γ通用引物对β-珠蛋白首轮扩增阳性的

    单个H/R-S细胞行第2轮PCR的结果

    本实验结果显示,在6例病例的H/R-S细胞中均未扩增出190 bp左右的TCR-γ基因特异性重排DNA片段,此结果不支持H/R-S细胞来源于T淋巴细胞的说法。结合邓飞等[3]对本组6例霍奇金病中4例的研究结果,我们认为霍奇金病中的H/R-S细胞更可能来自B淋巴细胞而非来自T淋巴细胞。今后如果能对更多病例用TCR的家族性引物进行研究,可能对霍奇金病的H/R-S细胞的起源作出更加明确的回答。

    基金项目:国家自然科学基金资助项目(39470291)
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    通信作者:李甘地(Email: gandi@mail.sc.cninfo.net)

    参考文献:

    [1]Kppers R, Rajewsky K, Zhao M,et al. Hodgkin′s disease: Hodgkin and Reed-Sternberg cells picked from histological sections show clonal immunoglobulin gene rearrangements and appear to be derived from B cells at various stages of development. Proc Natl Acad Sci USA, 1994, 91:10962-10966.

    [2]Kppers R, Zhao M, Hansmann ML, et al. Tracing B cell development in human germinal centres by molecular analysis of single cells picked from histological sections. EMBO J, 1993, 12:4955-4967.
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    [3]邓飞,李甘地,杨光华,等. Hodgkin 病H/R-S细胞Ig基因重排的研究. 中华病理学杂志, 1998, 27:265- 268.

    [4]Daus H, Trümper L, Roth J, et al. Hodgkin and Reed-Sternberg cells do not carry T-cell receptor gamma gene rearrangements: evidence from single-cell polymerase chain reaction examination. Blood,1995,85:1590-1595.

    [5]Kppers R, Kanzler H, Hansmann ML, et al. Single cell analysis of Hodgkin/Reed-Sternberg cells. Ann Oncol, 1996, 7(suppl):27-30.
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    [6]邓飞,吕广能,李甘地,等.从组织切片中提取单个细胞DNA进行PCR的方法. 中华病理学杂志,1997, 26:52-53.

    [7]Benhattar J, Delacretaz F, Martin P, et al. Improved polymerase chain reaction detection of clonal T-cell lymphoid neoplasms. Diagn Mol Pathol, 1995, 4:108-112.

    [8]李甘地,刘卫平,杨秀英,等.中线恶网的TCR基因重排分析—14例PCR研究. 华西医科大学学报, 1996, 27:261-265.

    [9]Harris NL, Jaffe ES, Stein H, et al. A revised European-American classification of lymphoid neoplasms: a proposal from the International Lymphoma Study Group. Blood, 1994,84:1361-1392.

    [10]Drexler HG. Recent results on the biology of Hodgkin and Reed-Sternberg cells. I. Biopsy material. Leuk Lymphoma, 1992, 8:283-313.

    收稿日期:1998-08-15, 百拇医药