白血病分子機理、 分子診斷和治療進展,蘇州大學附屬第一醫院 江蘇省血液研究所 陳子興,白血病的病因學, 患者的內因: 家族遺傳性缺陷所致的易感性. 基因組的不穩定性, 單核苷酸多態性(SNP), 涉及多種與保持基因組DNA穩定性和修 復功能相關的基因, 如TP53, ATM, FACC和第21染色體上AML1等. 妊娠或出生時母體的病毒感染等. 患者的外因(職業環境, 生活方式) : 物理因素: 光, 電磁波, 放射線電離輻射 化學因素: 來自大氣和水源污染的化學物質, 食品,氧自由基, 化 療藥物, 職業和環境接觸的化學物質,苯,殺蟲劑,除草劑 生物因素: 病毒感染, 逆轉錄病毒.,白血病細胞的生物學特征, 無限增殖的潛能 不同程度的分化阻滯或分化紊亂 凋亡機制缺陷所致的細胞永生化 向遠處遷移及向周圍組織侵襲 代謝方式的改變(無氧代謝, 自噬 ) 克隆性起源和擴張，克隆的異質性和演變 現代生命科學的大量實驗結果表明白血病發生的根本原因是造血 干/祖細胞內部遺傳物質(基因和各種蛋白質)的結構和功能的異常 改變.因此,與其他惡性腫瘤一樣,白血病是一種”分子病”. 白血病細 胞深層次的異常改變可以是細胞自身內部失常所致,也可由外部環 境對細胞的作用所致.,白血病細胞的克隆性來源, 克隆性的定義（細胞群體的起始和來源） 單克隆，寡克隆，多克隆, 白血病克隆的異質性 分析和判定克隆性的標志 異常染色體，女性X染色體連鎖的G6PD基因 越來越多的分子標記（單個基因，表達譜，基因組） 分析和判定克隆性的意義和用途 了解惡性造血細胞克隆的起源和惡性克隆的異質性 追蹤惡性細胞克隆的演變（了解惡性克隆與正常造血 細胞克隆之間的增減消長變化，化療對惡性克隆的影 響，MRD監測，HSCT后的造血重建和復發的監測。,造血系統分化的轉錄調控,淋巴細胞發育分化的過程和調控,Kupper R. Nature Rev Canc 2005;5:251 Nussenzweig A Cell 2010;141:27,腫瘤/白血病細胞克隆的起始和演變,Nature 2009;458:719,白血病干細胞的概念和識別, 白血病干細胞 (LSC) 的概念和證明 白血病細胞群體中增殖潛能不同.將AML患者骨髓細胞中的CD34+ CD38+和 CD34+ CD38- 兩個群體細胞注入NOD/SCID小鼠體內，經4-8周后以CD45+ 為 標志從受鼠骨髓中分離出植活的人類AML 細胞，均為CD34+ CD38- 細胞。并 能在下一代受鼠二次植活.顯示能將白血病細胞轉入NOD/SCID受鼠體內的 細胞僅存于CD34+ CD38-細胞群體內。這些細胞在受鼠體內能誘發出除M3以 外的各種亞型的白血病。表明其中存在具有長期自我更新能力的LSC ( 實 驗中稱 SCID leukemia- initiating cell, SL-IC)。 白血病干細胞的免疫表型識別 CD34+ CD38- CD71- HLA-DR- CD90- CD117- CD123+其中CD90- CD117- CD123+是 LSC的特異性免疫表型。 最近新增 CD47+ CD96+.,白血病干細胞的演變過程,Passegue E et al. P.N.A.S. 2003;100 suppl: 11842-11849,白血病細胞的內在改變(分子事件), 遺傳學改變: 由白血病細胞染色體非隨機改變所顯示的遺傳物質(基因)的結構, 位置異常, 導致基因產物(蛋白質) 的功能異常 (基因融合, 基因重排, 基因倒位等). 正常染色體核型的白血病細胞內基因的數量, 結構改變(一定頻率) 導致基因產物(蛋白質) 的數量和質量異常.(基因突變, 全基因組中 拷貝數改變, SNP). 及單倍體功能不足. 白血病細胞內信號通路分子和網絡的改變. DNA損傷修復機制的改變導致基因組的不穩定性增高.,白血病細胞的內在改變(分子事件),表觀遺傳學改變: 基因啟動子CpG島甲基化態勢的異常 染色質的組蛋白修飾(甲基化,乙酰化,泛素化等)和重塑動力學異常 非編碼RNA的異常表達及其靶向功能的異常所致的基因靜息 這些改變并不涉及遺傳物質(DNA序列)本身的改變,但 導致基因組范圍內基因表達的編程和表達態勢的改變. 表觀遺傳學的改變微細,緩慢而可逆,它是連接細胞基 因型和環境之間的橋梁.,Chromatin modification in epigenome,Nature review Cancer 2011;11:726 Nature Medicine 2011;17(3):330 Cell Res 2011;21(10):1388, 在表觀基因組(epigenome)中,H3K4me1, 3, H3K36me3 和 H3K/4K ace是染色質開放, 基因轉錄活化標志; H3K9me2,3 和 H3K27me3是染色質閉鎖,基因轉錄受抑的標志. 其中H3K4me1,3,和 H3K27me3 的”雙價修飾” 是維持干細胞特性, 決定干細胞命運的關鍵表觀遺傳學標志, 最近發現H3K27me3 與H3K27ace間的轉換是決定干細胞特性和命運的關鍵標志.,Epigenetics provides new oncogenes and Tumor suppressor genes,Esteller M: British J Canc 2006;94:179,白血病細胞內常見染色體易位所致的融合基因,細胞遺傳學改變 所涉及的基因 異常的基因產物 主要相關的髓系白血病亞型 t(8;21)(q22;q22) ETO; AML1 AML1-ETO AML-M2 t(3;21)(q26;q22) EAP/MDS/EVI1; AML1 AML1-EVI1 治療相關AML, AML1-MDS1-EVI1 MDS,CML-BC Inv(16)(p13q22)/ t(16;16) MYH11; CBF CBF- MYH11 AML-M4eo t(15;17)(q22;q21) PML; RAR PML-RAR AML-M3 t(5;17)(q35;q21) NPM; RAR NPM-RAR AML t(11;17)(q23;q22) PIZF; RAR PIZF- RAR AML-M3 t(4;11)(p21;q23) AF4; MLL MLL-AF4 ALL t(9;11)(p22;q23) AF9; MLL MLL-AF9 AML-M5 t(6;11)(q25;q23) AF6; MLL MLL-AF6 AML-M4/M5 t(10;11)(p12;q23) AF10; MLL MLL-AF10 治療相關AML t(11;19)(q23;p13.1) MLL; ELL MLL-ELL 有時為混合系列 t(11q23) MLL; 其它基因 MLL-其它基因 t(17;19)(q23;p13.1) HLF; E2A HLF-E2A B-ALL t(1;19)(q23;p13.1) PBX1;E2A PBX1-E2A B-ALL t(9;22)(q34;q11) ABL; BCR BCR-ABL AML-M1雙表型 t(6;9)(p23;q34) DEK; CAN DEK-CAN AML-M1,M2,M4,MDS t(7;11)(p15;p15) NUP98; HOXA9 NUP98-HOXA9 AML-M2 t(8;16)(p11;p13) MOZ; CBP MOZ-CBP AML-M5b t(5;12)(q33;p13) PDGFRB; ETV6/TEL ETV6/TEL-PDGFRB MDS t(12;22)(p13;q11) ETV6/TEL; MN1 MN1-ETV6/TEL AML, MPD t(12;21)(p13;q22) ETV6/TEL; AML1 ETV6/TEL-AML1 ALL （兒童）AML, MDS t(16;21)(p11;q22) FUS(TLS); ERG FUS-ERG AML t(3;5)(q25.1;q34) MLF1; NPM NPM-MLF1 MDS t(1;3)(p36;q21) 未知基因 未知 MDS t(3;3)/inv(3)(q21q26) EVI1; ribophorin 未知 AML, MDS t(1;22)(p13;q13) 未知基因 未知 AML-M7(兒童) t(1;7)(q10;p10) 未知基因 未知 MDS, 治療相關AML _,再現性染色體異常所致AML的分子機理,正常核型 AML 基因突變的分子機理異質性,Blood 2010;115:453,腫瘤/白血病基因組,腫瘤/白血病細胞內的諸多體細胞突變代表著患者生命中積累突變的歷史記錄。 腫瘤/白血病細胞基因組內突變的“驅動突變” (Driver mutation) 賦予細胞生長優勢，其余突變為 “過客突變”(passenger mutation). 基因工程分析正常細胞至少獲得5-6個驅動突變才能轉變成腫瘤細胞。 Nature 2009;458:719,AML細胞中各基因突變之間的復雜關系,Patel JP et al. N Eng J 2012:366:1079-89,白血病細胞中的信號通路異常, 信號分子和信號通路的概念 磷酸激酶及信號通路的活化 (磷酸酪氨酸激酶, PTK) 主要的幾種細胞內的信號通路及其功能 Ras/Raf/MEK/ERK, JAK/STAT, PI3k/Akt/mTOR/NF-kappa B, Wnt/beta-catenin, PTEN/SHIP, 細胞凋亡信號通路, Notch信號通路 主要介導細胞內部中樞對外界刺激的反應, 為細胞的生理存活,代謝, 增殖, 分化, 凋亡,黏附和與外界的相互作用等提供能量.例如各種細 胞因子與細胞表面的受體結合, 激活受體胞膜內信號傳遞亞單位, 募 集更多胞質內蛋白質, 以JAK家族分子的PTK活性通過STAT將信號 傳遞致細胞核內. 這些信號通路的失調控, 可導致細胞的壽命, 細胞分裂和凋亡的紊亂. 如Bcr-Abl 具有超強PTK活性,抑制細胞凋亡.,白血病中Flt3突變所致RTK-RAS信號通路異常,Nature Rev Canc 2003,3:650, Flt3 是涉及造血細胞增殖,分化和 凋亡的RTK,主要表達于早期的髓系和淋系祖細胞上. 造血細胞產生的Flt3L與Flt3結合激活PI3k 和RAS級聯通路. Flt3-ITD和 Flt3-TKD的突變是AML中最常見的突變之一(20-45%), 導致非配體依賴性的信號通路的異常和持續活化. 是AML預后不良的標記.,髓系白血病中表觀遺傳學調節分子突變的作用,Shih AH et al.Nature Rev Canc 2012,12:599, 在第一類（影響細胞增殖）和第二類（ 影響細胞分化）的基因突變外，表觀遺傳調控基因的 突變代表了新的一類基因突變。 IDH1/2 和Tet2的 突變作用于DNA的 5-HC的甲基化而影響造血細胞的發育。 MLL和 PRC組成蛋白基因的突變影響組蛋白的修飾而促進髓細胞的 惡性轉化。 以往確認的JAK2V617F 和PML突變也與惡性髓細胞中的表觀遺傳學調控異常有關。,The complex cellular and molecular component of the HSC niche in the bone marrow,Major cell component Osteoblasts, CD146+ adventitial reticular cells (ARCs) CXCL12-abundant reticular cells (CARs), Nestin+ MSCs, SCF-expressing LeptinR+ perivascular stromal cells Nonmyelinating Schwann cells wrapping sympathetic nerve fiber Soluble factors SCF(by Nestin+ MSCs and LepR+ perivascular cells) TGF-beta(by sympathetic nerve) Molecular pathways Wnt/beta-catenin, Notch CXCL12/CXCR4, CD44,Nature Med 2012;18:864, Cancer microenvironment 2012;5:295,Nature 2010; 464:852-857, Progenitor cells within the osteolineage have key role in regulation of hematopoiesis that stretches beyond stem cell support. Perturbation in these cells can induce complex hemato- logical disorders, with key characteristics of MDS Primary changes in micro- environment can initiate secondary neoplastic disease in heterogeneous cell types.,OCD is Dicer1 deletion,龕位異常誘導惡性造血的新概念,白血病發病的總體分子機理, 白血病的發生和發展是一個多階段，多步驟的連續動態過程。整 個過程長短不一，大致可以分成起始，積累，進展和臨床爆發等階段。 這一發病過程中發生的“分子事件”，包括細胞的遺傳學異常改變， 表觀遺傳學改變和細胞外部環境的作用。這些分子機理之間可能 相互作用，也可能協同作用，交叉作用或序貫作用。某些分子機 理貫穿于白血病發生發展的全過程，也可能主要在某一階段起作用。 基因組SNP, 基因突變，基因組不穩定性和印記基因單親二倍體 (UPD) 所致的單倍體功能不足為特定家族和人群提供白血病易感性 的遺傳背景。（主要表現在胚系細胞, 而非體細胞） 造血環境改變的壓力誘導HSC發生微小和可逆的表觀遺傳學改變 使HSC的基因表達譜發生變化，可能是白血病的啟動因素。,白血病發病的總體分子機理, 起始階段HSC內的改變經過時間的積累而固化，細胞生物學表型 發生變化而形成HSC的克隆性異常。在此基礎上進一步發生遺傳 性異常改變，使異常克隆獲得生長優勢而持續擴增，進入進展階 段，最后達到白血病細胞克隆的臨床爆發。因此，白血病的發病 被歸結為“二次打擊”或“多次打擊”學說。 遺傳性改變主要從兩方面發揮作用： 融合基因蛋白和其他轉錄因子基因的突變等使造血細胞增殖， 分化，衰老的轉錄調控發生紊亂，使造血細胞分化阻滯或擾亂。 具有酪氨酸激酶活性的許多信號通路分子的基因突變使許多信 號通路異常激活或失活，使異常造血細胞克隆獲得生長優勢，并 得到永生化。,急性白血病實驗血液學診斷MICM（G）分型 M 形態學 ：光學顯微鏡下觀察骨髓細胞形態 I 免疫分型 ：免疫組化FCM C 細胞遺傳學：染色體核型分析，FISH M 分子生物學: RT-PCR, DNA片段測序 G 基因組學：高通量芯片測基因表達譜， NGS 2016版WHO髓系腫瘤、急性白血病診斷分型是2008版WHO的升級補充，主要是根據國內外最新NGS研究進展結果對基因突變診斷進一步注釋和補充,白血病的診斷,AML再現性遺傳學異常的WHO分型,Blood 2010;115:453,2016 Revision of WHO classification of myeloid neoplasms and acute leukemia,Blood 2016;127(20):2391,白血病分子診斷、風險評估和預后監測, 隨著對白血病發生機理的深入理解和越來越多的生物標記的確認， 對白血病患者的診斷必須個體化。因此對白血病患者的診斷達到基因 分子水平，盡可能深刻描繪各患者白血病類型不同的本質和發生機理 這是實施精準治療的前題。 具有不同分子基礎的白血病亞型具有不同的發病風險和對治療的應 答，精準診斷分型對判斷白血病患者及其家人的發病風險，以及預判 其對治療的反應和療效，從而設計和實施盡可能有效的治療方案至為 重要。 具有不同分子基礎的白血病亞型的患者具有不同的預后。在長期隨 訪過程中，需以恰當的生物指標加以監測，判斷是否能長期緩解，或 出現復發的征象而及時采取干預或挽救措施。,白血病分子診斷的主要方法, 識別并正確選用分子標記 ，定性和定量檢測的不同運用根據其特 異性和敏感性，診斷，預后意義和分層治療價值，MRD監測的時 間窗口 技術方法包括 染色體核型分析（分裂相），FISH（分裂間期）, aCGH（全染色體） FCM免疫分型（選用恰當的免疫表型組合）, RT-PCR（定性和定量） 基因組測序（靈敏度受限，難以定量），SNP分析（體細胞和胚細胞） 基因芯片（高通量表達譜）GWAS （多中心大樣本，跨越全基因組分 析，識別與疾病風險最相關的 遺傳學變異，需反復驗證） 正確和恰當地解讀和評估分子檢測結果的臨床意義(EFS, PFS, OS) 多中心大樣本量臨床數據的分析（多為回顧性分析） 模式動物的基礎研究結果,MDS的FAB 和 WHO 分型,FAB Classification WHO Classification Dysplasia Refractory anemia (RA) RA, RCUD, RN, RT unilineage10% Refractory cytopenias with multilineage dysplasia (RCMD) multilineages MDS-unclassified (MDS-U) uni- or multiple lineage MDS with isolated del(5q) Erythropoietic Refractory anemia with ringed RARS Erythropoietic sideroblasts (RARS) RCMD with ringed sideroblasts multilineage (RCMD-RS) Refractory anemia with excess RAEB-1(5% blasts) multiple lineage blasts (RAEB) RAEB-2(5-19% blasts) multiple lineage Chronic myelomonocytic MDS / MPD leukemia (CMML) RAEB-in-transformation AML(20% blasts) (RAEB-t),Germing et al. Leuk Res 2000;24:983 Vardiman JW, et al. Blood 2002;100:2292. WHO Classification of tumours of hematopoietic and lymphoid tissues 2008.,MDS的IPSS / WPSS 風險分層,IPSS Score - 0 0.5 1.0 1.5 2.0 _ Percentage of 5 5-10 - 11-20 21-30 blasts (%) Karyotype good intermediate poor Lineages of Cytopenia 0/1 2/3 Cytopenia: (Neutrophils1500/ul, Hgb10g/dl, Plt100K/ul) - Good:-Y, del(5q), del(20q), +8, Poor: complicate abnormalities，-7 Intermediate：between the two Based on 816 untreated de novo MDS from large intitutional and national trial.,Greenberg P et al. Blood 1997;89:2079, Malcovati L et al. J Clin Oncol 2005;23:7594,RA&RARS,RCMD&RCMD-RS,RAEB-1,RAEB-2,IPSS-good,IPSS-intermediate,IPSS-poor,修訂的 MDS 的 IPSS (IPSS-R),Greenberg P et al. Blood 2012;120:2454,Incidence and prognosis of common chromosomal abnormalities in MDS,Raza A et al. Nature Rev Canc 2012,12:849,Common gene mutations in MDS,Raza A et al. Nature Rev Canc 2012,12:849,Common gene mutations in MDS,Raza A et al. Nature Rev Canc 2012,12:849,MDS DNMT3A, TET2, ASXL1, SF3B1, SRSF2, RUNX1, U2AF1, TP53, and EZH2 MDS-RS: SF3B1(突變陰性要求環鐵幼稚細胞15% / 突變陽性要求環鐵幼稚細胞5%),2016年WHO 髓系腫瘤及急性白血病基因突變診斷新進展,MDS基因突變異質性,RNA-splicing machinery：SF3B1, SRSF2, ZRSR2, U2AF1, U2AF2 DNA methylation：TET2, DNMT3A, IDH1/2 chromatin modification ：ASXL1, EZH2 transcription factor：TP53, RUNX1 signal transduction/kinases：FLT3, JAK2 RAS pathway：KRAS, NRAS, CBL, NF1, PTPN11 cohesin complex：STAG2, CTCF, SMC1A, RAD21 DNA repair：ATM, BRCC3, DLRE1C, FANCL,TP53突變MDS患者預后差 TP53突變比例40%組預后顯著差于TP53突變比例20%組 TP53突變的高危MDS患者對DAC的 治療反應顯著高于野生型TP53 MDS 患者。,Leukemia. 2016 Mar;30(3):666-73. NEJM 2016;375(21):2023-2036,TP53突變對MDS患者治療反應和預后的影響,TET2突變MDS患者對去甲基化藥物治療敏感,Blood.2014 124(17):2705-12,ASXL1突變MDS患者預后差，向AML進展高風險,J Clin Oncol. 2011 Jun 20;29(18):2499-506,U2AF1突變在年輕MDS患者中比例較高，具有向AML進展高風險,Nat Genet,2012,Jan,44,1,53-7,TP53，ASXL1，RUNX1，EZH2，ETV6突變MDS患者預后差,N Engl J Med. 2011 Jun 30;364(26):2496-506,低危組MDS預后差基因突變：IDH1，SRSF2 MDS預后差基因突變：TP53，ASXL1，RUNX1，EZH2，ETV6，基因突變數目 MDS進展基因突變：U2AF1，ASXL1，RUNX1,Myeloid neoplasms with germline predisposition Myeloid neoplasms with germline predisposition without a pre-existing disorder or organ dysfunction AML with germline CEBPA mutation Myeloid neoplasms with germline DDX41 mutation* Myeloid neoplasms with germline predisposition and pre-existing platelet disorders Myeloid neoplasms with germline RUNX1 mutation* Myeloid neoplasms with germline ANKRD26 mutation* Myeloid neoplasms with germline ETV6 mutation* Myeloid neoplasms with germline predisposition and other organ dysfunction Myeloid neoplasms with germline GATA2 mutation Myeloid neoplasms associated with BM bone marrow failure syndromes Myeloid neoplasms associated with telomere biology disorders Juvenile myelomonocytic leukemia associated with neurofibromatosis, Noonan syndrome or Noonan syndrome-like disorders Myeloid neoplasms associated with Down syndrome*,2016年WHO 髓系腫瘤及急性白血病基因突變診斷新進展,Current Clinical Evaluation of AML and potential future testing,Godley LA. N Eng J 2012:1-2,AML患者基因危險度分層,白血病的治療進展,1，化療：傳統化療（蒽環類），預激化療 2，免疫治療：針對細胞表面抗原的抗體或抑制劑 CAR-T 3，表觀遺傳調控：針對表觀遺傳改變或染色質修 飾的靶向抑制劑 4，靶向治療：針對其他作用通路相關分子的靶向 抑制劑(如ATRA+ATO 治療APL) 5，造血干細胞移植：預處理方案修改和 移植后GVL/GVHD的調控,AML中幾種經典融合基因產物的作用機理,Hoemme C et al. Blood 2008;111:2887.,對急性早幼粒白血病(APL)機理的認識和治療, APL是極為兇險的白血病，多在幾天內因顱內出血死亡。 對APL發病分子機理認識：t(15;17)(q22;q21)/PML-RAR 對APL的分子診斷：FISH檢測 t(15;17) 染色體易位 RT-PCR檢測PML-RAR的表達水平 qRT-PCR檢測PML-RAR的表達水平監測MRD 對APL治療：化療（風險高）僅50%達CR 誘導分化治療：ATRA使Pm 成熟分化為Mct (病情平穩， 90%達CR ) 需注意防范和處理分化綜合征。 靶向治療：ATRA靶向RAR，ATO靶向PML，兩者聯合 使PML-RAR融合蛋白降解。 目前公認最佳治療：ATO+ATRA+蒽環類化療 OS最長， 幾近治愈，無需HSCT。,CML的發病機理,雖然 t(9;22)/BCR-ABL1最早被認定為是CML的單一分子病因，但后來的證據表明僅BCR-ABL1激活的酪氨酸激酶本身尚不足以促成CML的克隆形成和擴增。在獲得BCR-ABL1前很可能已發生了某些分子事件而發生克隆性造血。,NGS證實在CML-CP 診斷時就存在TET2，DNMT3A, ASXL1, BCOR 和 CREBBP的突變，甚至在TKI 治療BCR-ABL1消失后仍然存在。盡管如此， BCR-ABL1仍是CML-CP的驅動事件而成為治療的靶點。 靶向治療BCR-ABL1可有兩種策略：ATP競爭性抑制劑結合在融合蛋白的深部疏水口袋的激酶結構域；Allosteric Inhibitor 結合到融合蛋白自我調節激酶活性的位點。甲磺酸伊馬替尼(STI571)就是第一類的一代TKI。ABL001是第二類的TKI。,Sovenrini S. Molecular Cancer2018;17:49,慢性髓細胞性白血病(CML) 的發病機理和靶向治療,甲磺酸伊馬替尼(Imatinib)在取得非常理想的療效的同時，也出現了耐藥現象。為此開發了第二，三代TKI。Dasatinib 抑制BCR-ABL1效力比Imatinib強300倍，除了BCR-ABL1，還能抑制Src族基因（FYN, LCK, SRC,YES)和 c-KIT, PDGFR, EPHA2, HER1和p38MAP 激酶基因。Nilotinib是根據Imatinib-ABL1復合體的晶體結構設計的，具有更高親和力和特異性，其對BCR-ABL1抑制力是Imatinib 30余倍。Bosutinib 類似Dasatinib, 也是SRC/ABL1雙抑制劑，其抑制活性比Imatinib高一個對數級。二代TKIs 能更快更深地抑制BCR-ABL1但也有一些嚴重副作用，如血糖升高，胰酶升高和胸腔積液。三代TKI Ponatinib 是針對那些對二代TKIs 不顯療效的CML所設計的。除了ABL1,它還抑制SRC族激酶，和其他受體激酶(RTK),包括KIT，RET, PDGFR, VEGFR, DDR, EPH, TRK和FGFR。副作用包括血小板減少，高血壓，胰腺炎等。,Sovenrini S. Molecular Cancer2018;17:49,CML患者的Bcr-Abl+微殘留克隆監測,白血病細胞體內負荷和微殘留克隆的監測,Ph 樣兒童急性淋巴細胞性白血病, t(9;22)/BCR-ABL1在3-5%的兒童和25%成人的B-ALL 出現，被稱為Ph+-ALL, 此組患者預后極差，在與化療聯合應用TKI Imatinib后，療效顯著提高達CR而無 需接受HSCT。 2009 Mullighan等報告一組B-ALL亞型，稱為Ph-like ALL,其基因表達譜類似 Ph+-ALL。同時伴有IKZF1缺失,和其他淋巴細胞相關基因PAX, EBF1等的突變 Ph-like ALL也呈極差的預后。 Ph-like ALL含有一系列極為異質性的基因改變。,其中的ABL組包括ABL1,ABL2, CSF1R和PDGFRB。其表型類似BCR-ABL1。另一組包括CRLF2, JAK2和EPOR,能激活JAK/STAT通路。其余還被激活的激酶包括BLNK, DGKH, FGFR1, IL2RB, LYN, NTRK3, PDGFRA, PTK2B, TYK2和RAS 信號通路。 Ph-like ALL 的治療 也適于應用TKIs 。,Tasian SK. Blood 2017;130(19):2064-2072,靶向治療白血病的新藥,Stein EM. Blood 2016;127(1):71-78,FLT3-ITD/TKD inhibitor, FLT3-ITD 占25% AML, 預后極差（高復發率和短OS）。FLT3-TKD (D835)占 7% AML，預后未定。 單用第一代FLT3-ITD靶向藥物，治療反應維持時間短，且有顯著毒性作用，多與化療或去甲基化藥物聯合應用。二代Gilteritinib對RR-AML有較理想的療效。,Stahl M. Targ Oncol. DOI 10:1007/s.11523-017-0503-8,近年來上市應用的靶向藥物, 蛋白酶體靶向抑制劑：用于MM Bortezomib (PS-341, Velcade, 萬 珂，硼替佐米) Calfilzomib (卡非佐米） 免疫調節和血管生成抑制劑：沙利度胺 (Thalidomide), 口服來那度胺 (Lenolidomide) 最早用于MDS (5q-)，以后 擴大 到MM, NHL,CLL和實體瘤等。 蘆可替尼(Ruxolitinib, Jakavi), 靶向JAK/STAT酪氨酸激 酶通路，用于MPN, 特別是PMF, PV。 伊魯替尼(Ibrutinib), 為小分子靶向BTK的抑制劑，阻 滯BCR信號通路。用于CLL和 MCL。 BCL-2靶向抑制劑：Venetoclax(ABT-199) 用于AML。,Novel agents targeting epigenetic modifiers in AML,Journal of Hematology 10:93,Hypomethylation agents (HMA),Blood advance 2017;1(24):2281; J hematol 10:93, DNMT3A再現性雜合突變(R882H變最多見) , 可見于 6-36% AML， 在白血病發生早期即可出現，以顯性負調控方式改變基因組DNA甲基化 態勢，例如使某些抑癌基因呈高甲基化。 再現性雜合突變TET2可見于 8-27% AML, 使由5-mC轉換來的5-hmC 減少。導致基因組呈高甲基化。 HMAs ( 5-Azacitidine and Decitabine) 作為DNMT抑制劑，最早被批 準用于治療原始細胞比例較低,不適于接受強烈化療的AML和MDS患者 特別是老年患者,已有大量臨床數據顯示臨床療效較理想。 新的HMA Guadecitabine (SGI-110) 衍生于DAC,能抗脫氨酶的降解作 用而半衰期較長,單藥以每天60-90mg/m2 5-10天,每4周一輪給藥。對 103 RR-AML患者獲得 23% CR，中數OS 6.6月. 1-2年存活率 28%和19%. CC-486, 一種口服5-AZA正以allo-HSCT后維持治療進行臨床I/II期試驗,Histone Deacetylase (HDAC) inhibitors, HAT and HDAC 通過影響組蛋白的乙酰化來調控染色質的構型以利于基因轉錄的活化或 靜息。 某些AML亞型 ( AML1-ETO+, PM-RAR +)的發病機制涉及組蛋白乙酰化的異常，AML 中HDAC的表達往往失調控，但基因突變未報導。以HDAC inhibitors治療可以獲益。 人類至少有18種HDACs，按不同的同源結構，功能，分布位置和作用底物可分為4大類。 HDACi : Panobinostat, Vorinostat, Entinostat, Belinostat, Pracinostat, Mocetinostat. HDACi 單藥的臨床療效較低。 The ORR Vorinostat 17%, Mocetinostat 17%, 而對Entinostat無治療反應。泛 HDACi Panobinostat 聯合 5-AZA對AML和高危 MDS 可獲CR 和 PR分別為 10%和 21%, OS為 8個月. 對老年AML對患者, Panobinostat 聯合減量 IA化療 CR可達64% ，中數OS 為17個月。 J Hemat 10:93,Acetylation,Deacetylation,Isocitrate dehydrogenase (IDH 1/2) inhibitors,Blood 2016;127(1):42-52, 71-78, IDH 1 (2q34) and IDH2 (15q26.1) 編碼的酶可將 isocitrate轉換成-KG,而它又作 為 TET2功能的共作用因子將5-mC轉換為5-hmC 而降低基因組的甲基化程度。 在 AML,5-16% IDH1 (R132H)和6-19% IDH2 (R172K, R140Q)發生誤義突變,導 致 2-HG 的產生,該分子抑制TET2 的功能，使基因啟動子區發生高甲基化。 同一細胞中 IDH1/ IDH2子與TET2 的突變互斥。 IDH1/ IDH2的最多見于CN-AML，與預后不良相關。 Enasidenib (AG221)是第一種完成了臨床I/II期的口服IDH突變特異性抑制劑， 其副作用可耐受。在159 RR-AML中, CR 19%, ORR 37%, 中數反應期為6.9個 月, 45%中患者保持穩定狀態，2-HG中水平下降，出現髓系終末分化現象。 12%患者在療程中發生分化綜合征，可以按 APL中的分化綜合征有效處理。 其他開發中的IDHi : Ivosidenib (AG120), IDH305, Bay-1436032, FT-2102. 在RR-AML中，Ivosidenib 的ORR與 Enasidenib 相似。,BET(Bromodomain and Extra terminal) inhibitor,Blood review 2016;30:275-283; J hematol28:1776-1787, 人類BET蛋白家族包括 BRD2, BRD3, BRD4 和 BRDt. 作為染色質的 “讀者”它們能識別并結合到乙酰化的組蛋白，促進基因轉錄的激活。 它們的多種功能涉及啟動和延長基因的轉錄，調控細胞周期。 作為抗腫瘤藥物開發的BET 抑制劑， BETi 對不同腫瘤細胞顯示出 選擇性的抗癌效應，它們傾向于結合到超級增強子和某些決定細胞本質