先天性再生障碍性贫血的病因
研究了患者血和骨髓单个核细胞在体外生成BFU-E和CFU-E的情况可将病因分成六种情况：①无红系祖细胞生长骨髓增生重度减低依靠输血维持生活对雄激素无效②与上组类似但只BFU-E不生长③BFU-E减少雄激素有效骨髓增生减低或重度减低不需输血④CFU-E及BFU-E低于正常骨髓增生减低不需雄激素治疗不需输血⑤病情稳定轻度贫血和(或)
血小板减少和(或)大
红细胞增多BFU-E稍减少⑥血象正常BFU-E和CFU-E正常或稍少不需治疗说明FA患者临床表现很不一致介乎正常与非常不正常之间
发病机制
异质性反应了遗传型的异质性检查了三种FA细胞系之DNA损伤修复功能互补性之后发现可将FA分为四组即FA-AFA-BFA-C和FA-D说明可能存在四个不同的FA基因其中一个即FA-C已分离和克隆并已开始进行基因治疗研究
Nordenson等把过氧化氢酶或超氧化物歧化酶(SOD)加入到FA细胞培养时发现FA细胞自发染色体畸变水平下降SOD是癌与细胞内抗氧化作用的一种关键性酶许多研究已经测出FA
红细胞SOD水平下降了20%～40%但其
白细胞及成纤维细胞的SOD并未减少而且从FA细胞纯化的SOD并未发现有何变化提示FA红细胞SOD的减少是由于这个细胞系的调节异常同样不同时期参与超氧自由基去毒作用的过氧化氢酶谷胱甘肽以及谷胱甘肽过氧化物酶在FA细胞全都正常由于FA细胞并不对细胞过氧化物和过氧化物破坏中产生的H2O2和OH- 特别敏感这样的结果也并不意外此外FA细胞内除有SOD和过氧化氢酶外还有许多抗氧化剂包括L-半胱氨酸谷胱甘肽维生素C和去铁胺(deferoxamine)等都有保护FA细胞不被丝裂霉素引起染色体畸变的作用表明FA细胞氧压和自发性染色体畸变之间呈正相关这些材料说明FA细胞有由于氧原子所致的损伤同时提示细胞生成氧原子过多或细胞增加了对毒性氧中间物的敏感性这可能是FA的基本缺陷这个理论还提示FA细胞氧损伤有普遍性的增加然而Seres和Fomace在直接研究DNA损伤与氧压关系时并未发现FA细胞与正常细胞在氧依赖性方面有任何差别为了研究哪种氧对FA细胞染色体畸变及生成缺陷更为重要Joenje和Gille证明可能是单线氧(single oxygen)单线氧是一种高度活跃的化合物它可能对FA特别重要因为它能引起DNA和蛋白质的交联(cross-linking)
FA的成纤维细胞和原始淋巴细胞在培养时生长不良由于FA细胞周期G2期有缺陷包括周期时相转换的迟缓甚至完全停止当FA细胞生长于低氧状态时这种缺陷好转而将正常细胞在高氧状态下培养时也有相似的异常奇怪的是用DNA交联剂(cross-linking agent)并不能诱发出这种异常提示FA缺陷并不直接关系到DNA修复
关于FA细胞DNA修复：FA细胞NAD 减少DNA修复所需的NAD 代谢也异常一些作者发现FA细胞有poly(ADP)核糖基转移酶的缺陷此酶对认识DNA损伤有重要作用它是由DNA单链断裂所诱导的即以NAD 为底物将支链ADF核糖多聚体加入到有损伤的DNA中为DNA修复酶提供一个假定的靶信号从而实现DNA的损伤修复早先的报告显示FA细胞和正常细胞之间转移酶活性不同然而Scovassi等在较详细分析之后并未发现FA的这种酶活性的基础水平还是突变剂诱发的水平有所不同FA细胞DNA连接酶水平也是如此这些酶的重要性难于认知因为FA细胞对单链DNA断裂的修复并不敏感
FA细胞对双功能而非单功能烷化剂的敏感性从而产生键内和键间交联连同可遗传的染色体不稳定性等强有力地支持FA的基本缺陷在于DNA修复的某些方面对比FA细胞和正常细胞DNA损伤修复发现交联的诱导每每发生于相同的水平然而在修复的熟练程度上可能有差别FA细胞正是这种不太熟练的情况下把交联切除掉一些FA细胞系完全缺乏被认为是外切修复初期的内切修复而另一些细胞系则仅仅有内切修复水平的下降相反Fornace等应用较为敏感的烷化剂清除技术未发现FA细胞和正常细胞有量的差别Moustacchi等研究了FA-A和非FA-A的遗传异质性和修复熟练程度的相关性以8-Mop+UVA诱导DNA损伤的恢复率为判断细胞修复能力的指标他们发现三个非FA-A细胞系的恢复率与正常细胞系相似而三个FA-A细胞系的恢复率则很低而且这种恢复只是在细胞经较长时间孵育之后才有用烷化剂清除和直接电镜法显示FA-A细胞清除烷化剂不仅缓慢而且最终的内切交链数也少而非FA-A细胞则居于正常和FA-A细胞之间Digweed等肯定了这些结果并指出这也许是对FA患者进行分类的较为简单的方法然而Matsumoto等证明另两个非FA-A即FA-B和FA-D在内切交联能力上是不同的
FA细胞交联内切的异质性也可能是由于遗传的异质性然而已探明正常细胞对诱变剂的敏感性和交链内切能力也不同FA病变可能在正常范围内Sogrier等已定量分析了两个FA细胞系交联修复中的细胞传代依赖性缺陷许多FA细胞系的细胞对DNA损伤的敏感性和交联内切缺陷之间有直接的关系但要确定细胞存活是否就取决于交链内切是困难的
FA的基本缺陷是累及DNA的修复某些认识也来自修复过程本身的忠实性的研究Papadopoudo等证明FA-A和FA-D两个不同的位点8-Mop+UVA诱发突变率低于正常对照FA的这种低突变性还在单和双功能烷化剂的各个剂量下观察到而且在以突变率作为剂量效应或细胞存活指标的情况下更为明显发生于HPRT位点突变的详细检查显示FA细胞的主要损伤是大的缺失和重排;正常细胞则点突变占主要而大的缺失只在小部分突变恢复时才发生一种解释认为FA细胞不能通过正常旁路来修复交链正常情况下DNA复制时细胞对损伤进行错配修复或重复修复或两者兼有在一个有关转染后发生交链的HSV DNA进行修复的模型系统中Coppey等发现FA细胞在多重感染的条件下比正常更为有效而且这个过程几乎没有错误这些结果同FA细胞有一种错误修复旁路上缺陷这一理论是一致的因为多重反应取决于正常的重组修复
结合DNA修复异常和O2代谢障碍Joenje等提出FA细胞有一组参与交联DNA正常修复的蛋白对氧化物损伤特别敏感FA的突变可能要么是使得修复机制对氧化物损伤过度敏感要么是引起氧化损伤暂时性增加而修复机制对这种损伤有内在的敏感性
细胞遗传学研究发现66%患者骨髓细胞核型正常34%有克隆性异常且多与
MDS或治疗相关性ANLL染色体异常相似除15号染色体外各条染色体包括XY染色体都曾发现异常年纪大的患者易发现染色体异常祖细胞培养发现BFU-ECFU-E不生长或减少偶有正常者祖细胞的多少与临床严重程度相一致
