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Bcl-2基因是1984年由Tsujimto等从伴有t（14;18）的滤泡性淋巴瘤中发现的一种癌基因，是最早发现的细胞凋亡抑制基因，其编码的蛋白质能抑制由多种化学因素及γ-射线等引起的细胞凋亡，延长细胞寿命，增加细胞对多种凋亡诱导刺激因素的抗体，但并不影响细胞的分裂与增殖 ［1］ 。Bcl-2基因还常与肿瘤的形成及细胞对化疗药物耐药性的形成等有关。Bcl-2在人骨髓造血细胞中有不同程度的表达。本文将就近年来对Bcl-2基因与细胞凋亡的关系、Bcl-2基因在急性白血病中的表达及意义、以及与白血病耐药的关系等做一简要综述。
1 Bcl-2基因及其蛋白的特性
正常情况下，Bcl-2基因位于18q21，由230kb组成，含3个外显子，3′端与5′分别有5.3kb和1.4kb的非翻译片段。在特异性的染色体易位中，18号染色体上Bcl-2基因易位至14号染色体q32的免疫球蛋白重链（IgH）座位并列的位置，并与免疫球蛋白重链基因串联形成融合基因，这导致Bcl-2蛋白的高表达。Bcl-2蛋白是一个由239个氨基酸残基组成的分子量为26kd的线粒体蛋白，其羧基端有一个由19个疏水性氨基酸组成的疏水性跨膜片段，其与Bcl-2蛋白在细胞内的定位密切相关，并有多个保守性功能片段:S-N、SI/SI-C和BH1-4。BH1和BH2片段在细胞凋亡调控蛋白（Bcl-x1，bax，bad）中有高度同源性。据研究证实，BH片段的缺乏或氨基酸的替换能导致Bcl-2蛋白功能丧失。进一步的研究还表明，这些片段是蛋白形成同二聚体或异二聚体的关键部位，有极其重要的生物学意义。Bcl-2通过BH1和BH2的反向平行作用形成同二聚体，与促凋亡蛋白形成异二聚体时仅需BH3区，推测BH3区为杀伤区 ［2］ 。BH4区出现在所有抗凋亡家族成员中，为Raf-1的结合部位 ［3］ 。
2 Bcl-2基因表达与细胞凋亡
1988年，Veux等首先报道Bcl-2蛋白功能的研究，认为Bcl-2蛋白的过度表达使前B细胞在无生长因子的条件下寿命延长。有人通过Bcl-2转基因法使Bcl-2蛋白产物在小鼠的淋巴结中大量表达，其T细胞和B细胞在体外存活能力大大增强。Pepper等用反义Bcl-2寡核苷酸导入慢性B细胞淋巴细胞白血病细胞中，引起Bcl-2mRNA和Bcl-2蛋白表达下降，细胞凋亡增加，认为Bcl-2在B-CLL凋亡耐受性的介导中起核心作用 ［4］ 。现已证实过度表达Bcl-2的急性白血病/淋巴瘤细胞凋亡率减低 ［5］ 。
但Mantymaa等用流式细胞仪或Western印迹法检测发现，无论是对依托泊甙诱导凋亡敏感或耐受的AML细胞株，当接触依托泊甙后，其Bcl-2表达均无明显变化，此例提示Bcl-2与抗凋亡、保护细胞免于死亡间无明显关系，发挥抗细胞凋亡作用的主要是其他因素 ［6］ 。另外Berry等在研究ATRA与Isoquinolinedial联合应用于急性早幼粒细胞-NB4细胞时也发现，当单独使用ATRA时，可诱导NB4细胞分化;但当与ISO-Q联合使用时，未出现分化，而出现了细胞凋亡，而且在NB4细胞中，Bcl-2蛋白的表达明显减少，但在使用经典化疗药物，如阿糖胞苷时，Bcl-2蛋白表达并不减少，提示Bcl-2的下调在凋亡的产生中既非必需，亦非是特异性的 ［7］ 。
现在越来越多的研究认为，Bcl-2/bax比值能决定细胞是凋亡，还是免于死亡 ［8～11］。Wall等研究发现，对细胞凋亡而言，单独Bcl-2蛋白表达的减少是不够的，或者说是非必需的，而Bcl-2/bax比值则在诱导细胞凋亡方面起关键作用。但也有人认为，Bcl-2/bax比值与凋亡间没有重要联系 ［12］ 。现已证实只有当Bcl-2家族蛋白定位于线粒体细胞膜上后，它们才能发挥与细胞凋亡相关的作用。Jia等研究发现，与亲代CEM细胞株相比，CEM/VLB100细胞株对TNF-α诱导的细胞色素C释放、线粒体呼吸抑制以及随后的细胞凋亡等的敏感性增加。用Western印迹法测定发现，就整个细胞水平而言，Bcl-2的表达在CEM和CEM/VLB100间没有区别。当使用TNF-α后，在整个细胞水平上，Bcl-2的表达没有改变;但在CEM细胞的线粒体上，测到Bcl-2蛋白的表达水平增加，其对TNF-α诱导细胞色素C的释放产生抵抗;而在CEEM/VLB100线粒体上，Bcl-2的表达水平降低，因此自线粒体释放细胞色素C，并出现细胞凋亡。由此Jia等认为，Bcl-2蛋白在线粒体上的水平，而非整个细胞中的水平，可决定白血病细胞对凋亡的敏感性，而且当细胞暴露于危险刺激因素时其水平可迅速发生改变 ［9］ 。有文献报道，Bcl-2蛋白与bax相结合时才有活性，反应时需一分子Bcl-2与bax相结合，形成异二聚体，结合后的蛋白才能抑制细胞凋亡。Bcl-2/bax比值是影响细胞凋亡的关键因素，若Bcl-2表达高，则抑制细胞凋亡，反之，则促进细胞凋亡，而Bcl-2/bax比值下降有利于细胞凋亡 ［10］ 。
3 Bcl-2在急性白血病中的表达及意义
近期研究表明，白血病患者及一些白血病细胞株中有大量Bcl-2的高表达。有报道称，在多达80%的ALL病人中Bcl-2蛋白大量存在;同样在多达90%的AML病人中也有Bcl-2的存在。用灵敏的流式细胞仪检测发现在每个AML病人的约90%细胞中有Bcl-2蛋白的存在，但在不同AML病人，Bcl-2蛋白的表达水平差异可达40倍。
3.1 Bcl-2在急性髓系白血病中的表达及意义 现在对于Bcl-2蛋白与AML临床特点关系的报道仍不太一致。现在普遍认为，Bcl-2在大多数AML病人中有高比例表达，但就Bcl-2在各FAB分型中的表达水平而言有较大分歧。有人报道，Bcl-2蛋白在FAB分型中的M1和M5中表达比例尤其高，至于荧光强度却无明显区别 ［13］ 。有人认为，Bcl-2蛋白在细胞成熟度较低的M0，M1型AML细胞中Bcl-2蛋白的表达明显高于较成熟的M2-M5型AML细胞，且M2-M5型AML细胞比M0，M1型AML细胞对抗CD95诱导的细胞凋亡更敏感，并认为成人AML病人Bcl-2蛋白的表达水平依赖于白血病细胞的成熟程度 ［14］ 。亦有人认为，Bcl-2的表达水平与FAB分型或免疫表型间没有联系 ［15］ 。
至于Bcl-2在AML中的表达意义方面也有一些分歧。有人认为，Bcl-2阳性细胞数比例高与低缓解率有关 ［13］ 。有人认为，经化疗后获得完全缓解的AML细胞比未获缓解的AML细胞中Bcl-2蛋白表达水平低，但对化疗效果的预测意义仍不如p-gp活性、体外细胞自发凋亡程度、CD95敏感性等大 ［14］ 。也有人发现，虽然Bcl-2蛋白表达水平在完全缓解组中低于未缓解组，但并无统计学意义;在完全缓解组中Bcl-2mRNA的表达水平也明显低于未缓解组，认为Bcl-2蛋白和Bcl-2mRNA的表达可被看作是AML病人的一个预后性指标 ［16～18］ 。但也有人认为，在接受初次化疗后完全缓解与未缓解病人间，Bcl-2表达水平有大量重叠，没有证据可证明在化疗前Bcl-2表达水平与初次化疗反应间有任何联系，而且Bcl-2/bax比值与治疗反应间也没有任何联系 ［15］ 。
至于Bcl-2与AML病人复发间的关系，Scott等在研究了19例急性白血病病人（15例AML，4例ALL）在初诊及复发后Bcl-2蛋白表达水平后发现，仅有5例复发后Bcl-2蛋白表达水平增加200%，另外3例Bcl-2蛋白表达减少≥200%，认为Bcl-2蛋白与复发间没有明显联系 ［15］ 。Ong等也研究发现，初诊时bax表达水平高的AML病人预后较好，当初诊AML病人进入缓解期或复发病人第二次进入缓解期时，Bcl-2和bax蛋白表达均明显降低，认为bax是一个有用的预测性指标，而Bcl-2似乎意义不大 ［19］ 。
3.2 Bcl-2在急性淋巴细胞白血病中的表达及意义 Hogarth等用定量性Western印迹法检测了47例儿童ALL后发现，Bcl-2，bax和mcl-1表达在所有47例儿童ALL中均可测到，而且Bcl-2蛋白的表达水平及Bcl-2/bax比值在B淋巴细胞系中明显高于T系淋巴细胞，但Bcl-2蛋白的表达水平与白细胞计数，诊断时年龄，性别及细胞染色体核型无关 ［20］ 。Vokun等也认为对治疗效果差有预测意义的高危因素中的任何一个，如高龄、高白细胞计数、内脏肿大、T细胞免疫表型及严重联合免疫缺陷小鼠出现明显白血病的能力等都与Bcl-2高表达无关，认为Bcl-2蛋白的高表达与早期治疗反应慢及不能达到完全缓解或无病生存等无关。又认为在T系ALL细胞中Bcl-2蛋白的高表达能预测病人的早期治疗反应差，而T系ALL病人仅占大约所有病人的15%，但即使在这一小部分病人中，Bcl-2蛋白的表达水平对于短期无病生存也没有一个明显的影响 ［21］ 。另Prokop等报道，复发ALL病人bax的表达水平和bax/Bcl-2比值明显低于初诊ALL病人，还发现48%的初诊ALL病人有天然Caspase-3的加工活性，而在复发病人几乎完全没有;并认为ALL病人复发与bax/Bcl-2比值的降低与Caspase-3活性丧失有关，而与单独Bcl-2的表达没有明显关系 ［22］ 。总之，各文献对于Bcl-2蛋白与ALL关系的报道也不太一致。
4 Bcl-2与白血病耐药
与传统的耐药机制不同，Bcl-2导致耐药的主要机制是通过抑制肿瘤细胞的凋亡途径完成的，它是一种新型的耐药基因。近年有人用反义Bcl-2寡核苷酸降低Bcl-2的表达，结果使白血病细胞对化疗诱导凋亡的敏感性增加。还有人用Bcl-2基因转染有Bcl