Hemoblastozes imūnfenotipēšana

Pēdējo gadu ievērojamais progress hematoloģiskajos pētījumos ir saistīts ar modernu imunoloģisko metožu un automatizētu perifēro asiņu un kaulu smadzeņu šūnu analīzes un šķirošanas līdzekļu - plūsmas citometru - izmantošanu. Tradicionālie slimības substrātu šūnu (asins, sarkano kaulu smadzeņu, limfmezglu, liesas utt.) morfoloģiskie un citoķīmiskie pētījumi daudzos gadījumos, īpaši limfoproliferatīvo slimību gadījumā, neļauj identificēt visu variantu daudzveidību starp morfoloģiski līdzīgām formām un noteikt patoloģiskā klona izcelsmes avotu. Šīs problēmas var atrisināt, tikai izpētot šūnu imunoloģiskās īpašības. Katram hematopoētisko šūnu diferenciācijas posmam atbilst savs antigēnu kopums, ko saskaņā ar starptautisko klasifikāciju sauc par diferenciāciju un iedala diferenciācijas klasteros, kas apzīmēti kā CD.

Neoplastisku izmaiņu gadījumā diferenciācijas bloks var rasties jebkurā normālas šūnu attīstības stadijā, kā rezultātā veidojas patoloģisku šūnu klons, kas nosaka slimības substrātu un kam ir vienādas imunoloģiskās (vai fenotipiskās) īpašības. Veicot šo marķieru pētījumus uz šūnām, ir iespējams noteikt, kādai slimības formai un variantam tie atbilst, tas ir, pamatojoties uz šūnu imunoloģisko fenotipu, veikt diferenciāldiagnostiku, kas ir visgrūtāk limfoproliferatīvās slimībās, jo slimības patoloģiskā substrāta galvenās šūnas ir morfoloģiski gandrīz identiskas šūnas.

Fenotipēšana ļauj izmantot monoklonālās antivielas, lai tipizētu mielo-, mono-, limfocītu sērijas blastu un nobriedušas asins šūnas, izmantojot diferenciācijas antigēnu (receptoru) klātbūtni šūnu sienā. Sadaļā "Organisma imūnā stāvokļa novērtējums" daļēji aprakstītas šūnu marķieru pētījuma īpašības un diagnostiskā vērtība; zemāk ir sniegts īss šūnu antigēnu marķieru apraksts saistībā ar hemoblastožu diagnostiku. Uz asins šūnu un sarkano kaulu smadzeņu membrānām var noteikt šādus antigēnus (marķierus).

• CD2 ir monomērisks transmembrānas glikoproteīns. Tas atrodas uz visu asinīs cirkulējošo T limfocītu virsmas un uz dažiem NK limfocītiem. CD2 ir iesaistīts T limfocītu alternatīvās aktivācijas procesā. Klīniskajā praksē CD2 noteikšana, izmantojot monoklonālās antivielas, tiek izmantota akūtas T šūnu leikēmijas, limfomu, hronisku iekaisuma un imūndeficīta stāvokļu fenotipizēšanai.
• CD3 ir olbaltumvielu komplekss, kas saistīts ar antigēnspecifisku T šūnu receptoru, tas ir T limfocītu galvenais funkcionālais marķieris. Tas atvieglo aktivācijas signāla pārnesi no membrānas uz šūnas citoplazmu. CD3 noteikšana ir indicēta akūtas T šūnu leikēmijas, limfomu (CD3 netiek ekspresēts ne-T šūnu limfoīdos audzējos) un imūndeficīta slimību diagnosticēšanai.
• CD4 ir transmembrāns glikoproteīns, ko ekspresē T-palīgu (inducētāju) apakšpopulācija, kas veido 45% no perifēro asiņu limfocītiem. Limfocītu attīstības sākumposmā aizkrūts dziedzerī CD4 antigēnus, kā arī CD8, ekspresē visi kortikālie limfocīti. Medulārie timocīti, kuru fenotips ir līdzīgs nobriedušām perifēro asiņu CD4+ T-šūnām (T-palīgie), jau ekspresē vai nu CD4, vai CD8 receptorus. Perifērajās asinīs līdz 5% šūnu ir gan CD4, gan CD8 marķieri. Neliela CD4 ekspresija ir iespējama uz dažām monocītu sērijas šūnām. CD4 tiek ekspresēts vairumā T-šūnu limfomu gadījumu, tostarp mikozes fungoīdās, kā arī ar HTLV saistītā T-šūnu leikēmijā (HTLV - cilvēka T-limfotropiskais vīruss).
• CD5 ir vienas ķēdes glikoproteīns, kas atrodas visos nobriedušos T limfocītos un lielākajā daļā timocītu, un B limfocīti to vāji ekspresē. CD5 tiek atklāts B šūnu hroniskas limfoleikozes un centrocītiskās limfomas neoplastiskajās šūnās. Cita veida ļaundabīgo limfoīdo slimību – folikulārās limfomas, matšūnu leikēmijas, lielšūnu limfomas – gadījumā CD5 netiek ekspresēts.
• CD7 ir vienas ķēdes proteīns, agrākais T šūnu diferenciācijas marķieris. Pro-T limfocīti to ekspresē vēl pirms to migrācijas uz aizkrūtes dziedzeri. CD7 tiek atklāts lielākajā daļā NK šūnu, vāja ekspresija tiek novērota monocītos. B limfocīti un granulocīti nesatur šo antigēnu. CD7 noteikšanu izmanto limfomu un bērnu T šūnu limfoblastiskās leikēmijas diagnosticēšanai.
• CD8 ir proteīns, kas sastāv no divām polipeptīdu ķēdēm, kas savienotas ar disulfīda tiltiņiem. To ekspresē citotoksisko un supresoru T limfocītu apakšpopulācija, kas veido 20–35% perifēro asiņu limfocītu. Šo antigēnu ekspresē arī NK limfocīti, kortikālie timocītu, 30% serdes timocītu un sarkano kaulu smadzeņu šūnu apakšpopulācija. CD8 tiek pētīts, lai kvantitatīvi noteiktu T supresoru saturu (skatīt iepriekš sadaļu “Supresoru T limfocīti asinīs”).

• CD10 ir ar šūnu membrānu saistīta endopeptidāze. CD10 ekspresē jaunas B limfocītu formas un kortikālo limfocītu apakšpopulācija. CD10 ekspresē visas ALL šūnas.
• CD11c uz šūnu membrānas ekspresē makrofāgi, monocīti, granulocīti, NK šūnas un matšūnu leikēmijas šūnas.
• CD13 ir glikoproteīns, ko ekspresē mielomonocītu cilmes šūnas (priekšteču šūnas, neitrofili, bazofili, eozinofili, monocīti un mieloleikozes šūnas). Tas nav sastopams T un B limfocītos, eritrocītos un trombocītos.
• CD14 ir virsmas membrānas glikoproteīns. To galvenokārt ekspresē monocīti un makrofāgi. CD14 ir atrodams vairāk nekā 95% monocītu perifērajās asinīs un kaulu smadzenēs. Spēcīga CD14 ekspresija ir novērota akūtas mieloblastiskas leikēmijas gadījumā. Šis antigēns netiek ekspresēts akūtas un hroniskas limfoblastiskas leikēmijas gadījumā.
• CD15 ir oligosaharīds. Tas ir iesaistīts fagocitozē un hemotaksē. Šis antigēns atrodas uz nobriedušu granulocītu un Berezovska-Šternberga šūnu virsmas. CD15 antigēna ekspresija tiek konstatēta Hodžkina slimības gadījumā. Ne-Hodžkina limfomu gadījumā CD15 vairumā gadījumu netiek konstatēts.
• CD16 tiek ekspresēts uz granulocītu, monocītu, makrofāgu un NK šūnu virsmas. Visiem limfocītiem, kas ekspresē šo antigēnu, piemīt spēja uz antivielu atkarīgu šūnu citotoksicitāti. CD16 tiek noteikts hronisku mieloleikožu tipizēšanas laikā, lai raksturotu NK šūnas.
• CD19 ir glikoproteīns, kas atrodas uz visiem perifērajiem B limfocītiem un visiem B šūnu prekursoriem. Tas nav atrodams plazmas šūnās. Tas ir agrākais B šūnu marķieris un tam ir svarīga loma B šūnu aktivācijas un proliferācijas regulēšanā. CD19 tiek ekspresēts uz visām B šūnu izcelsmes akūtas leikēmijas neoplastiskajām šūnām un ir sastopams arī dažās akūtas monoblastiskas leikēmijas formās.
• CD20 ir neglikozilēts proteīns. B limfocītu ontoģenēzē CD20 antigēns parādās pēc CD19 limfocītu pirms-B šūnu diferenciācijas stadijā. Tas nav atrodams plazmas šūnu plazmas membrānā. Tas tiek ekspresēts ALL, B šūnu hroniskā limfoleikozē, matšūnu leikēmijā, Burkita limfomā un ļoti reti akūtā monoblastiskā leikēmijā.
• CD21 ir glikoproteīns, kas ievērojamā daudzumā atrodas uz B limfocītiem limfoīdos orgānos un nelielā daudzumā uz B šūnām perifērajās asinīs. CD21 ir Epšteina-Barra vīrusa receptors.
• CD22 ir proteīns, kas sastāv no divām polipeptīdu ķēdēm. Tas tiek ekspresēts uz vairuma B limfocītu membrānas, ieskaitot prekursoršūnas (prolimfocītus). Pēc aktivācijas antigēns netiek ekspresēts uz B limfocītiem (plazmas šūnām). Visizteiktākā CD22 ekspresija tiek konstatēta uz šūnām matšūnu leikēmijas gadījumā, vāja - mieloleikozes un ne-T šūnu ALL gadījumā.
• CD23 ir glikoproteīns, ko daudz lielākā mērā ekspresē aktivēti perifēro asiņu B limfocīti. CD23 mediē IgE atkarīgu citotoksicitāti un fagocitozi ar makrofāgu un eozinofilu palīdzību.
• CD25 ir vienas ķēdes glikoproteīns, kas identificēts kā zemas afinitātes IL-2 receptors. Šis receptors tiek ekspresēts uz aktivētiem T limfocītiem un mazākā blīvumā uz aktivētām B šūnām. Veselu cilvēku perifērajās asinīs antigēns ir sastopams vairāk nekā 5% limfoīdo šūnu.
• CD29 ir fibronektīna receptors. Tas ir plaši izplatīts audos un to ekspresē leikocīti. CD29 noteikšana perifēro asiņu šūnās tiek izmantota, lai noteiktu T šūnu apakšpopulāciju ar CD4+CD29+ fenotipu, kuras sauc par 2. tipa palīgšūnām (Th2). Šīs šūnas piedalās humorālajā imūnreakcijā, producējot limfokīnus.
• CD33 ir transmembrāns glikoproteīns. Tas atrodas uz mieloīdo un monocītu sērijas šūnu virsmas. Tas ir atrodams uz monocītu un mazākā mērā uz granulocītu virsmas perifērajās asinīs. Aptuveni 30% sarkano kaulu smadzeņu šūnu ekspresē CD33, tostarp mieloblasti, promielocīti un mielocīti. Šis antigēns nav atrodams pluripotento cilmes šūnu membrānās. CD33 noteikšana tiek izmantota, lai raksturotu šūnas mieloīdās izcelsmes leikēmijās. Limfoīdās un eritroīdās izcelsmes leikēmijas šūnas CD33 neizpauž.
• CD34 ir fosfoglikoproteīns, ko ekspresē hematopoētiskās cilmes šūnas, tostarp monopotentās cilmes šūnas. Visizteiktākā Ag ekspresija ir novērojama agrīnajos cilmes šūnās; šūnām nobriestot, marķieru ekspresija samazinās. CD34 ir atrodams arī endotēlija šūnās. CD34 noteikšanu izmanto, lai raksturotu šūnas akūtās mieloblastiskās un limfoblastiskās leikēmijās. Hronisku limfoleikožu un limfomu gadījumā CD34 antigēna ekspresija netiek konstatēta.

• CD41a ekspresē trombocīti un megakariocīti. Monoklonālās antivielas CD41a noteikšanai tiek izmantotas, lai diagnosticētu megakarioblastisko leikēmiju. Glancmaņa trombastēnijas gadījumā šī antigēna ekspresija nav vai ir ievērojami nomākta.
• CD42b ir membrānas glikoproteīns, kas sastāv no divām polipeptīdu ķēdēm. Marķieris tiek atklāts uz trombocītu un megakariocītu virsmas. Klīniskajā praksē CD42b atklāšana tiek izmantota trombocitopātijas - Bernāra-Suljē sindroma - diagnosticēšanai.
• CD45RA pieder transmembrānu glikoproteīnu klasei. Tas ir izplatīts leikocītu antigēns. Tas tiek ekspresēts uz B limfocītu šūnu membrānas, mazākā mērā uz T limfocītu un uz nobriedušu serdes timocītiem. Granulocīti šo marķieri neekspresē.
• CD45RO ir CD45RA, izplatīta leikocītu antigēna, mazmolekulāra izoforma. Tā ir atrodama T šūnās (atmiņas T limfocītos), B limfocītu, monocītu un makrofāgu apakšpopulācijā. Monoklonālās antivielas pret CD45RO mijiedarbojas ar lielāko daļu timocītu, miera stāvokļa CD4+ un CD8+ T limfocītu apakšpopulāciju un nobriedušām aktivētām T šūnām. Šo antigēnu pārnēsā arī mielomonocītu izcelsmes šūnas, granulocīti un monocīti. Tā ir atrodama centroblastiskās un imunoblastiskās limfomās.
• CD46 ir O-glikozilēts dimērs. Tas ir plaši izplatīts audos un to ekspresē T un B limfocīti, monocīti, granulocīti, NK šūnas, trombocīti, endotēlija šūnas, fibroblasti, bet tas nav atrodams sarkano asins šūnu virsmā. CD46 nodrošina audu aizsardzību pret komplementu.
• CD61 ir trombocītu antigēns. Tas tiek ekspresēts perifēro asiņu un sarkano kaulu smadzeņu trombocītos, kā arī megakariocītos un megakarioblastos. Tā noteikšana tiek izmantota kā marķieris akūtas megakarioblastiskas leikēmijas gadījumā. Glancmaņa trombastēnijas pacientiem antigēnu ekspresija nav vai ir nomākta.
• CD95, ko sauc arī par Fas vai APO-1, ir transmembrānas glikoproteīns, kas pieder pie audzēja nekrozes faktora receptoru saimes. Tas ievērojamā daudzumā tiek ekspresēts uz T limfocītiem (CD4+ un CD8+) perifērajās asinīs un mazākā mērā uz B limfocītiem un NK šūnām. Šis antigēns tiek ekspresēts arī uz granulocītiem, monocītiem, audu šūnām un neoplastiskām šūnām. CD95 saistīšanās ar Fas ligandu (CD95L) izraisa apoptozi šūnās.
• CD95L jeb Fas ligands ir membrānas proteīns, kas pieder pie audzēja nekrozes faktora receptoru saimes. Šo antigēnu ekspresē citotoksiskie T limfocīti, NK šūnas un ļoti bieži audzēja šūnas; tas ir galvenais apoptozes induktors šūnās.
• HLA-DR ir cilvēka galvenā histosaderības kompleksa (HLA) II klases molekulu monomorfs determinants. Marķieris tiek ekspresēts Langerhansa šūnās, limfoīdo orgānu dendritiskajās šūnās, noteikta veida makrofāgos, B limfocītos, aktivētās T šūnās un timijas epitēlija šūnās. Šī marķiera izpēte tiek izmantota aktivēto T limfocītu ar CD3+ HLA-DR+ fenotipu kvantitatīvai noteikšanai.

Izmantojot atšķirīgu monoklonālo antivielu izvēli pret marķieriem, ir iespējams izveidot fenotipisku šūnu portretu, kas raksturīgs konkrētai leikēmijas formai.

Papildus imunofenotipa metožu izmantošanai hemoblastožu diagnostikā un diferenciāldiagnostikā, to izmantošana ārstēšanas procesā ir izrādījusies īpaši svarīga, lai novērtētu remisijas stāvokli un leikēmijas šūnu atlikušo populāciju. Zinot blastu šūnu fenotipisko "portretu" diagnozes noteikšanas periodā, šie marķieri ļauj noteikt leikēmijas klona šūnas remisijas periodā un, palielinoties to skaitam, prognozēt recidīva attīstību ilgi pirms (1-4 mēneši) tā klīnisko un morfoloģisko pazīmju parādīšanās.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]