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急性髓系白血病中环状RNA的全景及其临床意义

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基因中的环状结构为何可能与白血病相关

急性髓系白血病是一种侵袭性的血液癌症,尽管有现代治疗方法仍然导致许多患者死亡。本研究关注一种不同寻常的分子,称为环状RNA——其形成闭合环而非通常的线性链。由于这些环状分子出人意料地稳定,它们可能作为长期存在的标志,提示患者疾病的行为以及对药物的反应。理解这一隐秘的生物学层次,可能帮助医生更精确地调整诊断与治疗,使我们更接近针对白血病的真正个体化医疗。

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在白血病细胞中绘制隐匿的环路图谱

研究者分析了来自瑞典315名成人急性髓系白血病患者的RNA测序数据,这是迄今为止在环状RNA研究中规模较大的患者群体之一。利用多种计算工具相互校验,他们列出了来自2600多种基因的5700多种高置信度环状RNA。大多数这些环是由通常编码蛋白质的基因片段形成的,而且有数千种在许多不同患者中都存在,表明环状RNA是白血病细胞的常见特征,而非罕见的异常。当研究团队将患者样本与健康造血细胞比较时,发现有402种环状RNA在白血病中持续性地升高或降低,其母基因与血液和免疫细胞的形成与功能相关。

可预测患者生存时间的环状RNA

团队随后探讨这些RNA环是否与患者的长期结局相关。他们发现两种突出的环状RNA,其较高水平与患者更长的生存期相关。重要的是,当对同一基因的线性RNA进行分析时,并未出现相同的模式,这表明环状形式携带着标准检测遗漏的额外信息。当研究者控制年龄、基因突变及其他已知风险因素后,其中一种环状RNA仍然可以独立预测生存,表明它有望成为补充当前基因风险评分的有用标志。

提示更好或更差治疗反应的信号

除生存之外,科学家还探讨环状RNA是否能标识出哪些药物对哪些患者更有效。在一部分患者中,其白血病细胞在实验室中被用于测试数百种药物,若干环状RNA与药物敏感性更高或更低有关。例如,某一保护性环状RNA水平高的患者,其白血病细胞在三个独立患者组中对来那度胺(lenalidomide)的杀伤更易发生。另一种环状RNA则与对鲁卡帕利(rucaparib)更强的反应相关。这些关系在基于常规基因转录本的类似分析中并不总是显现,再次指出环状形式包含独特信息。

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在同一癌症分类内部细化风险分层

临床医生已经使用ELN2022系统并结合关键突变将急性髓系白血病分为不同风险组。研究者发现环状RNA能够进一步细化这些类别。他们鉴定出451种环状RNA,其活性特异于最有利或最不利的风险组。在一个显著例子中,在通常被标为“有利”的组内,某一特定环状RNA与年龄较大、初始治疗后达完全缓解的可能性显著降低以及生存期更短相关——本质上在本应被视为相对低风险的人群中揭示了一个隐匿的高风险亚群。当团队聚焦于由标志性突变定义的主要分子亚型时,也出现了类似模式,某些环状RNA再次将患者分为结局更好或更差的两类。

这对未来白血病治疗意味着什么

这项工作迄今为止绘制了急性髓系白血病中环状RNA的最详细图景,并显示这些环状分子不仅是生化学上的奇趣。它们可以区分白血病细胞与健康血细胞,细化现有的风险分组,并指示哪些药物可能对特定患者更有效。这项研究基于统计关联而非直接的实验验证,因此仍需更多工作来证明这些环状RNA如何影响白血病生物学和治疗反应。即便如此,研究结果提示,将来在基因检测中加入环状RNA测量可能帮助医生预测谁更可能对某疗法有反应,谁可能从一开始就需要更积极或替代的治疗方案。

引用: Nguyen, TH., Nguyen, MH., Nguyen, HN. et al. Landscape of circular RNAs in acute myeloid leukemia and their clinical significance. npj Precis. Onc. 10, 116 (2026). https://doi.org/10.1038/s41698-026-01357-6

关键词: 急性髓系白血病, 环状RNA, 癌症生物标志物, 精准医学, 药物反应