髓系和淋巴系驱动突变揭示多样化组织细胞肿瘤的多能祖细胞起源

本研究针对组织细胞肿瘤的造血起源问题，通过ddPCR技术追踪BRAFV600E、MAP2K1和KRAS等MAPK通路驱动突变在14例患者血液和病灶中的分布。发现13/14例患者的循环血细胞携带相同突变，其中9例存在于淋巴系细胞，证实多能祖细胞起源假说。特别在复发性皮肤黄色肉芽肿患者中，首次发现相隔25年的病灶携带相同KRAS突变及独特二次突变，揭示"二次打击"致病机制，为这类罕见血液肿瘤的诊疗提供新视角。

　　

在血液肿瘤研究领域，组织细胞肿瘤一直是个充满谜团的疾病家族。这类罕见疾病以MAPK信号通路异常激活为特征，临床表现从孤立性皮肤病变到危及生命的多系统累及千差万别。长期以来，科学家们困惑于一个核心问题：为什么相同的基因突变会导致如此迥异的临床表现？传统理论认为，突变发生在造血干细胞(HSPCs)会引发全身性疾病，而局限于成熟髓系前体细胞则导致局部病变。然而，这个看似合理的模型在解释单系统病变患者体内广泛存在的突变造血细胞时显得力不从心。

荷兰Erasmus MC大学医学中心的研究团队在《Blood Neoplasia》发表的研究打破了这一认知局限。通过对14例涵盖L组（朗格汉斯）、C组（皮肤黏膜）、R组（Rosai-Dorfman）和M组（恶性）的组织细胞肿瘤患者进行系统分析，研究人员不仅证实了多能祖细胞作为肿瘤起源细胞的理论，更揭示了驱动突变在造血系统各谱系中的广泛分布模式。这项研究最引人注目的发现是：即使是看似局限的皮肤病变，其根源也可能深植于造血系统的"始祖细胞"中。

研究采用的关键技术包括：1）针对BRAF、MAP2K1和KRAS突变的微滴式数字PCR(ddPCR)检测，用于追踪突变在血液和病灶细胞亚群中的分布；2）流式细胞分选技术分离CD34⁺造血干/祖细胞及各谱系细胞；3）下一代测序(NGS)分析复发性皮肤黄色肉芽肿的二次突变特征。样本来源于13例成人和1例儿童患者的外周血单核细胞(PBMCs)及病灶组织。

【结果1：突变在造血系统的广泛分布】
通过ddPCR分析14例患者的血液样本，在13例中检测到与病灶相同的驱动突变。令人惊讶的是，9例患者的突变存在于B细胞和自然杀伤(NK)细胞等淋巴系细胞中，最高突变频率达15%。髓系细胞中，单核细胞的突变负荷通常最高，4例患者甚至检测到突变粒细胞。特别值得注意的是，3例复发性皮肤黄色肉芽肿患者的突变细胞频率显著高于其他亚型患者，提示存在长期存活的突变造血祖细胞池。

【结果2：跨越25年的突变证据】
对3例复发性皮肤黄色肉芽肿患者的纵向分析揭示了惊人的发现：通过NGS检测9个独立病灶，发现相隔25年（患者10）、19年（患者11）和6.5年（患者12）的病变携带完全相同的KRAS或BRAF驱动突变。更引人注目的是，不同病灶还含有独特的二次突变，包括KRAS、BRAF和ARAF新突变，符合"二次打击"致癌模型。在患者10中，通过流式分选证实其外周血CD34⁺ HSPCs和红系前体细胞均携带KRAS p.G12R突变，为多能祖细胞起源提供了直接证据。

【结果3：局部病灶的系统性起源】
唯一未在血液中检测到突变的是1例儿童朗格汉斯细胞肉瘤(LCS)患者。然而，从其腿部孤立性肿瘤中分选的CD1a⁺组织细胞、CD1a^-组织细胞和CD19⁺ B细胞均携带相同的KRAS exon 2插入缺失突变。该肿瘤发生在疫苗接种部位，提示局部炎症环境可能促进了突变祖细胞的招募和扩增。

【讨论与意义】
这项研究从根本上改变了人们对组织细胞肿瘤发生机制的理解。主要突破包括：1）证实单系统病变也可起源于多能祖细胞，推翻传统"突变时相决定疾病范围"的理论；2）首次在复发性皮肤病变中证实长期存在的突变造血祖细胞池和局部获得性二次突变的共同致病机制；3）揭示炎症微环境可能促进突变祖细胞向特定组织的归巢。

特别具有临床意义的是，研究发现突变造血祖细胞可在患者体内持续存在数十年，这解释了组织细胞肿瘤的复发倾向。对于复发性皮肤黄色肉芽肿患者，虽然病变看似局限，但其造血系统实际上处于"癌前状态"，需要长期监测。此外，不同病灶间二次突变的异质性提示针对驱动突变的治疗可能比针对继发突变更具普适性。

这项研究为组织细胞肿瘤的精准诊疗提供了新思路：通过检测血液中的突变造血细胞可能实现早期风险分层；针对MAPK通路的靶向治疗应考虑其对整个突变克隆的影响；对于接受造血干细胞移植的患者，需要特别关注移植前是否存在残留突变造血细胞。这些发现不仅适用于组织细胞肿瘤，对理解其他造血系统恶性肿瘤的起源也具有重要启示意义。