CD45限制性异糖型作为功能性E-选择素配体揭示造血成熟度及AML治疗新靶点

本研究揭示了CD45糖蛋白的新型异糖型"CD45E"作为E-选择素配体的生物学功能，解决了长期以来对造血细胞表面高分子量E-选择素配体身份的认知局限。研究人员通过免疫沉淀、Western blot等技术发现AML细胞特异性高表达的CD45RABC-E异糖型，证实其通过O-糖链介导E-选择素结合，并证明该分子在治疗耐药AML中显著上调。这项发表于《Journal of Biological Chemistry》的研究为AML诊断和治疗提供了新的分子靶点。

　　

在造血系统中，CD45作为所有有核造血细胞的标志性分子，其功能却长期笼罩在神秘面纱中。这个"熟悉的陌生人"通过可变剪接产生多种异构体，但人们对其糖基化修饰的生物学意义知之甚少。与此同时，E-选择素介导的骨髓血管微环境粘附对造血和白血病发生至关重要，然而除已知的PSGL-1等配体外，是否存在新型E-选择素配体仍是个谜。更令人困惑的是，CD45RA阳性作为急性髓系白血病(AML)的诊断标志已沿用数十年，但其功能基础却从未阐明。这些知识空白严重制约了对造血发育和白血病发生机制的理解，也阻碍了相关治疗策略的开发。

为破解这些谜团，来自国外研究机构的研究人员开展了一项开创性研究。他们首先通过免疫沉淀结合Western blot技术，意外发现传统认为的"CLA"蛋白实际是CD45的糖基化形式。进一步研究揭示，AML细胞特异性高表达一种新型CD45异糖型——CD45RABC-E，其特点是包含所有可变剪接外显子编码肽段，并通过O-糖链修饰携带E-选择素结合基团sLeX。这种独特的糖基化模式在健康造血干细胞(HSPCs)中呈现多态性表达，而在成熟白细胞中完全缺失，成为区分发育阶段的关键分子标志。

研究采用多种关键技术：通过免疫沉淀分离CD45蛋白；Western blot检测E-选择素结合活性；流式细胞术分析细胞表面标志物表达；平行平板流动腔系统评估细胞粘附功能；免疫荧光观察CD45极化现象。研究样本包括KG1a等白血病细胞系、原代AML患者外周血标本(含治疗耐药病例)以及健康供体骨髓CD34⁺ HSPCs。

在"CD45RABC-E的鉴定与生化特征"部分，研究通过免疫沉淀证实CD45而非PSGL-1是AML细胞中250kDa的E-选择素结合蛋白。使用外显子特异性抗体确定CD45RABC是主要功能形式，经PNGase和kifunensine处理证明其sLeX修饰依赖O-而非N-糖基化。

"CD45E的表达谱"研究显示，健康HSPCs表达多种CD45E异糖型(CD45RABC-E、CD45RBC-E、CD45RB-E)，而成熟白细胞完全缺失。特别值得注意的是，AML细胞CD45RABC-E表达量显著高于正常HSPCs(25.8倍)，且治疗耐药AML中表达进一步增强。这种表达模式与CD45RA/sLeX在正常白细胞中的互斥分布形成鲜明对比。

"CD45E的功能特性"部分证实，通过外源糖基化工程使Ramos细胞表达CD45RABC-E后，可介导细胞在E-选择素表面的滚动粘附。更引人注目的是，E-选择素结合可诱导CD45分子在细胞表面极化聚集，提示其可能参与信号转导。临床样本分析显示，微小残留病(MRD)和复发/难治性(R/R)AML细胞均高表达CD45RABC-E，且治疗后存活细胞表现出更强的E-选择素结合能力。

这项研究从根本上改变了人们对CD45生物学功能的认识，首次揭示其作为细胞粘附分子的新角色。发现的CD45RABC-E异糖型不仅为造血发育提供了新的分子标志，更重要的是为AML诊断和治疗开辟了新途径：其独特的表达模式可区分恶性与正常造血细胞；在治疗耐药病例中的高表达提示其可作为预后指标和治疗靶点；O-糖基化依赖的特性为开发特异性抗体药物提供了结构基础。这些发现对理解造血微环境调控机制和开发AML精准治疗策略具有重要指导意义。