《International Journal of Molecular Sciences》：CD117 as a Lineage-Associated Biomarker in Acute Leukemia: A Favorable Prognostic Marker in AML and an Adverse Predictor in ALL
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急性白血病由异质性血液系统恶性肿瘤构成。CD117（c-KIT）由KIT原癌基因编码，是一种受体酪氨酸激酶，参与造血细胞的存活、增殖与分化。研究人员对118例急性髓系白血病（AML）和106例急性淋巴细胞白血病（ALL）病例的CD117表达进行了评估，并将其与
急性白血病由异质性血液系统恶性肿瘤构成。CD117（c-KIT）由KIT原癌基因编码，是一种受体酪氨酸激酶，参与造血细胞的存活、增殖与分化。研究人员对118例急性髓系白血病（AML）和106例急性淋巴细胞白血病（ALL）病例的CD117表达进行了评估，并将其与临床、免疫表型、分子及生存参数进行关联分析。CD117在82.2%的AML和17.9%的ALL病例中表达。在AML中，CD117阳性与AML-M2（p < 0.001）、核心结合因子（CBF）异常（p = 0.010）及有利的欧洲白血病网（ELN）2022风险分层（p = 0.041）相关。CD117可独立预测CBF校正模型（aHR = 0.450，95% CI：0.219–0.924，p = 0.030）和ELN校正模型（aHR = 0.295，95% CI：0.127–0.684，p = 0.004）中总生存期（OS）的改善。仅在ELN校正模型中，CD117与无事件生存期（EFS）改善相关（aHR = 0.374，95% CI：0.159–0.882，p = 0.025）。在ALL中，CD117与T细胞谱系相关（p < 0.001），并可独立预测较差的OS（aHR = 4.171，95% CI：1.375–12.656，p = 0.012）和EFS（aHR = 3.145，95% CI：1.153–8.576，p = 0.025）。在T-ALL中，CD117预测较差的OS（aHR = 3.316，95% CI：1.043–10.537，p = 0.042）。综上，CD117具有疾病特异性预后意义，在AML中预测有利结局，而在ALL（尤其是T-ALL）中预测不良结局。
**研究背景与问题**
急性白血病是一组由未成熟前体细胞克隆性增殖并抑制正常造血所致的异质性血液系统恶性肿瘤，依据谱系定向分为急性髓系白血病（AML）与急性淋巴细胞白血病（ALL），二者在细胞遗传学、免疫表型及临床特征上存在显著差异。近年来基因组技术的进步推动了白血病诊断从单一形态学向整合免疫表型、细胞遗传学与分子数据的综合诊断体系转变。世界卫生组织第五版血液淋巴肿瘤分类（WHO-HAEM5）与2022年国际共识分类（ICC）均强调重现性遗传学异常为AML和ALL的关键定义特征，欧洲白血病网（ELN）指南亦将细胞遗传学与分子标志物纳入诊断与风险分层。多参数流式细胞术是急性白血病初始诊断不可或缺的工具，除确定谱系归属外，还可识别异常抗原表达模式、区分白血病相关免疫表型、辅助可测量残留病（MRD）监测，并在缺乏重现性遗传学异常时补充分子检测。标准诊断组合包括谱系特异性标志物（如cMPO、cCD3、cCD79a）以及谱系相关与成熟标志物（如CD13、CD33、CD34、HLA-DR、CD19、CD10、CD7、TdT和CD117）。
CD117是一种145-kDa的跨膜III型受体酪氨酸激酶，由位于染色体4q12的KIT原癌基因编码。干细胞因子（SCF）与KIT结合可诱导受体二聚化与自磷酸化，激活PI3K/AKT/mTOR、RAS/RAF/MEK/ERK、JAK/STAT、SRC家族激酶及磷脂酶Cγ等下游通路，在生理条件下调控造血干细胞的存活、增殖、分化、迁移与凋亡。KIT信号通过受体过表达或激活突变发生失调，可促进多种血液及实体恶性肿瘤的恶性转化。正常造血中，CD117表达主要局限于造血干细胞、多能祖细胞、早期髓系前体细胞、肥大细胞、黑素细胞、生殖细胞及Cajal间质细胞，并随终末髓系分化逐渐下调，因此CD117被视为细胞不成熟标志物，常规纳入急性白血病诊断性流式细胞术组合。
然而，CD117的预后意义仍存争议。部分研究者报道表达CD117的核心结合因子（CBF）-AML患者预后较好，另一些研究者则观察到持续性CD117阳性白血病干细胞群或合并激活型KIT突变者生存较差。重要的是，流式细胞术检测的CD117表达仅反映白血病细胞表面存在KIT受体，并不能提示受体是否被潜在KIT突变所组成性激活。随着针对KIT信号的小分子酪氨酸激酶抑制剂、抗体药物偶联物及用于造血干细胞移植预处理的抗CD117单克隆抗体的发展，CD117作为生物标志物与潜在治疗靶点的双重价值重新受到关注，尤其在遗传学定义的AML亚群中。鉴于整合诊断在急性白血病中作用日益扩大，阐明CD117表达与潜在细胞遗传学及分子异常之间的关系，对于改善疾病分类、风险分层与治疗决策至关重要。为此，研究人员旨在利用多参数流式细胞术全面评估急性白血病患者白血病细胞上CD117的表达，并探讨其与临床病理、细胞遗传学、分子及预后特征的关系。
**主要关键技术方法**
研究为回顾性单中心设计，纳入2016至2021年间在侯赛因国王癌症中心（KHCC）新诊断的224例急性白血病患者（118例AML、106例ALL），研究经该中心机构审查委员会批准（IRB编号24 KHCC246 SP）。采用BD FACSLyric流式细胞仪与BD FACSuite软件进行多参数流式细胞术免疫表型分析，以EuroFlow急性白血病定向管（ALOT）进行初步谱系判定。细胞遗传学异常通过荧光原位杂交（FISH）与核型分析评估；分子突变分析采用二代测序（NGS）TruSight Myeloid Panel检测54个基因（含KIT）。AML病例按2022 ELN风险分类，排除儿童及急性早幼粒细胞白血病（APL）病例。统计分析使用SPSS 26，采用卡方或Fisher精确检验比较分类变量、Mann–Whitney U检验比较连续变量，Kaplan–Meier法评估总生存期（OS）与无事件生存期（EFS）并以log-rank检验比较组间差异，采用Cox比例风险回归进行单因素与多因素分析以估计风险比（HR）及95%置信区间（CI）。
**研究结果**
**AML患者按CD117表达的特征**：118例AML中97例（82.2%）CD117阳性、21例（17.8%）阴性。CD117表达与年龄、性别及诊断时血液学参数均无显著关联（均p > 0.05），但与AML亚型显著相关（p < 0.001）：CD117阳性最常见于伴成熟型的AML（M2）（48.5%），而伴单核细胞分化的AML（M5）在CD117阴性组更常见（66.7%）。免疫表型分析显示，CD117表达与CD34（75.3% vs. 28.6%，p < 0.001）、CD13（82.3% vs. 57.1%，p = 0.019）及cMPO（81.3% vs. 38.0%，p < 0.001）显著相关；而CD11b（17.9% vs. 76.2%，p < 0.001）、CD64（41.7% vs. 66.7%，p = 0.037）、CD4（32.6% vs. 57.0%，p = 0.035）和CD14（14.1% vs. 38%，p = 0.025）在CD117阴性组表达更频繁。细胞遗传学分析显示，CD117表达与CBF异常（包括inv(16)/t(16;16)和t(8;21)）显著相关，此类异常仅见于CD117阳性组（28.6% vs. 0%，p = 0.010）；相反，KMT2A（MLL）基因重排在CD117阴性组显著更常见（6.3% vs. 35%，p = 0.002）。分子突变方面，DNMT3A突变（13% vs. 35.3%，p = 0.038）、PHF6突变（5.2% vs. 23.5%，p = 0.033）及TP53突变（2.6% vs. 17.6%，p = 0.040）在CD117阴性组显著更频繁。10例AML检出KIT突变，均局限于CD117阳性组，但无显著关联（p = 0.199），突变涉及KIT基因第8（n = 3）、13（n = 1）和17（n = 5）外显子，与CBF-AML共occurrence，另在1例CBF阴性病例中检出1个意义未明变异。CD117表达与ELN 2022风险分类显著相关（p = 0.041）：有利风险类别在CD117阳性组更常见（47.8% vs. 12.5%），而中间与不良风险类别在CD117阴性组更普遍（分别为21.7% vs. 31.3%和30.4% vs. 56.3%）。此外，髓外疾病（EMD）在CD117阴性组显著更频繁（11.8% vs. 31.3%，p = 0.049）。
**ALL患者按CD117表达的特征**：106例ALL中19例（17.9%）CD117阳性、87例（82.1%）阴性。CD117表达与年龄显著相关（p = 0.025），成人比例在CD117阳性组更高（36.8% vs. 19.5%），性别分布无显著差异（p = 0.386）。诊断时血红蛋白浓度、红细胞计数、白细胞计数、血小板计数及外周血原始细胞百分比在两组间均无显著差异（均p > 0.05），但CD117阳性患者骨髓原始细胞百分比显著低于CD117阴性患者（p = 0.003）。CD117表达与ALL亚型显著相关（p < 0.001）：CD117主要见于T-ALL（94.7% vs. 36.8%），而B-ALL较少（5.3% vs. 63.2%）。在T-ALL病例中，早期T细胞前体急性淋巴细胞白血病（ETP-ALL）占CD117阳性者的31.6%、阴性者的4.6%，非ETP-ALL分别占63.2%和32.2%。免疫表型分析显示，CD117阳性与CD11c（p = 0.027）、CD7（p < 0.001）及cCD3（p < 0.001）高表达显著相关；而HLA-DR（p = 0.003）、CD19（p < 0.001）、cCD79a（p < 0.001）、CD58（p = 0.049）、nTdT（p = 0.008）、CD10（p < 0.001）、CD20（p = 0.005）及CD1a（p = 0.002）表达较低。CD117表达与任何细胞遗传学异常（p = 0.330）、EMD（p = 0.313）或骨髓移植（BMT）（p = 0.177）均无显著关联。
**生存分析**：Kaplan–Meier分析显示，CD117表达与AML的OS改善显著相关（log-rank p < 0.001）。CD117阳性组估计平均OS为33.8个月（95% CI：27.88–39.72），阴性组为13.1个月（95% CI：4.78–21.39）；中位OS分别为27.0个月和6.0个月（95% CI：1.15–10.85）。单因素分析中，CD117阳性患者死亡风险显著低于阴性患者（HR = 0.350，95% CI：0.193–0.635，p = 0.001）。多因素分析中，CBF校正模型（n = 71；40个事件、31个删失）显示CD117与OS仍显著相关（aHR = 0.450，95% CI：0.219–0.924，p = 0.030）；成人非APL AML模型（n = 46；32个事件、14个删失）在按ELN 2022风险及相同临床协变量校正后，CD117仍显著（aHR = 0.295，95% CI：0.127–0.684，p = 0.004）。EFS在CD117阳性与阴性AML患者间亦存在显著差异（log-rank p = 0.001）：阳性组估计平均EFS为29.2个月（95% CI：23.3–35.17），阴性组为11.6个月（95% CI：3.41–19.82）；中位EFS分别为18.0个月（95% CI：7.07–28.93）和6.0个月（95% CI：3.93–8.07）。单因素分析中，CD117阳性患者事件风险显著低于阴性患者（HR = 0.396，95% CI：0.220–0.711，p = 0.002）。多因素分析中，CBF校正模型（n = 71；45个事件、26个删失）显示CD117与EFS无显著关联（aHR = 0.558，95% CI：0.274–1.139，p = 0.109）；而成人非APL AML模型（n = 46；37个事件、9个删失）在按ELN 2022风险及相同临床协变量校正后，CD117与EFS仍显著相关（aHR = 0.374，95% CI：0.159–0.882，p = 0.025）。在ALL中，Kaplan–Meier分析显示CD117表达与OS较差显著相关（log-rank p = 0.001）：阳性组估计平均OS为33.89个月（95% CI：22.10–45.68），阴性组为51.60个月（95% CI：47.06–56.14）。单因素分析中，CD117阳性患者死亡风险显著高于阴性患者（HR = 3.820，95% CI：1.618–9.019，p = 0.002）；73例患者（21个事件、52个删失）的多因素分析显示CD117与OS仍显著相关（aHR = 4.171，95% CI：1.375–12.656，p = 0.012）。EFS的Kaplan–Meier分析显示CD117阳性与阴性ALL患者间存在显著差异（log-rank p = 0.012）：阳性组估计平均EFS为33.56个月（95% CI：21.66–45.45），阴性组为48.36个月（95% CI：43.39–53.34）。单因素分析中，CD117阳性患者事件风险显著更高（HR = 2.644，95% CI：1.197–5.838，p = 0.016）；73例患者（26个事件、47个删失）的多因素分析显示CD117与EFS仍显著相关（aHR = 3.145，95% CI：1.153–8.576，p = 0.025）。在T-ALL亚组内，Kaplan–Meier分析显示CD117表达与OS较差显著相关（log-rank p = 0.007）：阳性组估计平均OS为33.89个月（95% CI：22.10–45.68），阴性组为51.41个月（95% CI：44.57–58.26）。单因素分析中，CD117阳性与较高死亡风险显著相关（HR = 3.954，95% CI：1.349–11.593，p = 0.012）；46例患者（15个事件、31个删失）的多因素分析显示CD117与OS仍显著相关（aHR = 3.316，95% CI：1.043–10.537，p = 0.042）。
**讨论与结论**
讨论部分指出，CD117在82.2%的AML病例中表达而仅在17.9%的ALL病例中表达，支持其作为髓系相关标志物的既定作用并显示其在淋系白血病中表达少见，与既往研究一致；CD117表达在未成熟髓系表型及某些细胞遗传学定义的AML亚群中富集。CD117表达与AML亚型显著相关，其在M2中的优势可能反映其与CD34、CD13及cMPO的关联，而CD117阴性在急性单核细胞白血病（M5）中的优势可解释CD117与单核细胞标志物CD11b、CD64、CD4及CD14的负相关；AML-M2常保留包括CD117在内的早期髓系分化标志物，而单核细胞白血病通常表达较低。细胞遗传学上，CD117表达与CBF异常显著相关且此类异常仅见于CD117阳性组，而KMT2A重排在CD117阴性组更常见；伴KMT2A重排的AML以单核或粒单核细胞分化为特征，CD117表达常降低或缺失；CBF易位归类为有利风险，而KMT2A重排归类为不良风险。关于突变，DNMT3A、PHF6和TP53与CD117阴性AML显著相关，既往研究报道这些突变与AML不良预后相关；CD117阳性AML病例中这些改变的相对缺失可能部分解释该组观察到的有利生存。既往研究曾发现CD117表达与CEBPA显著相关、FLT3-ITD突变患者CD117表达水平居中且与NPM1突变呈负相关，而本研究发现CD117表达与这些突变无显著关联，这与另一项未发现CEBPA或FLT3-ITD显著关联但报道NPM1显著关联的研究一致，差异可能源于患者群体、样本量或突变率的不同。CD117表达与ELN 2022风险组显著相关，阳性者有利风险组更常见、阴性者不良风险组更常见，支持了关于细胞遗传学异常与分子突变的发现。EMD在CD117阴性组显著更频繁，与既往报道髓外受累与CD117阴性相关的研究一致；原始细胞表面CD117缺失或密度降低被认为可增强白血病细胞向骨髓外迁移。CD117表达与AML患者OS和EFS改善显著相关，阳性患者生存更长、死亡或事件风险更低；此有利生存可能部分反映CD117阳性患者富集有利特征、不良风险分子异常频率较低及EMD较少；重要的是，CD117表达在多因素模型中与OS仍显著相关，而其与EFS的关联在ELN 2022校正模型中显著但在CBF校正模型中不显著，提示CD117表达在按模型纳入变量校正后可能与OS存在独立预后关联，但仍需进一步研究；既往研究报道CD117表达的预后意义相互矛盾，有的显示有利结局、有的报道不良结局、有的显示无预后意义，这些差异可能反映患者群体、治疗方案、分子组成及CD117蛋白表达与激活型KIT突变之间区别的不同。ALL中CD117表达为异常表达，检出率17.9%，主要见于T-ALL，与既往报道CD117表达主要局限于小部分T系ALL（约9%）且主要涉及未成熟pro-T/pre-T ALL的研究一致；而CD117阳性在B细胞前体ALL中极为罕见，发生率低于3%。CD117阳性与T细胞免疫表型相关，表现为T系标志物（CD7和cCD3）表达增高及B细胞相关标志物（CD19、cCD79a、CD20和CD10）表达降低；T-ALL偶可异常表达CD11c等髓系标志物，这可能解释其与CD117表达的显著关联；CD1a通常表达于皮质T-ALL，其在CD117阳性组表达频率较低可能提示CD117表达与T-ALL分化的早期阶段相关；此外，CD117表达与HLA-DR、nTdT和CD58较低表达相关，这可能反映它们在B-ALL中占优势而CD117阳性主要见于T-ALL。CD117阳性在成人中显著比儿童更常见，这可能与CD117阳性病例以T-ALL为主有关，因T-ALL在青少年和成人中比年幼儿童更常见；CD117表达与骨髓原始细胞百分比的负相关仍不明确，需进一步研究。与AML不同，ALL中CD117表达与较差的OS和EFS相关，此不良关联主要在T-ALL亚组中观察到；ETP-ALL占T-ALL病例的20%、CD117阳性病例的31.6%，值得注意的是ETP-ALL是一种与化疗耐药增加、复发风险增加及不良结局相关的高危亚型；然而，即使在按ETP-ALL及其他因素校正后，CD117在多因素分析中仍与OS显著相关，提示CD117可能对预后有独立影响；但T-ALL组样本量小、事件数少可能影响结果的准确性，因此应谨慎解读并在更大规模研究中证实；既往研究发现T-ALL中髓系抗原表达是独立的预后不良因素，与不良事件风险较高及诱导治疗后未缓解相关，提示治疗反应差。CD117在AML与ALL中对预后作用的差异可能反映谱系、细胞发育阶段及疾病特征的差异，而非CD117的直接作用；CD117存在于造血干细胞和早期造血祖细胞，在AML中常与未成熟细胞相关；在ALL中CD117较少见，但可能更多见于未成熟T细胞疾病尤其是具有早期干细胞和髓系细胞特征的ETP-ALL。重要的是，CD117表达并不总提示KIT蛋白具有活性或发生突变；KIT突变在CBF-AML中尤为重要，与复发风险较高相关，尽管其对总生存的影响尚不明确；SCF–KIT信号调控早期血细胞的存活、生长与发育，其效应取决于受体活性与骨髓环境；治疗强度、AML与ALL治疗差异及早期治疗反应（包括T-ALL中的MRD）也可能影响患者结局。因此，所观察到的相反关联可能反映谱系、分子亚型、治疗或有限样本量的差异；由于本研究评估的是CD117表达而非KIT突变状态或受体激活，其潜在机制仍不确定，需进一步研究评估KIT突变、受体激活及下游信号。AML患者中CD117相关的较好预后可能提示CD117作为细胞类型标志物而非提示KIT激活；CD117表达可能与特定细胞发育阶段或AML亚型（包括有利风险CBF-AML）相关，但这仅是一种可能解释，因单纯CD117表达不能确认有利风险分子特征；相反，激活型KIT突变尤其在RUNX1::RUNX1T1 AML中与复发风险较高相关，尽管研究间结果不一。研究局限性包括回顾性单中心设计、亚组样本量小及潜在选择偏倚；以T-ALL为主的队列限制了对B-ALL的推广；儿童与成人混合人群、异质性治疗、MRD数据不可得及分子与细胞遗传学分析不完整可能影响生存分析与风险校正；缺乏KIT激活及下游信号数据也限制了功能解释；需更大规模、多中心并结合全面分子分析、治疗数据及MRD评估的研究来验证这些发现。结论部分指出，本研究结果表明CD117的临床意义具有谱系依赖性：在AML中，CD117表达与未成熟髓系分化相关，并与有利的分子特征及生存改善相关；相反，在ALL中，CD117表达主要见于T-ALL亚组，并与较差结局相关。
