共存急性髓系白血病与Waldenstr?m相关淋巴浆细胞区室的碰撞性骨髓的单细胞解析

《Frontiers in Oncology》:Single-cell dissection of a collision marrow with coexisting acute myeloid leukemia and a Waldenstr?m-related lymphoplasmacytic compartment

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年09月12日 来源:Frontiers in Oncology 3.4

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  背景:在同一骨髓中同时存在急性髓系白血病(AML)和Waldenstr?m巨球蛋白血症(WM)相关区室并不常见。常规诊断可以确定共存,但无法完全解析碰撞性骨髓的细胞架构和共享免疫背景。方法:研究人员对一名67岁男性患者的诊断性骨髓穿刺标本进行了单细胞RNA测序

  
背景:在同一骨髓中同时存在急性髓系白血病(AML)和Waldenstr?m巨球蛋白血症(WM)相关区室并不常见。常规诊断可以确定共存,但无法完全解析碰撞性骨髓的细胞架构和共享免疫背景。方法:研究人员对一名67岁男性患者的诊断性骨髓穿刺标本进行了单细胞RNA测序,该患者患有AML,具有骨髓单核细胞样特征,并存在经流式验证的WM相关B/浆细胞区室。转录组学发现与骨髓流式细胞术、血清学检查、正交MYD88 L265P检测以及纵向临床评估相结合。描述性分析包括无监督聚类、谱系注释、拷贝数推断、AML状态评分、T细胞/自然杀伤(T/NK)细胞亚聚类以及探索性细胞间通讯推断。结果:单细胞分析解析了AML相关髓系、WM相关B/浆细胞、T/NK、单核细胞以及红系/巨核系区室。拷贝数变异(CNV)推断将主要携带CNV的群体定位至AML相关区域,AML细胞分布于未成熟/祖细胞样、粒细胞启动和炎症性/骨髓单核细胞样状态。WM相关区室由共存的B细胞样和浆细胞样状态组成,基于转录组的推断对其CNV的解析有限。流式细胞术、单克隆IgM和MYD88 L265P支持克隆性WM相关过程。免疫谱分析确定了效应细胞为主的T/NK环境,其中包含一个离散的KLRC1高表达细胞毒性亚群,以及以T/NK为中心的抑制性信号格局。在阿扎胞苷联合维奈克拉治疗后,两个区室最初均减少,但随后表现出分离的动力学特征:AML再扩增,WM相关骨髓受累持续低水平存在,血清学异常持续存在。结论:整合的单细胞和正交分析表明,这种碰撞性骨髓包含一个以AML为主、携带CNV的白血病区室,以及一个以临床锚定的WM相关淋巴浆细胞区室,在同一方案治疗下表现出分离的动力学特征。这些发现说明了区室感知的单细胞分析在复合性骨髓恶性肿瘤中的探索价值。
急性髓系白血病(AML)是一种异质性髓系恶性肿瘤,可呈现多种发育状态;Waldenstr?m巨球蛋白血症(WM)是一种以克隆性淋巴浆细胞骨髓浸润和单克隆IgM为特征的成熟B细胞肿瘤。同一骨髓内同时出现AML与WM相关区室的碰撞性骨髓极其罕见。常规形态学和流式细胞术虽能确定两种病变并存,但难以解析克隆架构、谱系组织及共享微环境背景。单细胞RNA测序能够同时分辨恶性细胞状态、状态组织与免疫背景,为这类复杂骨髓病变提供了探索工具。为此,研究人员对一名67岁男性患者的诊断性骨髓穿刺标本开展单细胞RNA测序,并结合骨髓流式、血清学、MYD88 L265P检测及纵向临床评估,回答三个描述性问题:转录组来源的拷贝数变异(CNV)推断与参考引导评分能否解析疾病相关状态架构;哪些转录程序具有区室偏向性,哪些为多个区室共享;以及哪些基线免疫/微环境相关假设可供后续验证。该研究发表于《Frontiers in Oncology》。

主要技术方法:研究样本来自南通大学附属医院一名67岁男性患者的诊断性骨髓穿刺标本。研究人员利用10x Genomics平台进行单细胞RNA测序;用Seurat进行聚类与UMAP可视化;用CopyKAT进行转录组CNV推断;用精简Van Galen框架进行AML状态评分;用CellChat进行细胞间通讯推断;并与骨髓流式细胞术、血清免疫固定电泳、单克隆IgM定量及CD19分选B细胞MYD88 L265P检测等正交数据整合,同时随访阿扎胞苷联合维奈克拉治疗后的临床过程。

3.1 基线临床病理特征与碰撞性骨髓的单细胞图谱
通过结合外周血和骨髓形态学、多参数流式、血清IgM及MYD88 L265P检测,研究人员确认该患者骨髓同时存在AML和经流式验证的κ限制性WM相关B/浆细胞区室。单细胞RNA测序无监督聚类进一步分辨出AML相关髓系细胞、WM相关B/浆细胞、T/NK细胞、单核/微环境细胞及红系/巨核系细胞,证明该标本为碰撞性骨髓。

3.2 CopyKAT将主要携带CNV的群体定位于AML区室并支持髓系分级状态
CopyKAT分析显示,在9019个细胞中45.0%为非整倍体,主要富集于AML相关区域;WM相关区室未显示类似的CNV富集。AML细胞并非均质,而是存在未成熟/祖细胞样(AML-HSPC样)、粒细胞启动(AML-HSPC/GMP样)和炎症性/骨髓单核细胞样(AML-骨髓单核细胞样)三种转录状态;精简Van Galen框架评分与之相符。此外,BCL2家族基因表达呈状态异质性:MCL1在AML-骨髓单核细胞样状态相对较高,BCL2在AML-HSPC/GMP样状态相对较高,BCL2L1表达极低,BCL2A1仅少数细胞表达。这些基线观察未作为疗效预测指标。

3.3 WM相关细胞形成经MYD88支持和流式验证的区室,包含共存的B细胞样与浆细胞样状态
WM相关区室的UMAP显示B细胞样(CD19、MS4A1、CD79A富集)和浆细胞样(IRF4、XBP1、MZB1、SDC1、JCHAIN富集)两个连续状态。CopyKAT调用在其中呈混合分布,未形成独立的CNV富集克隆;该区室的克隆性由骨髓流式(κ限制性成熟B细胞和克隆性浆细胞)、单克隆IgM及MYD88 L265P支持。在区室偏向表达分析中,AML和单核/微环境区室共享LYZ、S100A8、S100A9等髓系/炎症程序;WM区室富集JCHAIN、MZB1、XBP1等B/浆细胞程序;HLA-A/B/C/E、CD74、LGALS9等广泛表达,提示共享免疫背景。治疗后,AML负荷显著下降时,异常成熟B细胞降至0.1%,但持续可检出。

3.4 探索性免疫背景分析与早期治疗动力学
T/NK亚聚类得到记忆/初始样、效应T/NK样及KLRC1高表达细胞毒性T/NK三个状态。免疫相关基因LGALS9、HLA-E、TGFB1、IL10、CXCR4在多个区室中呈部分重叠但区室偏向的表达;CellChat在MHC-I模块中将T/NK预测为主要接收者。纵向随访显示,阿扎胞苷联合维奈克拉治疗后,AML原始细胞从35.9%降至0.2%,WM相关B细胞降至0.1%,但IgM未完全正常化;后续骨髓检查显示AML原始细胞再次出现(4.4%),κ限制性B细胞仍低水平存在,表明两个区室在同一方案下呈分离动力学。

讨论总结:该研究是描述性和方法学性质的,而非诊断或机制性。单细胞分析将主要CNV信号定位于AML区室,并在WM区室中观察到B细胞样/浆细胞样共存状态。研究人员指出,WM克隆通常被认为是生发中心后、体细胞高频突变的IgM+记忆B细胞,骨髓中检出的浆细胞样状态可能来源于其他解剖部位,而非由局部B细胞样状态直接分化。两个区室治疗后呈分离动力学,但不能据此推断WM特异性维奈克拉耐药;由于仅在诊断时进行单细胞测序,无法定义耐药转录特征。免疫分析为探索性,推断的配体-受体互作未经过蛋白质或功能验证。研究还存在单病例设计、无匹配对照、
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