急性髓系白血病（Acute Myeloid Leukemia,AML）是一类起源于造血干/祖细胞的恶性克隆性疾病，具有很强的异质性，患者的临床预后也各不相同。细胞遗传学与分子遗传学特征已广泛应用于AML的预后分层中。随着高通量测序技术的发展，将转录组数据有效应用在AML患者预后评估中能够提高整体预测能力。利用基因表达特征确定生存风险因素可能为破解AML发病机制和个体化治疗提供新的认识。
近日，所院周圆团队在《American Journal of Hematology》杂志发表题为A novel 4-mRNA signature predicts the overall survival in acute myeloid leukemia的研究文章。该研究利用多个数据集中的转录组学数据确定了AML患者和正常对照之间的336个差异表达基因和代表AML内部异质性的206个基因，结合生物信息学和机器学习方法建立了基于KLF9、ENPP4、TUBA4A 和CD247基因表达值的预后模型，并在多因素分析中证明该4-mRNA模型是一个独立于2017年欧洲白血病网（ELN）遗传风险分层的预后因素。在ELN 2017风险分类中纳入4-mRNA特征可以显著提高对AML患者总体生存的预测准确性。
AML和正常对照之间的差异表达基因能够定义AML的特异性基因，但不能完全反映AML内部的异质性。本研究对来自Beat AML队列232例AML样本的mRNA表达数据应用非负矩阵分解（NMF）方法分为三个亚组，并阐明它们之间不同的mRNA特征及临床关联性，而后根据两部分的差异基因建立了4-mRNA预后模型。本研究在Beat AML队列中将4-mRNA模型与ELN 2017进行了比较，结果表明，ELN-预后不良组中73%的患者被分到4-mRNA的高风险组，ELN-预后良好组中70%的患者被分到4-mRNA的低风险组。通过引入4-mRNA评分，经过ELN 2017分层的AML患者可进一步分为6个亚组。值得注意的是，在ELN-预后良好组和ELN-预后中等组内部，4-mRNA风险评分高或低的患者总体生存具有显著差异，由此我们重新定义了分类标准：将评为ELN-预后良好且4-mRNA低风险的患者重新划分为预后良好组；将ELN-预后良好且4-mRNA高风险或ELN-预后中等且4-mRNA低风险的患者重新划分为预后中等组；将其他3个亚组重新划分为预后不良组。新标准下预后良好、预后中等和预后不良三组的AML患者之间总体生存存在显著差异。
4-mRNA预后模型改善ELN 2017遗传风险分层的预测能力
中国医学科学院血液病医院（中国医学科学院血液学研究所）、实验血液学国家重点实验室博士研究生陈子臻、硕士研究生宋濬哲为该文的并列第一作者。中国医学科学院血液病医院（中国医学科学院血液学研究所）、实验血液学国家重点实验室周圆研究员和天津医科大学第二医院白洁主任医师为该文的通讯作者。该研究在国家自然科学基金委、科技部国家重点研发计划和中国医学科学院医学与健康科技创新工程等基金支持下完成。
撰稿：宋濬哲 周圆
编辑：董源
校对：徐龙彪
审核：祁健伟 周家喜