Eph受体家族整合信号与髓系白血病髓外浸润相关性的研究

白血病髓外浸润与细胞侵袭性增强密切相关，髓外白血病是难治与复发的重要原因。Eph受体通过细胞间粘附与配体结合而活化。EphA类分子活化后可介导细胞接触抑制作用（CIL）使细胞停止原方向迁移；EphB类分子活化后可抑制CIL作用，促进细胞粘附及侵袭。但Eph受体分子如何介导白血病髓外浸润的详细机制仍不清楚。我们的前期研究发现高侵袭力髓系白血病患者骨髓细胞及髓系白血病细胞株均高表达EphA4、EphB4，且EphA4呈高磷酸化，而EphB4呈低磷酸化。因此我们拟从临床及细胞、动物水平验证：白血病细胞迁移过程中与自身细胞相接触时，EphA分子活性占优势，发生CIL使细胞反向迁移，有利于白血病细胞扩散；而当与邻近正常组织细胞接触时，则EphB分子活性占优势，促进白血病的浸润和侵袭。异常的Eph受体整合信号通过激活Rho GTP酶重塑细胞骨架发生作用，是白血病髓外浸润的重要启动者。

我们首次检测了AML）及CML急变原代细胞及细胞株Eph及Ephrin表达水平，发现AML及CML急变细胞高表达EphA2、EphA5、EphB4、EfnA1、EphB1,且EphA5及EphB4表达水平在髓外侵犯患者中表达明显升高。 在细胞水平，分别构建了稳定低表达EphB4、EphA5的细胞株，EphrinA1–Fc刺激后侵袭力无变化；而EphrinB2-Fc刺激致K562细胞迁移力及侵袭力改变，是通过EphrinB2/ EphB4直接结合，活化RhoA/Rac1通路导致的。应用基因芯片技术及生物信息学方法发现EphB4可引起细胞凋亡、粘附、增殖、代谢等多个生物学过程变化,并可通过其III型维粘连蛋白结构域及PDZ结合区而非酪氨酸激酶结构域与EGFR和VEGF信号通路的关键分子相互作用，进而促进侵袭力增加，此外，可能通过EphB4/MYPT1/VAV1通路增强细胞增殖。. 将K562细胞与血管内皮细胞（HUVEC）共培养，发现K562-K562、HUVEC-HUVEC间存在同型细胞接触抑制CIL，K562-HUVEC间存在异型CIL。干扰EphA5后，K562 与HUVEC间的异型CIL受损，而干扰EphB4后，K562 与HUVEC间的CIL无改变，而结合力增强。验证EphB4通过与HUVEC上的EphrinB2结合后活化，是传递白血病细胞侵袭的主要信号启动者；白血病细胞迁移过程中与自身细胞相接触时，EphA分子活性占优势，发生CIL使细胞反向迁移，利于白血病细胞扩散；而当与邻近组织接触时，则EphB分子活性占优势，促进白血病的浸润和侵袭；证实Eph受体整合信号对白血病CIL通过改变细胞构架调节迁移能力，是白血病髓外浸润的重要启动者。.进一步研究发现白血病细胞EphB4受体的增加、MSC细胞EphrinB2配体的减少，通过CIL引起MSC的异常活化，且EphB4具有刺激MSC向成骨转化的能力，重构骨髓微环境，抑制正常干细胞分化，促进LSC的克隆、分化，是导致肿瘤复发的重要原因之一。. 在动物体内验证了上述结果，首次证实EphB4、EphA5受体对SCID小鼠成瘤速度、肿瘤侵袭性及髓外白血病发生的影响，并且在体内验证了高表达EphB4的白血病细胞是促进MSC向成骨分化的重要原因之一，为阐明微环境介导髓外侵犯及为白血病细胞提供保护性环境提供新的实验基础。