Immunfenotyping av hemoblastoser

Betydelige fremskritt innen hematologisk forskning de siste årene er knyttet til bruken av moderne immunologiske metoder og automatiserte metoder for analyse og sortering av perifere blod- og benmargsceller - flowcytometre. Tradisjonelle morfologiske og cytokjemiske studier av sykdomssubstratceller (blod, rød benmarg, lymfeknuter, milt, etc.) tillater i mange tilfeller, spesielt ved lymfoproliferative sykdommer, ikke å identifisere hele utvalget av varianter blant morfologisk like former og fastslå opprinnelsen til den patologiske klonen. Disse problemene kan bare løses ved å studere cellenes immunologiske egenskaper. Hvert stadium av differensiering av hematopoietiske celler tilsvarer sitt eget sett med antigener, som i henhold til den internasjonale klassifiseringen kalles differensiering og er delt inn i differensieringsklynger, betegnet CD.

Ved neoplastiske forandringer kan en differensieringsblokkering oppstå på ethvert stadium av normal celleutvikling, noe som resulterer i dannelsen av en klon av patologiske celler som bestemmer sykdomssubstratet og har de samme immunologiske (eller fenotypiske) egenskapene. Ved å utføre studier av disse markørene på celler er det mulig å bestemme hvilken form og variant av sykdommen de tilsvarer, det vil si, basert på den immunologiske fenotypen til celler, å utføre differensialdiagnostikk, noe som er vanskeligst ved lymfoproliferative sykdommer, fordi hovedcellen i det patologiske substratet for sykdommen er morfologisk nesten identiske celler.

Fenotyping tillater bruk av monoklonale antistoffer for å type blast- og modne blodceller i myelo-, mono- og lymfocyttserien ved tilstedeværelse av differensieringsantigener (reseptorer) i celleveggen. Avsnittet «Vurdering av kroppens immunstatus» beskriver delvis egenskapene og den diagnostiske verdien av studiet av cellulære markører; nedenfor er en kort beskrivelse av antigenmarkørene til celler i forhold til diagnosen hemoblastose. Følgende antigener (markører) kan påvises på membranene i blodceller og rød benmarg.

• CD2 er et monomerisk transmembrant glykoprotein. Det finnes på overflaten av alle T-lymfocytter som sirkulerer i blodet og på noen NK-lymfocytter. CD2 er involvert i prosessen med alternativ aktivering av T-lymfocytter. Påvisning av CD2 ved bruk av monoklonale antistoffer i klinisk praksis brukes til fenotyping av akutt T-celleleukemi, lymfomer, kroniske inflammatoriske tilstander og immunsvikttilstander.
• CD3 er et proteinkompleks assosiert med den antigenspesifikke T-cellereseptoren, og er den viktigste funksjonelle markøren for T-lymfocytter. Det letter overføringen av aktiveringssignalet fra membranen til cellecytoplasmaet. Bestemmelse av CD3 er indisert for diagnostisering av akutt T-celleleukemi, lymfomer (CD3 uttrykkes ikke i ikke-T-celle lymfoide neoplasmer) og immunsviktsykdommer.
• CD4 er et transmembrant glykoprotein uttrykt av en subpopulasjon av T-hjelpere (indusere), som utgjør 45 % av perifere blodlymfocytter. I de tidlige stadiene av lymfocyttutviklingen i thymus, uttrykkes CD4-antigener, så vel som CD8, av alle kortikale lymfocytter. Medullære tymocytter, hvis fenotype ligner på modne CD4+ T-celler i perifert blod (T-hjelpere), uttrykker allerede enten CD4- eller CD8-reseptorer. I perifert blod bærer opptil 5 % av cellene både CD4- og CD8-markører. Mindre uttrykk av CD4 er mulig på noen celler i den monocytiske serien. CD4 uttrykkes i de fleste tilfeller av T-cellelymfomer, inkludert mycosis fungoides, så vel som i HTLV-assosiert T-celleleukemi (HTLV - humant T-lymfotropisk virus).
• CD5 er et enkeltkjedet glykoprotein som finnes på alle modne T-lymfocytter og de fleste tymocytter, og uttrykkes svakt av B-lymfocytter. CD5 påvises på neoplastiske celler ved kronisk lymfatisk leukemi av B-celler og sentrocytisk lymfom. Ved andre typer ondartede lymfoide sykdommer – follikulært lymfom, hårcelleleukemi, storcellet lymfom – uttrykkes ikke CD5.
• CD7 er et enkeltkjedet protein, den tidligste markøren for T-celledifferensiering. Det uttrykkes av pro-T-lymfocytter selv før de migrerer til tymus. CD7 påvises på de fleste NK-celler, svak uttrykk observeres på monocytter. B-lymfocytter og granulocytter inneholder ikke dette antigenet. CD7-bestemmelse brukes til å diagnostisere lymfomer, T-celle lymfoblastisk leukemi hos barn.
• CD8 er et protein som består av to polypeptidkjeder koblet sammen av disulfidbroer. Det uttrykkes av en subpopulasjon av cytotoksiske og suppressor-T-lymfocytter, som utgjør 20–35 % av perifere blodlymfocytter. Dette antigenet uttrykkes også av NK-lymfocytter, kortikale tymocytter, 30 % av medullære tymocytter og en subpopulasjon av røde benmargsceller. CD8 studeres for å kvantifisere innholdet av T-suppressorer (se avsnittet «Suppressor-T-lymfocytter i blodet» ovenfor).

• CD10 er en cellemembranassosiert endopeptidase. CD10 uttrykkes av unge former av B-lymfocytter og en underpopulasjon av kortikale lymfocytter. CD10 uttrykkes av alle ALL-celler.
• CD11c uttrykkes på cellemembranen av makrofager, monocytter, granulocytter, NK-celler og hårcelleleukemiceller.
• CD13 er et glykoprotein som uttrykkes av celler i myelomonocyttavstamningen (stamceller, nøytrofiler, basofiler, eosinofiler, monocytter og myeloide leukemiceller). Det finnes ikke i T- og B-lymfocytter, erytrocytter og blodplater.
• CD14 er et glykoprotein i overflatemembranen. Det uttrykkes hovedsakelig av monocytter og makrofager. CD14 påvises på mer enn 95 % av monocytter i perifert blod og benmarg. Sterk ekspresjon av CD14 observeres ved akutt myeloblastisk leukemi. Dette antigenet uttrykkes ikke ved akutt og kronisk lymfatisk leukemi.
• CD15 er et oligosakkarid. Det er involvert i fagocytose og kjemotaksi. Dette antigenet finnes på overflaten av modne granulocytter og Berezovsky-Sternberg-celler. Ekspresjon av CD15-antigenet påvises ved Hodgkins sykdom. Ved ikke-Hodgkins lymfomer påvises ikke CD15 i de fleste tilfeller.
• CD16 uttrykkes på overflaten av granulocytter, monocytter, makrofager og NK-celler. Alle lymfocytter som uttrykker dette antigenet har kapasitet til antistoffavhengig cellulær cytotoksisitet. CD16 bestemmes under typing av kroniske myelocytiske leukemier for å karakterisere NK-celler.
• CD19 er et glykoprotein som finnes på alle perifere B-lymfocytter og alle B-celleforløpere. Det finnes ikke i plasmaceller. Det er den tidligste markøren for B-celler og spiller en viktig rolle i reguleringen av B-celleaktivering og -proliferasjon. CD19 uttrykkes på alle neoplastiske celler ved akutt leukemi av B-celleopprinnelse og er også tilstede i noen former for akutt monoblastisk leukemi.
• CD20 er et ikke-glykosylert protein. I ontogenesen av B-lymfocytter opptrer CD20-antigenet etter CD19 i stadiet av pre-B-celledifferensiering av lymfocytter. Det er fraværende fra plasmamembranen til plasmaceller. Det uttrykkes i ALL, kronisk lymfatisk leukemi av B-celler, hårcelleleukemi, Burkitts lymfom og svært sjelden i akutt monoblastisk leukemi.
• CD21 er et glykoprotein som finnes i betydelige mengder på B-lymfocytter i lymfoide organer og i små mengder på B-celler i perifert blod. CD21 er en reseptor for Epstein-Barr-viruset.
• CD22 er et protein som består av to polypeptidkjeder. Det uttrykkes på membranen til de fleste B-lymfocytter, inkludert forløperceller (prolymfocytter). Antigenet uttrykkes ikke på B-lymfocytter (plasmaceller) etter at de er aktiverte. Den mest uttalte ekspresjonen av CD22 påvises på celler ved hårcelleleukemi, svak ved myeloid leukemi og ikke-T-celle ALL.
• CD23 er et glykoprotein som i mye høyere grad uttrykkes av aktiverte perifere blod-B-lymfocytter. CD23 medierer IgE-avhengig cytotoksisitet og fagocytose av makrofager og eosinofiler.
• CD25 er et enkeltkjedet glykoprotein identifisert som en reseptor med lav affinitet for IL-2. Denne reseptoren uttrykkes på aktiverte T-lymfocytter og, i lavere tetthet, på aktiverte B-celler. I det perifere blodet til friske individer er antigenet tilstede på mer enn 5 % av lymfoide celler.
• CD29 er en fibronektinreseptor. Den er vidt distribuert i vev og uttrykkes av leukocytter. CD29-deteksjon på perifere blodceller brukes til å typebestemme en subpopulasjon av T-celler med CD4+CD29+ fenotypen, som kalles type 2-hjelpere (Th2). Disse cellene deltar i den humorale immunresponsen ved å produsere lymfokiner.
• CD33 er et transmembrant glykoprotein. Det finnes på overflaten av celler i den myeloide og monocytiske serien. Det finnes på overflaten av monocytter og, i mindre grad, granulocytter i perifert blod. Omtrent 30 % av røde benmargsceller uttrykker CD33, inkludert myeloblaster, promyelocytter og myelocytter. Antigenet er fraværende fra membranene til pluripotente stamceller. CD33-bestemmelse brukes til å karakterisere celler i leukemier av myeloid opprinnelse. Leukemiceller av lymfoid og erytroid opprinnelse uttrykker ikke CD33.
• CD34 er et fosfoglykoprotein uttrykt av hematopoietiske progenitorceller, inkludert monopotente stamceller. Det mest uttalte uttrykket av Ag observeres i tidlige progenitorceller; etter hvert som cellene modnes, avtar markøruttrykket. CD34 finnes også på endotelceller. CD34-bestemmelse brukes til å karakterisere celler i akutte myeloblastiske og lymfoblastiske leukemier. Ved kroniske lymfocytiske leukemier og lymfomer detekteres ikke CD34-antigenuttrykk.

• CD41a uttrykkes av blodplater og megakaryocytter. Monoklonale antistoffer for å påvise CD41a brukes til å diagnostisere megakaryoblastisk leukemi. Ved Glanzmanns trombasteni er uttrykket av dette antigenet fraværende eller betydelig undertrykt.
• CD42b er et membranglykoprotein som består av to polypeptidkjeder. Markøren detekteres på overflaten av blodplater og megakaryocytter. I klinisk praksis brukes deteksjon av CD42b til å diagnostisere trombocytopati - Bernard-Soulier syndrom.
• CD45RA tilhører klassen transmembrane glykoproteiner. Det er et vanlig leukocyttantigen. Det uttrykkes på cellemembranen til B-lymfocytter, i mindre grad T-lymfocytter og på modne medullære tymocytter. Markøren uttrykkes ikke av granulocytter.
• CD45RO er en lavmolekylær isoform av CD45RA, et vanlig leukocyttantigen. Det påvises på T-celler (minne-T-lymfocytter), en underpopulasjon av B-lymfocytter, monocytter og makrofager. Monoklonale antistoffer mot CD45RO interagerer med de fleste tymocytter, en underpopulasjon av hvilende CD4+ og CD8+ T-lymfocytter, og modne aktiverte T-celler. Celler av myelomonocytisk opprinnelse, granulocytter og monocytter bærer også dette antigenet. Det påvises i sentroblastiske og immunoblastiske lymfomer.
• CD46 er en O-glykosylert dimer. Den er vidt distribuert i vev og uttrykkes av T- og B-lymfocytter, monocytter, granulocytter, NK-celler, blodplater, endotelceller og fibroblaster, men er fraværende på overflaten av røde blodlegemer. CD46 gir vevsbeskyttelse mot komplement.
• CD61 er et blodplateantigen. Det uttrykkes på blodplater i perifert blod og rød benmarg, samt på megakaryocytter og megakaryoblaster. Bestemmelsen brukes som en markør ved akutt megakaryoblastisk leukemi. Antigenekspresjon er fraværende eller undertrykt hos pasienter med Glanzmanns trombasteni.
• CD95, også kalt Fas eller APO-1, er et transmembrant glykoprotein, et medlem av tumornekrosefaktorreseptorfamilien. Det uttrykkes i betydelige mengder på T-lymfocytter (CD4+ og CD8+) i perifert blod og, i mindre grad, på B-lymfocytter og NK-celler. Dette antigenet uttrykkes også på granulocytter, monocytter, vevsceller og neoplastiske celler. Binding av CD95 til Fas-ligand (CD95L) induserer apoptose i celler.
• CD95L, eller Fas-ligand, er et membranprotein som tilhører tumornekrosefaktorreseptorfamilien. Dette antigenet uttrykkes av cytotoksiske T-lymfocytter, NK-celler og svært ofte tumorceller; det er den viktigste induseren av apoptose i celler.
• HLA-DR er en monomorf determinant av klasse II-molekyler i det humane store histokompatibilitetskomplekset (HLA). Markøren uttrykkes på Langerhans-celler, dendrittiske celler i lymfoide organer, visse typer makrofager, B-lymfocytter, aktiverte T-celler og tymiske epitelceller. Studiet av denne markøren brukes til kvantitativ bestemmelse av aktiverte T-lymfocytter med CD3+ HLA-DR+ fenotypen.

Ved å bruke et annet utvalg av monoklonale antistoffer mot markører er det mulig å lage et fenotypisk portrett av celler som er karakteristiske for en gitt form for leukemi.

I tillegg til bruk av immunfenotypingsmetoder for diagnostikk og differensialdiagnostikk av hemoblastoser, har det vist seg å være spesielt viktig å bruke dem i behandlingsprosessen for å vurdere remisjonstilstanden og den gjenværende populasjonen av leukemiske celler. Når man kjenner det fenotypiske "portrettet" av blastceller i diagnoseperioden, gjør disse markørene det mulig å oppdage celler av den leukemiske klonen i remisjonsperioden, og ved økningen i antallet deres - å forutsi utviklingen av et tilbakefall lenge før (1-4 måneder) forekomsten av dets kliniske og morfologiske tegn.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]