Hemoblastooside immunofenotüpiseerimine

Viimaste aastate märkimisväärne areng hematoloogilistes uuringutes on seotud kaasaegsete immunoloogiliste meetodite ja perifeerse vere ning luuüdi rakkude automatiseeritud analüüsi- ja sorteerimisvahendite - voolutsütomeetrite - kasutamisega. Haiguse substraadirakkude (veri, punane luuüdi, lümfisõlmed, põrn jne) traditsioonilised morfoloogilised ja tsütokeemilised uuringud ei võimalda paljudel juhtudel, eriti lümfoproliferatiivsete haiguste korral, tuvastada morfoloogiliselt sarnaste vormide hulgas kõiki variante ja kindlaks teha patoloogilise klooni päritoluallikat. Neid probleeme saab lahendada ainult rakkude immunoloogiliste omaduste uurimise teel. Iga hematopoeetiliste rakkude diferentseerumise etapp vastab oma antigeenide komplektile, mida rahvusvahelise klassifikatsiooni kohaselt nimetatakse diferentseerumiseks ja mis jagunevad diferentseerumisklastriteks, mida tähistatakse CD-na.

Neoplastiliste muutuste korral võib diferentseerumisblokk tekkida normaalse raku arengu mis tahes etapis, mille tulemusel moodustub patoloogiliste rakkude kloon, mis määravad haiguse substraadi ja millel on samad immunoloogilised (või fenotüübilised) omadused. Nende markerite uuringute läbiviimisega rakkudel on võimalik kindlaks teha, millisele haiguse vormile ja variandile need vastavad, st rakkude immunoloogilise fenotüübi põhjal läbi viia diferentsiaaldiagnostikat, mis on lümfoproliferatiivsete haiguste puhul kõige keerulisem, kuna haiguse patoloogilise substraadi peamised rakud on morfoloogiliselt peaaegu identsed rakud.

Fenotüüpimine võimaldab monoklonaalsete antikehade abil tüpiseerida müelo-, mono- ja lümfotsütaarse seeria blastseid ja küpseid vereliblesid diferentseerumisantigeenide (retseptorite) olemasolu järgi rakuseinas. Jaotises "Keha immuunseisundi hindamine" kirjeldatakse osaliselt rakumarkerite uuringu omadusi ja diagnostilist väärtust; allpool on lühike kirjeldus rakkude antigeenimarkeritest seoses hemoblastooside diagnoosimisega. Järgmisi antigeene (markereid) saab tuvastada vererakkude ja punase luuüdi membraanidel.

• CD2 on monomeerne transmembraanne glükoproteiin. See esineb kõigi veres ringlevate T-lümfotsüütide pinnal ja mõnedel NK-lümfotsüütidel. CD2 osaleb T-lümfotsüütide alternatiivse aktivatsiooni protsessis. Kliinilises praktikas kasutatakse CD2 tuvastamist monoklonaalsete antikehade abil ägeda T-rakulise leukeemia, lümfoomide, krooniliste põletikuliste ja immuunpuudulikkuse seisundite fenotüüpimiseks.
• CD3 on valgukompleks, mis on seotud antigeenispetsiifilise T-raku retseptoriga ja on T-lümfotsüütide peamine funktsionaalne marker. See hõlbustab aktivatsioonisignaali ülekandumist membraanist raku tsütoplasmasse. CD3 määramine on näidustatud ägeda T-rakulise leukeemia, lümfoomide (CD3 ei ekspresseeru mitte-T-rakulistes lümfoidsetes kasvajates) ja immuunpuudulikkuse haiguste diagnoosimiseks.
• CD4 on transmembraanne glükoproteiin, mida ekspresseerib T-abistajarakkude (indutseerijate) alampopulatsioon, mis moodustavad 45% perifeerse vere lümfotsüütidest. Lümfotsüütide arengu algstaadiumis harknäärmes ekspresseerivad kõik kortikaalsed lümfotsüüdid CD4 antigeene, aga ka CD8. Medullaarsed tümotsüüdid, mille fenotüüp sarnaneb perifeerse vere küpsete CD4+ T-rakkudega (T-abistajad), ekspresseerivad juba kas CD4 või CD8 retseptoreid. Perifeerses veres kannab kuni 5% rakkudest nii CD4 kui ka CD8 markereid. CD4 vähene ekspressioon on võimalik mõnedel monotsüütide seeria rakkudel. CD4 ekspresseerub enamikus T-rakuliste lümfoomide juhtudes, sealhulgas seenhaiguses, samuti HTLV-ga seotud T-rakulise leukeemia (HTLV - inimese T-lümfotroopne viirus) korral.
• CD5 on üheahelaline glükoproteiin, mis esineb kõigil küpsetel T-lümfotsüütidel ja enamikul tümotsüütidel ning mida B-lümfotsüüdid ekspresseerivad nõrgalt. CD5 on tuvastatav B-rakulise kroonilise lümfotsütaarse leukeemia ja tsentrotsütaarse lümfoomi neoplastilistel rakkudel. Teiste pahaloomuliste lümfoidhaiguste - follikulaarse lümfoomi, karvrakulise leukeemia, suurerakulise lümfoomi - korral CD5 ei ekspresseeru.
• CD7 on üheahelaline valk, T-rakkude diferentseerumise varaseim marker. Pro-T-lümfotsüüdid ekspresseerivad seda juba enne nende migratsiooni tüümusesse. CD7 on tuvastatav enamikul NK-rakkudel, monotsüütidel on täheldatud nõrka ekspressiooni. B-lümfotsüüdid ja granulotsüüdid seda antigeeni ei sisalda. CD7 määramist kasutatakse lümfoomide ja laste T-rakulise lümfoblastse leukeemia diagnoosimiseks.
• CD8 on valk, mis koosneb kahest disulfiidsildadega ühendatud polüpeptiidahelast. Seda ekspresseerib tsütotoksiliste ja supressor-T-lümfotsüütide alampopulatsioon, mis moodustavad 20–35% perifeerse vere lümfotsüütidest. Seda antigeeni ekspresseerivad ka NK-lümfotsüüdid, kortikaalsed tümotsüütided, 30% medullaarsetest tümotsüütidest ja punaste luuüdi rakkude alampopulatsioon. CD8 uuritakse T-supressorite sisalduse kvantifitseerimiseks (vt eespool jaotist „Supressor-T-lümfotsüüdid veres“).

• CD10 on rakumembraaniga seotud endopeptidaas. CD10-d ekspresseerivad B-lümfotsüütide noored vormid ja ajukoore lümfotsüütide alampopulatsioon. CD10-d ekspresseerivad kõik ALL-rakud.
• CD11c-d ekspresseerivad rakumembraanil makrofaagid, monotsüüdid, granulotsüüdid, NK-rakud ja karvrakkude leukeemiarakud.
• CD13 on glükoproteiin, mida ekspresseerivad müelomonotsüütide liini rakud (progenitorrakud, neutrofiilid, basofiilid, eosinofiilid, monotsüüdid ja müeloidleukeemia rakud). See puudub T- ja B-lümfotsüütides, erütrotsüütides ja trombotsüütides.
• CD14 on pinnamembraani glükoproteiin. Seda ekspresseerivad peamiselt monotsüüdid ja makrofaagid. CD14 on tuvastatud enam kui 95%-l perifeerses veres ja luuüdis olevatest monotsüütidest. CD14 tugevat ekspressiooni täheldatakse ägeda müeloblastse leukeemia korral. Seda antigeeni ei ekspresseerita ägeda ja kroonilise lümfoblastse leukeemia korral.
• CD15 on oligosahhariid. See osaleb fagotsütoosis ja kemotaksises. See antigeen esineb küpsete granulotsüütide ja Berezovski-Sternbergi rakkude pinnal. CD15 antigeeni ekspressiooni tuvastatakse Hodgkini tõve korral. Mitte-Hodgkini lümfoomide korral CD15-d enamikul juhtudel ei tuvastata.
• CD16 ekspresseerub granulotsüütide, monotsüütide, makrofaagide ja NK-rakkude pinnal. Kõigil seda antigeeni ekspresseerivatel lümfotsüütidel on võime antikehadest sõltuvaks rakuliseks tsütotoksilisuseks. CD16 määratakse krooniliste müelotsüütleukeemiate tüpiseerimise käigus NK-rakkude iseloomustamiseks.
• CD19 on glükoproteiin, mis esineb kõigil perifeersetel B-lümfotsüütidel ja kõigil B-rakkude eellasrakkudel. See puudub plasmarakkudes. See on B-rakkude varaseim marker ja mängib olulist rolli B-rakkude aktiveerimise ja proliferatsiooni reguleerimisel. CD19 ekspresseerub kõigil B-rakulise päritoluga ägeda leukeemia neoplastilistel rakkudel ja esineb ka mõnedes ägeda monoblastse leukeemia vormides.
• CD20 on glükosüülimata valk. B-lümfotsüütide ontogeneesis ilmub CD20 antigeen pärast CD19-d lümfotsüütide pre-B-rakkude diferentseerumise staadiumis. See puudub plasmarakkude plasmamembraanist. Seda ekspresseeritakse ALL-is, B-rakkude kroonilises lümfotsütaarses leukeemias, karvrakkude leukeemias, Burkitti lümfoomis ja väga harva ägeda monoblastse leukeemia korral.
• CD21 on glükoproteiin, mida leidub märkimisväärses koguses lümfoidorganite B-lümfotsüütidel ja väikeses koguses perifeerse vere B-rakkudel. CD21 on Epsteini-Barri viiruse retseptor.
• CD22 on kahest polüpeptiidahelast koosnev valk. Seda ekspresseeritakse enamiku B-lümfotsüütide, sealhulgas eellasrakkude (prolümfotsüütide) membraanidel. Pärast aktiveerimist antigeeni B-lümfotsüütidel (plasmarakkudel) ei ekspresseerita. Kõige väljendunum CD22 ekspressioon on tuvastatav karvrakulise leukeemia rakkudel, nõrk - müeloidse leukeemia ja mitte-T-rakulise ALL-i korral.
• CD23 on glükoproteiin, mida ekspresseerivad palju suuremal määral aktiveeritud perifeerse vere B-lümfotsüüdid. CD23 vahendab makrofaagide ja eosinofiilide poolt IgE-sõltuvat tsütotoksilisust ja fagotsütoosi.
• CD25 on üheahelaline glükoproteiin, mis on identifitseeritud IL-2 madala afiinsusega retseptorina. Seda retseptorit ekspresseeritakse aktiveeritud T-lümfotsüütidel ja väiksema tihedusega aktiveeritud B-rakkudel. Tervete inimeste perifeerses veres esineb antigeen enam kui 5%-l lümfoidrakkudest.
• CD29 on fibronektiini retseptor. See on kudedes laialt levinud ja seda ekspresseerivad leukotsüüdid. CD29 tuvastamist perifeerse vere rakkudes kasutatakse CD4+CD29+ fenotüübiga T-rakkude alampopulatsiooni tüübimiseks, mida nimetatakse 2. tüüpi abistajarakkudeks (Th2). Need rakud osalevad humoraalses immuunvastuses lümfokiinide tootmise teel.
• CD33 on transmembraanne glükoproteiin. See esineb müeloid- ja monotsüütrakkude pinnal. Seda leidub monotsüütide ja vähemal määral ka perifeerse vere granulotsüütide pinnal. Ligikaudu 30% punase luuüdi rakkudest, sealhulgas müeloblastid, promüelotsüüdid ja müelotsüüdid, ekspresseerivad CD33-d. Pluripotentsete tüvirakkude membraanides antigeen puudub. CD33 määramist kasutatakse müeloidse päritoluga leukeemiate rakkude iseloomustamiseks. Lümfoidse ja erütroidse päritoluga leukeemiarakud CD33-d ei ekspresseeri.
• CD34 on fosfoglükoproteiin, mida ekspresseerivad hematopoeetilised eellasrakud, sealhulgas monopotentsed tüvirakud. Ag kõige väljendunumat ekspressiooni täheldatakse varajastes eellasrakkudes; rakkude küpsedes markerite ekspressioon väheneb. CD34 leidub ka endoteelirakkudel. CD34 määramist kasutatakse rakkude iseloomustamiseks ägeda müeloblastilise ja lümfoblastilise leukeemia korral. Krooniliste lümfotsütaarsete leukeemiate ja lümfoomide korral CD34 antigeeni ekspressiooni ei tuvastata.

• CD41a-d ekspresseerivad trombotsüüdid ja megakarüotsüüdid. CD41a tuvastamiseks mõeldud monoklonaalseid antikehi kasutatakse megakarüoblastse leukeemia diagnoosimiseks. Glanzmanni trombasteenia korral selle antigeeni ekspressioon puudub või on oluliselt pärsitud.
• CD42b on membraanglükoproteiin, mis koosneb kahest polüpeptiidahelast. Marker tuvastatakse trombotsüütide ja megakarüotsüütide pinnal. Kliinilises praktikas kasutatakse CD42b tuvastamist trombotsütopaatia - Bernard-Soulier' sündroomi - diagnoosimiseks.
• CD45RA kuulub transmembraansete glükoproteiinide klassi. See on levinud leukotsüütide antigeen. Seda ekspresseeritakse B-lümfotsüütide rakumembraanil, vähemal määral T-lümfotsüütidel ja küpsetel medullaarsetel tümotsüütidel. Granulotsüüdid seda markerit ei ekspresseeri.
• CD45RO on CD45RA madalmolekulaarne isovorm, mis on levinud leukotsüütide antigeen. Seda tuvastatakse T-rakkudel (mälu-T-lümfotsüüdid), B-lümfotsüütide alampopulatsioonil, monotsüütidel ja makrofaagidel. CD45RO vastased monoklonaalsed antikehad interakteeruvad enamiku tümotsüütidega, puhkeolekus CD4+ ja CD8+ T-lümfotsüütide alampopulatsiooniga ning küpsete aktiveeritud T-rakkudega. Müelomonotsüütilise päritoluga rakud, granulotsüüdid ja monotsüüdid kannavad seda antigeeni samuti. Seda tuvastatakse tsentroblastilistes ja immunoblastilistes lümfoomides.
• CD46 on O-glükosüülitud dimeer. See on kudedes laialt levinud ning seda ekspresseerivad T- ja B-lümfotsüüdid, monotsüüdid, granulotsüüdid, NK-rakud, trombotsüüdid, endoteelirakud ja fibroblastid, kuid punaste vereliblede pinnal see puudub. CD46 kaitseb kudesid komplemendi eest.
• CD61 on trombotsüütide antigeen. Seda ekspresseeritakse perifeerse vere ja punase luuüdi trombotsüütidel, samuti megakarüotsüütidel ja megakarüoblastidel. Selle määramist kasutatakse markerina ägeda megakarüoblastse leukeemia korral. Glanzmanni trombasteeniaga patsientidel antigeeni ekspressioon puudub või on pärsitud.
• CD95, mida nimetatakse ka Fas-iks või APO-1-ks, on transmembraanne glükoproteiin, mis kuulub tuumorinekroosifaktori retseptorite perekonda. Seda ekspresseeritakse märkimisväärses koguses perifeerse vere T-lümfotsüütidel (CD4+ ja CD8+) ning vähemal määral B-lümfotsüütidel ja NK-rakkudel. Seda antigeeni ekspresseeritakse ka granulotsüütidel, monotsüütidel, koerakkudel ja neoplastilistel rakkudel. CD95 seondumine Fas-ligandiga (CD95L) indutseerib rakkudes apoptoosi.
• CD95L ehk Fas-ligand on membraanivalk, mis kuulub tuumorinekroosifaktori retseptorite perekonda. Seda antigeeni ekspresseerivad tsütotoksilised T-lümfotsüüdid, NK-rakud ja väga sageli kasvajarakud; see on rakkude apoptoosi peamine indutseerija.
• HLA-DR on inimese peamise koesobivuskompleksi (HLA) II klassi molekulide monomorfne determinant. Markerit ekspresseeritakse Langerhansi rakkudel, lümfoidorganite dendriitrakkudel, teatud tüüpi makrofaagidel, B-lümfotsüütidel, aktiveeritud T-rakkudel ja tüümuse epiteelirakkudel. Selle markeri uuringut kasutatakse CD3+ HLA-DR+ fenotüübiga aktiveeritud T-lümfotsüütide kvantitatiivseks määramiseks.

Kasutades markerite suhtes erinevat valikut monoklonaalseid antikehi, on võimalik luua fenotüüpiline portree rakkudest, mis on iseloomulikud antud leukeemia vormile.

Lisaks immunofenotüüpimise meetodite kasutamisele hemoblastooside diagnostikas ja diferentsiaaldiagnostikas on eriti oluliseks osutunud nende kasutamine raviprotsessis remissiooni seisundi ja leukeemiarakkude jääkpopulatsiooni hindamiseks. Teades blastrakkude fenotüübilist "portreed" diagnoosimise perioodil, võimaldavad need markerid tuvastada leukeemiaklooni rakke remissiooni perioodil ja nende arvu suurenemise abil ennustada retsidiivi teket juba ammu enne (1-4 kuud) kliiniliste ja morfoloogiliste tunnuste ilmnemist.

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