骨髓增生异常综合征(MDS)是一组恶性克隆性造血干细胞疾病，以血细胞的质、量异常，骨髓病态造血及高风险发展为急性白血病为主要特征。大部分MDS患者在髓内造血活跃的同时，却伴有外周血细胞减少。这一矛盾现象被称为MDS骨髓和“无效造血”。不少研究表明，过度的细胞凋亡(细胞程序化死亡)可能是MDS患者骨髓无效造血的主要原因。

1MDS造血细胞凋亡增加的证据

1.1骨髓单个核细胞：MDS骨髓单个核细胞(BMMC)凋亡增加被多数研究所证实。Bodanovic等^［1］通过形态学观察报道了30例MDS的BMMC的平均凋亡率为3.13%(正常对照为1.05%)。Hellstrom等^［2］用末端脱氧三磷酸尿苷缺口末端标记法(TUNEL)，测得57例MDS的BMMC凋亡率为(56.3±3.8)%［正常对照为(16.2±1.4)%］。同时，进一步的研究发现：MDS骨髓造血细胞凋亡增加三系均累及^［2，3］。Kliche等^［4］用CD₃₃、CD₁₃、CD₁₄、Gly a、CD₄₁单克隆抗体免疫标记三系细胞，分别测其凋亡率，发现无论总凋亡率，还是粒系、红系、巨核系的凋亡率均较正常对照显著增高。另外，Raza等发现MDS细胞的过度凋亡也包括骨髓基质细胞(肥大细胞、内皮细胞和成纤维细胞)。

1.2CD₃₄^＋细胞：多数研究发现MDS造血细胞过度凋亡累及CD₃₄^＋细胞^［4，5］。Tsoplou等^［6］检测了49例MDS骨髓造血细胞的凋亡情况，发现早期MDS(RA、RAS)的CD₃₄^＋、CD₃₄^-细胞都显示出高凋亡率(6%～49%)，进展期MDS(RAEB、RAEB-t、CMML)的CD₃₄^＋细胞凋亡率为40%～94%，而CD₃₄^-细胞及总凋亡率仅为0.1%～1%。即早期MDS的凋亡累及祖细胞和成熟的骨髓造血细胞；而进展期MDS的凋亡主要累及造血祖细胞。但Kliche等^［7］检测了28例MDS患者(RA4例，RAS 4例，RAEB 6例，RAEB-t 7例，CMML 7例)的骨髓造血细胞的凋亡率表明，虽其总凋亡率较正常对照有明显差异，但其CD₃₄^＋细胞的凋亡率却无明显差异。提示MDS的高凋亡主要发生在成熟的造血细胞上。而Horikawa等^［8］在分析了12例MDS患者(RA4例、RAEB 3例、RAEB-t 4例、CMML 1例)骨髓的CD₃₄⁺细胞凋亡后发现由TNF-α、IFN-γ和Fas抗体诱导的凋亡较正常对照低，作者认为，MDS骨髓的CD₃₄⁺细胞存在凋亡抵抗。

1.3不支持细胞凋亡增加的报道：Lepelly等^［9］用形态学、DNA电泳方法检测40例MDS的BMMC的凋亡情况，结果均未发现凋亡增加的证据。而用TUNEL方法检测仅发现6例凋亡率轻度增加(凋亡率为2.5%～5%，正常对照为＜2%)。作者认为：仅约15%的MDS患者的BMMC的凋亡是增加的，造血细胞凋亡增加可能并不是MDS的主要病理生理特征。此外，有的检测结果表明，造血细胞的凋亡增加可见于继发性AML，部分原发性AML及其它原因引起的血细胞减少患者，提示造血细胞的凋亡增加并不是MDS所特有的^［10,11］。

2MDS造血细胞凋亡增加与病情的关系

2.1与FAB分型的关系：多数报道认为：早期MDS(RA、RAS)造血细胞凋亡率较高，而进展期MDS(RAEB、RAEB-t、CMML)造血细胞凋亡率较低，即随MDS病情进展期造血细胞凋亡率呈降低趋势^{［5，12，13］}。但也有不同的报道：Raza等检测了50例MDS的BMMC的凋亡率，发现其中的7例RAEB-t的细胞凋亡率最高。作者认为，可能是较多的白血病克隆分泌的细胞因子(TNF-α、IFN-γ)使其周围较为正常的细胞发生高凋亡。Hellstrom^［2］的检测结果发现，RAS较RA的凋亡率低，同时发现这些RAS患者骨髓增生程度较其它类型要好一些。作者认为，可能在RAS中存在一种正常或高生存能力的细胞亚群而导致其造血细胞凋亡率较低。

2.2与白血病进展的关系：Bouscary等^［5］在检测27例MDS患者的BMMC的凋亡时发现，其中3例RAEB-t及3例继发性AML凋亡率正常或减低，而早期MDS的凋亡率明显高于正常对照。作者认为，随MDS向白血病进展，其造血细胞的分化受阻，凋亡减少。Raza等^［14］的检测结果表明，虽然RAEB-t的BMMC凋亡率较高，但其原始细胞的凋亡率却为0。提示MDS白血病转化同造血细胞凋亡的“逃逸”有关。

3MDS造血细胞凋亡增加的机制

3.1凋亡相关基因：

3.1.1Fas基因:Fas基因编码的Fas/Apo-1(CD₉₅)是相对分子质量为3.6万的跨膜蛋白,属于肿瘤坏死因子(TNF)或神经生长因子(NGF)受体超家族。Fas及其配体(FasL)之间相互作用构成了一条独特的细胞凋亡诱导通路。Fas-FasL在MDS骨髓造血细胞中的高表达被许多报道所肯定。Bouscary等^［5］分别检测了27例MDS的BMMC、CD₃₄⁺、GlyA⁺细胞的Fas抗原表达,发现均较正常对照明显增高。但Fas表达同FAB分型、外周血细胞减少无关,而Fas在CD₃₄⁺细胞中表达的量同骨髓原始细胞的数量呈负相关。提示随着病情的发展，白血病细胞逐渐失去了Fas抗原。出乎意料的是，当作者分析了Fas表达同凋亡之间的关系时，却发现二者之间并无统计学相关性。作者认为：虽然Fas在MDS骨髓造血细胞中高表达,但其在MDS造血细胞凋亡发病中的作用仍未明,提示可能有许多正性或负性因子影响了Fas介导的凋亡作用。Kitagawa等^［15］运用RT-PCR及免疫组化的方法，分别检测12例MDS患者骨髓造血细胞Fas、FasL的mRNA及抗原的表达，结果均较正常对照显著增高；采用免疫双标法分别检测Fas、FasL在不同系列造血细胞中的表达，发现髓系、红系均高表达Fas抗原，巨噬细胞并不高表达Fas抗原，而FasL在造血细胞及巨噬细胞均高表达。提示Fas-FasL系统介导的MDS造血细胞凋亡主要通过造血细胞与造血细胞相互作用以及造血细胞与基质细胞的作用这两种方式起作用。

3.1.2其它凋亡相关基因：Tsoplou等^［6］检测了15例MDS患者的BMMC的c-myc和p53基因表达与凋亡的关系。发现两种基因均无表达的5例患者，BMMC都检测有凋亡；而至少有一种基因表达的10例患者，BMMC均未发现凋亡。此结果提示了c-myc、p53基因在MDS骨髓造血细胞中的抗凋亡作用。而Rajapoksa等^［13］报道c-myc与bcl-2原癌蛋白的比例，在早期MDS骨髓造血细胞中较正常对照高，同时其凋亡率也高。因此认为，细胞生存程序(bcl-2等凋亡抑制基因表达)与细胞死亡程序(c-myc等凋亡诱导基因表达)的平衡改变，同MDS骨髓造血细胞的凋亡有关。Parker等^［16］检测了59例MDS患者的CD₃₄⁺细胞中Bax、Bad与Bcl-2、Bcl-X蛋白的比例，发现在早期MDS中为2.74，而在进展期MDS中为1.14，同时发现早期MDS的CD₃₄⁺细胞凋亡率显著高于正常对照。此结果提示Bax、Bad与Bcl-2、Bcl-X蛋白比例的改变同MDS造血细胞的凋亡有关，但可能并非是引起凋亡的原因，而为凋亡导致的结果。

总之，综合目前的文献报道，凋亡相关基因在MDS造血细胞凋亡中的作用结论颇不一致。但一般的看法是：Fas、p53、Bax、Bad、c-myc诱导了MDS造血细胞的凋亡， Bcl-2、Bcl-X抑制了凋亡；单个凋亡相关基因的表达同MDS造血细胞并无相关性，提示MDS造血细胞的凋亡是多个凋亡相关基因共同作用的结果，其确切机制有待进一步探讨。

3.2凋亡相关酶：

3.2.1核酸内切酶: 核酸内切酶被认为是参与凋亡效应的酶,它将核小体之间连接区的DNA分解切断,引起核酸降解、细胞凋亡。现在已知至少有三种核酸内切酶参与凋亡过程:Ca²⁺/Mg²⁺依赖的核酸内切酶、酸性核酸内切酶、Ca²⁺依赖或Mg²⁺依赖的核酸内切酶。Kawa-bata等^［17］报道:Ca²⁺依赖的核酸内切酶在部分MDS患者骨髓造血细胞中有活性表达,而在正常对照中全部无表达。Anzai等^［18］则发现,同正常对照相比,MDS骨髓造血细胞的Mg²⁺依赖的核酸内切酶及酸性核酸内切酶水平均无明显变化,而Ca²⁺/Mg²⁺依赖的核酸内切酶水平明显升高。但没有直接证据表明其表达水平的增高与细胞凋亡有关。

3.2.2ICE家族:ICE(白细胞介素1β转化酶)家族有6个成员,包括ICE、ICErel2、ICErel 3、CPP 32、Nedd 2/Ich-1、Mch-2。其高表达可引起细胞凋亡。Ali等^［19］将MDS患者的BMMC体外培养4小时后，测其胞浆提取物中CPP32的活性及细胞凋亡情况。发现与正常对照相比, CPP 32的活性及细胞凋亡均增高,且二者有显著相关性。ICE活性也有短暂升高。当用ICE家族抑制剂(Z-VAD、FMK)作用于MDS骨髓造血细胞后,其凋亡减少。同样,Campos等^［20］将MDS的BMMC作体外培养，发现RA、RAS的CPP32表达明显高于RAEB、RAEB-t、CMML,同时随其高表达,CFU-E形成明显减少。用ICE和CPP32的抑制剂(Ac-YVAD-CHO、DEVD-CHO)作用后,可明显增加所有造血集落的产量。相反,它们对正常BMMC的造血集落形成无影响。

3.3凋亡相关细胞因子：

3.3．1凋亡正性细胞因子:与细胞凋亡有关的正性细胞因子包括 tNF-α、TGF-β、IFN-γ等。TNF-α在MDS患者的骨髓中表达增高,且其表达水平同造血细胞凋亡有很高的相关性^［21］。用TNF-α的抑制剂——己酮可可碱及抗TNF-α的单克隆抗体在体外培养中导致MDS造血细胞的凋<