Pqlc2基因缺失對小鼠穩(wěn)態(tài)、衰老、饑餓、急性髓系白血病條件下造血系統(tǒng)的影響*

鄒 密， 張錦華， 詹 薔， 鞠振宇， 陳陟陽△

（1暨南大學教育部再生醫(yī)學重點實驗室，衰老與再生醫(yī)學研究院，廣東 廣州 510632；2暨南大學附屬第一醫(yī)院心內(nèi)科，廣東 廣州 510630）

造血干細胞（hematopoietic stem cells，HSCs）處于血液系統(tǒng)的最頂端，依靠自我更新和多潛能分化能力，維持血液系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)平衡［1］。造血干細胞的自我更新和分化受到內(nèi)外機制的嚴格調(diào)控，一旦穩(wěn)態(tài)失衡往往會引發(fā)各種血液類疾病，比如白血病、淋巴瘤、血友病和貧血等［2］。氨基酸是細胞存活和生長所必需的一類重要營養(yǎng)物質(zhì)，參與調(diào)控眾多的生理病理過程［3-4］。氨基酸代謝對造血干細胞自我更新及分化起到重要調(diào)控作用，特定氨基酸的缺失導致其功能耗竭［5］，而氨基酸代謝介導的蛋白質(zhì)合成速率改變以及相關(guān)信號通路的異常調(diào)控，極大地促進了白血病的發(fā)生［6-7］。與正常造血干細胞依賴氧化磷酸化和糖酵解提供能量不同，近年的研究發(fā)現(xiàn)，急性髓系白血?。╝cute myeloid leukemia，AML）干細胞還可以從葡萄糖代謝切換到氨基酸代謝進行氧化磷酸化［8］。因此最新的研究發(fā)現(xiàn)，通過靶向抑制AML 干細胞的氨基酸代謝對白血病細胞進行殺傷，同時又不損害健康血液細胞，最終達到治療AML 的目的［9-11］。

膜蛋白含PQ 環(huán)重復蛋白2（PQ loop repeat containing 2，Pqlc2）作為溶酶體上的氨基酸轉(zhuǎn)運體，主要轉(zhuǎn)運賴氨酸、組氨酸和精氨酸等陽離子氨基酸，調(diào)控細胞的氨基酸代謝，是治療由于溶酶體功能缺陷導致的半胱氨酸病的重要靶點［12］。腫瘤細胞由于對氨基酸代謝的特殊依賴性，往往高表達氨基酸轉(zhuǎn)運蛋白，以往工作顯示Pqlc2基因在胃癌病人的癌細胞中高表達，通過細胞及動物試驗下調(diào)Pqlc2表達可抑制胃癌細胞的增殖，誘導腫瘤細胞凋亡，進而有效緩解胃癌的發(fā)展［13］。這些研究提示Pqlc2 可能是靶向癌細胞的潛在重要靶點，然而Pqlc2 在血液系統(tǒng)，尤其在造血干細胞及AML 中的作用尚未見報道，故本研究旨在利用小鼠模型在穩(wěn)態(tài)、衰老、饑餓及AML條件下探究Pqlc2基因缺失對造血系統(tǒng)的影響。

材料和方法

1 動物

Pqlc2基因缺失（Pqlc2-/-）小鼠及野生型（Pqlc2+/+）對照小鼠（均為白細胞表面抗原CD45.2 陽性小鼠）由中國科技大學提供，引進并飼養(yǎng)繁殖于暨南大學實驗動物中心SPF 級房間，雌雄及數(shù)量不限，2～20月齡（許可證號：No. 99410000006441）。造血干細胞競爭性移植的供體：CD45.2+小鼠；競爭者：CD45.1+小鼠；受體：CD45.1+CD45.2+小鼠。各亞型之間沒有功能性的區(qū)別［14-15］，雌雄及數(shù)量不限，2月齡，許可證號：SYXK（粵）2017-0174。白血病受體小鼠由北京維通利華實驗動物技術(shù)有限公司提供，引進并飼養(yǎng)繁殖于暨南大學實驗動物中心SPF 級房間，雌雄及數(shù)量不限，2月齡，許可證號：SCXK（浙）2019-0001。所有小鼠均為C57BL/6J 品系，均飼養(yǎng)于暨南大學實驗動物中心SPF 級小鼠房，5只小鼠/籠，環(huán)境濕度/溫度恒定，12 h 循環(huán)光照。所有實驗操作均符合暨南大學動物實驗中心倫理委員會要求并按照實驗動物使用原則執(zhí)行。

2 主要儀器和試劑

流式細胞分析儀（BD，F(xiàn)ortessa）；流式細胞分選儀（BD，Aria III）；生物輻射系統(tǒng)（Rad Source，RS2000 Pro）；全自動五分類動物血液分析儀［Sysmex，XN-1000V（B1）］。流式細胞術(shù)相關(guān)抗體CD4（100508）、CD8（100704）、B220（103204）、Ter119（116212）、CD11b（101204）、PerCP-Cy5.5-IL-7R（135022）、PECy7-Sca-1（122514）、APC-Cy7-SA（405208）、BV510-CD48（103443）、BV605-CD150（115927）、FITC-CD4（100510）、FITC-CD8（100706）、PE-CD45.2（109808）和APC-B220（103212）購自Invitrogen；抗體PE-Flt3（12-1351-83）、APC-c-Kit（17-1171-83）、AF700-CD16/32（56-0161-82）、Gr1（13-5931-86）、PerCP-Cy5.5-CD45.1（45-0453-82）和APC-Cy7-CD11b（47-0112-82）購自Thermo Fisher；FITC-CD34（553733）和紅細胞裂解液（555899）購自BD Pharmingen；DMEM 購自Gibco；青霉素/鏈霉素（penicillin/streptomycin，P/S）和Lipofectamine 2000（1690146）購 自Invitrogen；DAPI（D9542-10MG）購自Sigma；0.01% Baytril 購自拜爾；TPO（78072.1）、SCF（78064.1）和SFEM（serum-free expansion medium；09655）購自STEMCELL Technologies；70 μm 濾 膜（22363548）購 自Fisherbrand；異氟烷（R510-22-2）購自RWD；Anti-APC Microbeads（130-090-855）和LS Separation columns（130-042-401）購自Miltenyi。

3 主要方法

3.1 流式細胞術(shù)分析小鼠造血干/祖細胞 參考前期已發(fā)表的文章［16-17］，頸椎脫臼犧牲小鼠，取小鼠腿骨、髂骨和脊柱骨，使用研缽在染色緩沖液（含有2%胎牛血清和1% P/S 的PBS）中擠壓出全部的骨髓細胞，過濾后（200 目濾膜）計數(shù)；離心（288×g、4 ℃離心8 min），棄上清后使用染色緩沖液將骨髓細胞濃度調(diào)整到1×1011cells/L，取1×107全骨髓細胞（約100 μL）置于U 型底96 孔板中，每孔中預先加入10 μL Lin-Mix［CD4、CD8、B220、Ter119、CD11b 和Gr1 與生物素（biotin）偶聯(lián)的抗體］，冰上避光抗體孵育30 min；每孔加入200 μL 染色緩沖液后離心（288×g、4 ℃離心5 min），棄上清；按照表1進行其它表面標記抗體染色，冰上避光抗體孵育3 h 后，每孔加200 μL染色緩沖液，288×g、4 ℃離心5 min；棄上清后使用400 μL染色緩沖液重懸細胞，轉(zhuǎn)移至流式管中，使用Fortessa流式細胞儀收集樣本，收集前加入DAPI（1 g/L），使用FlowJo 10 對流式細胞儀記錄的數(shù)據(jù)進行處理。

表1 造血干祖細胞流式分析染色方案Table 1. Antibodies used for staining of HSPCs analyzed by flow cytometry

3.2 小鼠造血干細胞流式分選 參考3.1 造血干/祖細胞流式分析步驟制備小鼠骨髓單細胞懸液，將骨髓細胞濃度調(diào)整到1×1011cells/L，按照Miltenyi 造血干細胞c-Kit 陽性富集試劑盒說明書，對骨髓細胞進行c-Kit 陽性富 集：加入APC-c-kit 抗 體（5×1011cells/L APC-c-Kit 抗體），冰上避光孵育30 min；加入2 mL 染色緩沖液后288×g、4 ℃離心5 min，重懸細胞后，加入anti-APC microbeads（磁珠），冰上避光孵育30 min；加入2 mL 染色緩沖液重懸細胞后288×g、4 ℃離心5 min，棄掉上清后使用2 mL 染色緩沖液重懸細胞，參考MACS 操作手冊進行c-Kit 陽性骨髓細胞富集，收集LS磁柱中的細胞（c-Kit+BM），離心后進行造血干/祖細胞表面標記抗體染色（參考3.1 抗體染色步驟）。使用Aria III 流式分選儀分選造血干細胞（LSK CD34-CD150+）于無菌染色緩沖液中。

3.3 造血干細胞競爭性移植實驗 參考3.2 造血干細胞流式分選步驟，分選出野生型及Pqlc2基因缺失的供體小鼠（表面抗原均為CD45.2 陽性）HSC（LSK CD34-CD150+）；同時制備競爭者小鼠的骨髓單細胞懸液（表面抗原為CD45.1 陽性），按照400 個供體HSC 加1×106個競爭者小鼠骨髓細胞混合（每個受體200 μL），一同經(jīng)尾靜脈移植到經(jīng)過致死劑量（8 Gy，X-ray）照射的受體小鼠（表面抗原CD45.1/2雙陽性，輻照后殘留＜5%）中，移植之后對受體小鼠進行一個月抗生素（含1%Baytril的飲用水）處理［15-16］。

3.4 受體小鼠外周血嵌合率分析 造血干細胞競爭性移植之后，每隔4 周取受體小鼠外周血，根據(jù)供體、競爭者、及受體小鼠白細胞表面抗原的差異，通過流式細胞儀分析供體HSC來源的血細胞占外周血細胞的比例，即：供體/（供體+競爭者）×100%［18］。具體操作為：將受體小鼠用異氟烷麻醉，使用采血針，通過眼眶后靜脈叢采血約20 μL/只，迅速轉(zhuǎn)移外周血至含有8 μL 0.5 mol/L EDTA 的1.5 mL EP 管中。對外周血進行流式抗體染色，將20 μL外周血轉(zhuǎn)移至U 型96 孔板中，按照表2 的染色方案進行抗體染色，冰上避光孵育30 min 后，每孔加入200 μL 紅細胞裂解液，室溫避光裂解5 min 后288×g、4 ℃離心5 min，棄掉上清液后使用200 μL 染色緩沖液重懸細胞，轉(zhuǎn)移至流式管中，使用流式細胞儀分析。

表2 造血干細胞移植受體小鼠外周血流式分析染色方案Table 2. Antibodies used for staining of peripheral blood cells analyzed by flow cytometry

3.5 AML 小鼠模型構(gòu)建 參考前期已發(fā)表的文章［19］，使用病毒將含有MLL-AF9-GFP（MA9-GFP）的質(zhì)粒序列分別感染進入野生型和Pqlc2基因缺失小鼠骨髓c-Kit+細胞，感染之后將c-Kit+（至少含有大于1%GFP+的細胞）移植入野生型受體小鼠體內(nèi)從而構(gòu)建AML 模型。具體操作為：通過使用處于對數(shù)生長期的293T 細胞進行白血病病毒包裝，將質(zhì)粒按照以下比例MA9-GFP 8 μg+pKat 4 μg+VSVG 3 μg（終體積為1 mL）和1 mL 的Lipofectamine 2000 均勻混合后逐滴加入293T 細胞培養(yǎng)皿中，培養(yǎng)8 h 后更換新鮮培養(yǎng)液（DMEM+10%胎牛血清+1%P/S）；培養(yǎng)至48 h時點，收集培養(yǎng)液（含病毒），經(jīng)0.45 μm 濾器過濾后備用。制備野生型及Pqlc2基因缺失小鼠骨髓單細胞懸液，進行c-Kit+富集，使用病毒上清感染c-Kit+骨髓細胞（80%病毒上清+20%c-Kit+細胞懸液），培養(yǎng)8 h 后更換新鮮培養(yǎng)液，在培養(yǎng)48 h 時點收集細胞（使用流式細胞儀檢測，明確GFP+細胞比例大于1%），移植到受體小鼠體內(nèi)（未照射）；移植后每周檢測一次受體小鼠外周血中GFP+細胞比例，記錄小鼠死亡時間繪制生存曲線。

4 統(tǒng)計學處理

實驗結(jié)果均用GraphPad Prism 8 軟件作圖并進行統(tǒng)計分析。數(shù)據(jù)用均數(shù)±標準差（mean±SD）表示。兩組間比較采用Student'st檢驗進行顯著性分析。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

結(jié)果

1 Pqlc2基因缺失對小鼠穩(wěn)態(tài)下骨髓造血干/祖細胞影響微弱

對穩(wěn)態(tài)下小鼠骨髓細胞進行檢測，結(jié)果顯示與2月齡野生型小鼠相比，Pqlc2基因缺失小鼠的骨髓中定向祖細胞，即髓系造血祖細胞［CMP（common myeloid progenitor（CMP）、GMP（granulocyte-macrophage progenitor）和MEP（megakaryocyte-erythrocyte progenitor）］以及淋系造血祖細胞（common lymphoid progenitor，CLP）的比例無顯著差異（P＞0.05），見圖1A～D；進一步針對HSC 及其下游多潛能祖細胞的分析檢測，與野生型小鼠相比，Pqlc2基因缺失導致小鼠HSC 比例顯著升高（P＜0.05），見圖1E、F，而不影響其下游多潛能祖細胞［MPP1（multipotent progenitor 1）、MPP2（multipotent progenitor 2）、MPP3（multipotent progenitor 3）和MPP4（multipotent progenitor 4）］的比例（P＞0.05），見圖1G～J。將野生型和Pqlc2基因缺失的HSC 分別分選出來，進行體外競爭性移植實驗（圖1K）。移植后分別在第1、3、6個月檢測受體小鼠外周血中供體HSC 來源的血細胞比例（圖1L），結(jié)果顯示與野生型相比，Pqlc2基因缺失的HSC在移植的第1 個月和第3 個月對受體小鼠外周血重建能力無顯著差異（P＞0.05），然而在第6 個月與對照組相比，Pqlc2供體來源的HSC 重建受體小鼠外周血的能力出現(xiàn)顯著下降（P＜0.05）。

2 Pqlc2 基因缺失不影響衰老過程中血液系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)維持

對衰老（20月齡）小鼠外周血常規(guī)檢測顯示，Pqlc2基因缺失導致小鼠血液中成熟單核細胞、中性粒細胞及嗜酸性粒細胞數(shù)目顯著下降（P＜0.05或P＜0.01），其它類型血液細胞無顯著差異（P＞0.05），見表3。脾臟的分析顯示，Pqlc2缺失小鼠的脾臟細胞數(shù)目及脾臟中成熟B 細胞、T細胞及髓系細胞比例無顯著差異（P＞0.05），見圖2A、B。胸腺的分析顯示Pqlc2缺失小鼠胸腺細胞數(shù)目顯著增加（P＜0.01），見圖2C；而胸腺中四類T細胞的比例無顯著性差異（P＞0.05），見圖2D。骨髓的分析顯示，Pqlc2基因缺失導致骨髓細胞總數(shù)顯著增加（P＜0.05），見圖2E；而骨髓中造血干細胞及下游髓系定向祖細胞（CMP）和淋系定向祖細胞（CLP）的比例無顯著差異（P＞0.05），見圖2F～H。

表3 20月齡野生型和Pqlc2基因缺失小鼠全血分析結(jié)果Table 3. Results of whole blood analysis of 20-month-old wild-type and Pqlc2 gene deletion mice（Mean±SD）

3 Pqlc2基因缺失不影響?zhàn)囸I處理下造血干/祖細胞的穩(wěn)態(tài)維持

建立小鼠饑餓處理的能量攝取限制模型，對野生型和Pqlc2基因缺失小鼠進行為期3 d 的斷食（僅供水）處理（圖3A），饑餓處理顯著降低了野生型小鼠和Pqlc2基因缺失的小鼠的體重（P＜0.05 或P＜0.01），見圖3B；對骨髓中造血干/祖細胞的分析顯示，饑餓處理下，Pqlc2基因的缺失不影響HSC 及下游多潛能祖細胞MPP1、MPP2 和MPP4 的比例（P＞0.05），見圖3C、D、E、G；饑餓處理導致MPP3 數(shù)目顯著下降（P＜0.05），而Pqlc2基因的缺失不影響?zhàn)囸I誘導的MPP3 數(shù)目下降（P＞0.05），見圖3F；野生型小鼠骨髓中CLP 的比例具有下降趨勢但無顯著差異（P＞0.05），而Pqlc2基因缺失小鼠的骨髓中CLP 的比例顯著下降（P＜0.05），見圖3H。

4 Pqlc2 基因缺失顯著延長急性髓系白血病小鼠的壽命

我們構(gòu)建了野生型和Pqlc2基因缺失的AML 小鼠細胞（圖4A）。移植后顯示，Pqlc2基因的缺失顯著延長了AML 小鼠的生存期（P＜0.05），見圖4B；為了進一步明確Pqlc2基因在調(diào)控AML中的作用，我們?nèi)∮玫谝淮我浦彩荏w小鼠的骨髓細胞進行了連續(xù)的第二次和第三次移植，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，Pqlc2基因的缺失仍然能夠顯著延長連續(xù)移植模型中AML 小鼠的生存期（P＜0.01），見圖4C、D。

Figure 1. Effect of Pqlc2 gene deletion on hematopoietic system in 2-month-old mice. A to J：the proportion of HSPCs in bone marrow（BM）of 2-month-old wild-type and Pqlc2 gene deletion mice was analyzed by flow cytometry. A：common myeloid progenitor（CMP）；B：granulocyte-macrophage progenitor（GMP）；C：megakaryocyte-erythrocyte progenitor（MEP）；D：common lymphoid progenitor（CLP）；E and F：FACS analysis showing the frequency of HSCs in BM. G to J：the percentages of multipotent progenitor cells in BM were analyzed by flow cytometry. G：multipotent progenitor 1（MPP1）；H：multipotent progenitor 2（MPP2）；I：multipotent progenitor 3（MPP3）；J：multipotent progenitor 4（MPP4）. K：the experimental scheme of the HSC transplantation assay；L：the chimerism of PB of recipient mice was analyzed at 1，3 and 6 months after the transplantation. Mean±SD.*P＜0.05 vs Pqlc2+/+group.圖1 Pqlc2基因缺失對2月齡小鼠造血系統(tǒng)的影響

Figure 2. Effect of Pqlc2 gene deletion on hematopoietic system in 20-month-old mice. A：total number of spleen cells；B：flow cytometric analysis of B cells，T cells，and myeloid cells in spleen of 20-month-old wild-type and Pqlc2 deletion mice；C：total number of thymus cells；D：flow cytometry analysis of the 4 types of T cells in 20-month-old wild-type and Pqlc2 deletion mice thymus；E：total number of BM cells；F，G and H：flow analysis showing the frequencies of HSCs，CMPs，and CLPs of 20-month-old wild-type and Pqlc2 gene deletion mice. F：hematopoietic stem cell（HSC）；G：common myeloid progenitor（CMP）；H：common lymphoid progenitor（CLP）. Mean±SD. n=3 in Pqlc2+/+ group；n=5 in Pqlc2-/- group.*P＜0.05，**P＜0.01 vs Pqlc2+/+group.圖2 Pqlc2基因缺失對20月齡小鼠造血系統(tǒng)的影響

5 Pqlc2 基因缺失不影響急性髓系白血病小鼠的白血病干細胞

將第1 代野生型和Pqlc2基因缺失的AML 發(fā)病小鼠的脾臟細胞進行移植，構(gòu)建第2 代脾臟AML 小鼠（圖5A）。移植后結(jié)果顯示，Pqlc2基因的缺失顯著延長了AML 小鼠的生存期（P＜0.05），見圖5B；且每周野生型和Pqlc2基因缺失的AML 小鼠外周血中白血病細胞（GFP+）比例上升趨勢相同（圖5C、D）。將第1 代野生型和Pqlc2基因缺失的AML 發(fā)病小鼠的骨髓細胞進行移植，構(gòu)建第2 代骨髓AML 小鼠（圖5E）。骨髓細胞移植構(gòu)建的AML 小鼠，在移植后的第三周同一時點犧牲小鼠，外周血常規(guī)檢測顯示，與野生型相比，Pqlc2基因缺失導致AML小鼠血液中血小板顯著增多，單核細胞及嗜酸性粒細胞數(shù)目顯著減少（P＜0.05或P＜0.01），其它類型血液細胞無顯著差異（P＞0.05），見表4。野生型和Pqlc2基因缺失的AML 小鼠全骨髓細胞數(shù)量無顯著差異（P＞0.05），見圖5F；Pqlc2基因缺失的AML 小鼠骨髓中白血病干細胞（L-GMP）比例有升高趨勢但無顯著差異（P＞0.05），見圖5G。與野生型相比，Pqlc2基因缺失的AML 小鼠脾臟顯著減輕（P＜0.05），見圖5H；Pqlc2基因缺失的AML 小鼠脾臟中L-GMP 比例有升高趨勢但無顯著性差異（P＞0.05），見圖5I。

表4 野生型和Pqlc2基因缺失AML小鼠全血分析結(jié)果Table 4. Results of whole blood analysis of wild-type and Pqlc2 gene deletion AML mice（Mean±SD）

Figure 3. Effect of Pqlc2 gene deletion on hematopoietic system in mice with starvation. A：experimental scheme showing the 3-day starvation treatment；B：body weight of the mice was measured before and after the starvation；C to H：the proportion of HSPCs was checked by FACS after starvation. C：hematopoietic stem cell（HSC）；D：multipotent progenitor 1（MPP1）；E：multipotent progenitor 2（MPP2）；F：multipotent progenitor 3（MPP3）；G：multipotent progenitor 4（MPP4）；H：common lymphoid progenitor（CLP）. Mean±SD. n=3 in Pqlc2+/+ control group；n=4 in Pqlc2+/+ starvation group；n=6 in Pqlc2-/- control group；n=8 in Pqlc2-/- starvation group.*P＜0.05，**P＜0.01 vs Pqlc2+/+ control group；#P＜0.05，##P＜0.01 vs Pqlc2-/-control group.圖3 Pqlc2基因缺失對饑餓處理后的小鼠造血系統(tǒng)的影響

Figure 4. Effects of Pqlc2 gene deletion on the survival rate of the mice with AML. A：experimental scheme showing the construction of the AML mouse model；B to D：serial transplantation assay showed that Pqlc2 deletion significantly prolonged the survival of AML mice（BM cells from the recipient mice were serially transplanted into the next round of recipient mice）. B：the first transplantation；C：the second transplantation；D：the third transplantation. Mean±SD.*P＜0.05，**P＜0.01 vs Pqlc2+/+group.圖4 Pqlc2基因缺失對急性髓系白血病小鼠生存期的影響

討論

造血干細胞自我更新和多潛能分化調(diào)控血液系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)平衡，造血干細胞內(nèi)外調(diào)控機制失衡往往會引發(fā)各種血液類疾病。氨基酸代謝作為細胞重要的內(nèi)在調(diào)控機制，相比與正常細胞，癌細胞更依賴于氨基酸代謝提供的能量。我們的研究結(jié)果顯示，Pqlc2 作為溶酶體上陽離子氨基酸的轉(zhuǎn)運載體，其缺失對穩(wěn)態(tài)、衰老及饑餓條件下的小鼠造血系統(tǒng)無顯著影響，而Pqlc2基因的缺失能夠顯著延長急性髓系白血病小鼠的生存期。然而，我們對AML 小鼠造血系統(tǒng)進行分析發(fā)現(xiàn)，Pqlc2基因的缺失能夠抑制AML小鼠外周血中血小板數(shù)目下降和髓系細胞升高，以及AML 細胞向脾臟的侵潤，但是對AML 小鼠外周血中白血病細胞的比例以及白血病干細胞在骨髓、脾臟中的比例無顯著影響。雖然Pqlc2基因的缺失可以在一定程度上延緩了AML 受體小鼠白血病的發(fā)展，針對多項AML 檢測指標無顯著差異我們有如下猜測：我們使用的MLL-AF9 AML 模型是一種病情進展極為迅速的急性髓系白血病模型，一旦AML 已經(jīng)發(fā)展起來，由于病情進展非常迅速，各項指標快速進展，檢測的窗口期較短，很難觀測到差別；其次從機制的角度考慮，Pqlc2基因的缺失可能通過破壞白血病細胞氨基酸代謝的平衡，雖然在整體上并沒有抑制白血病干細胞的數(shù)目，但是在單個細胞水平上可能抑制了白血病細胞的“惡性”程度，導致小鼠能夠在一定程度上耐受相同數(shù)目Pqlc2基因缺失的白血病細胞，從而在一定程度上延緩了白血病的發(fā)生發(fā)展。已有的研究顯示，胃癌患者中Pqlc2表達高的病人5年生存期低于Pqlc2 表達低的病人，進一步通過小鼠模型證明了Pqlc2基因的缺失抑制了胃癌細胞的惡性程度，緩解了胃癌的發(fā)展，其可能的機制是Pqlc2基因的缺失抑制了胃癌細胞氨基酸代謝進而緩解了胃癌的發(fā)展［13］。我們的研究結(jié)果進一步證明Pqlc2基因的缺失可以緩解AML 的發(fā)生發(fā)展，提示Pqlc2 介導的氨基酸代謝對多種腫瘤細胞的存活具有共性的調(diào)控機制，針對Pqlc2及其介導的氨基酸代謝對其他的腫瘤的作用有待進一步的研究。

靶向氨基酸代謝的關(guān)鍵調(diào)控因子已成為治療包括AML 在內(nèi)的眾多腫瘤的新思路，然而氨基酸代謝復雜，其調(diào)控癌癥的作用機制不夠明確，在臨床的應用中仍缺少有效的治療靶點。此外，在腫瘤的治療中，如何有效的殺傷癌癥細胞而減少甚至避免對健康細胞的損傷仍是一個巨大的挑戰(zhàn)?？紤]到Pqlc2在調(diào)控正常血液細胞和AML 細胞代謝上的差異性，可能的原因是，正常血液細胞不依賴氨基酸代謝提供能量，因此對Pqlc2基因的缺失不敏感，此外，其他溶酶體氨基酸轉(zhuǎn)運蛋白可能代償了Pqlc2基因的缺失對正常血液細胞的影響；然而，由于AML 細胞對氨基酸代謝的高需求，導致其對Pqlc2的缺失較正常血液細胞更為敏感，潛在的其他溶酶體氨基酸轉(zhuǎn)運蛋白無法有效的對Pqlc2 功能缺失進行代償。Pqlc2是一個潛在的治療AML 的靶點，靶向Pqlc2 進行小分子藥物篩選，將有利于開發(fā)治療AML 的特異性藥物，同時減少對健康細胞的損害。由于氨基酸代謝可以通過飲食調(diào)控，明確何種氨基酸對于AML 的發(fā)展至關(guān)重要，靶向AML 特異性的氨基酸將為AML 的治療提供新的方案，Pqlc2基因的缺失對AML的調(diào)控作用的具體機制也有待進一步的研究。