荧光标记短串联重复序列复合扩增监测嵌合体的应用研究

本研究采用荧光标记的多重PCR复合扩增短串联重复序列(STR)结合全自动毛细管电泳检测异基因造血干细胞移植后嵌合体水平,并探讨该方法动态监测对移植患者预后判断的作用。采集30例异基因造血干细胞移植患者及其供者移植前后骨髓或外周血的DNA,采用Profiler Plus试剂盒进行PCR扩增,产物经ABI310遗传分析仪进行毛细管电泳,通过供受者基因位点差异和峰面积进行嵌合体的定量检测。结果表明,29例患者在移植后28天形成完全供者嵌合体(complete chimerism,CC),1例形成混合嵌合体(mixed chimerism,MC)。在长期随访中,22例表现为持续完全供者嵌合体,8例混合嵌合体患者中7例原病复发,从完全供者嵌合体转为混合嵌合体。完全供者嵌合体组移植物抗宿主病(GVHD)的发生率明显高于混合嵌合体组。结论 :荧光标记多重复合扩增STR检测嵌合体具有快速、自动化高、可定量及灵敏度高等优点,动态定量监测嵌合体可用于移植动力学研究,对移植物早期植入或被排斥、疾病复发以及GVHD均有预警作用,对实施临床干预治疗有指导价值。     

STR-PCR分析嵌合体在同种异基因造血干细胞移植中的应用

利用荧光标记的多重PCR扩增短串联重复序列（STR-PCR）结合毛细管电泳检测供者细胞嵌合率（DC）,以探讨该方法的连续检测对异基因造血干细胞移植（allo-HSCT）后转归的预警作用,采集27例清髓性外周血干细胞移植患者移植前、移植后不同时段的外周血或骨髓,DNA样本用Profiler Plus和Cofiler Plus商品化试剂盒扩增后,用ABI310遗传分析仪进行毛细管电泳,确定基因位点及峰面积,根据基因型的差异选择嵌合率计算公式。结果表明：两种试剂盒测得的DC嵌合率一致;在27对中能区别出供受差别的STR位点,Profiler Plus为6.3（4-9）个,Cofiler Plus为4.9（2-6）个。26例患者均在移植后28天出现供者细胞,1例患者未出现供者细胞。14例患者DC100%,均获得持久植入,至今仍无白血病生存;另有9例患者出现不稳定混合嵌合（MC）状态（DC为0%-90.2%）,其中5例为血液学复发。27例病人中有6例死亡。上述5例复发患者均在出现临床症状前发生DC量下降;供者细胞完全嵌合组移植物抗宿主病（GVHD）的发生率高于MC组。结论：动态检测DC可用于移植动力学研究,对移植物早期植入或被排斥、疾病复发以及GVHD的发生均有预警作用,对早期实施临床干预治疗有重要的指导意义。     

嵌合体的动态定量检测在异基因造血干细胞移植中的应用

目的　建立荧光标记的多重PCR扩增短串联重复序列 (STR PCR)结合毛细管电泳 ,定量检测供体细胞 (DC)嵌合率的方法 ,并探讨该方法的连续定量检测对异基因造血干细胞移植 (allo HSCT)后转归的预警作用。方法　采集 31例接受骨髓移植 (BMT)或非清髓外周血干细胞移植 (NST)患者移植前、移植后不同时段的外周血或骨髓。DNA样本用ProfilerPlus商品化试剂盒扩增后 ,用ABI 310遗传分析仪进行毛细管电泳 ,确定基因位点及峰面积 ,根据供受体基因型的差异选择嵌合率计算公式。结果　 31例患者中 15例 (48.4 % )为性别相合移植 ,只能通过STR PCR进行嵌合体的定量分析 ;性别不合移植患者用STR PCR和荧光原位杂交两种方法定量测得的DC嵌合率一致 ;31对供受体中能区别出供受差别的STR位点有 6 .7(2～ 10 )个 ,所有患者均在移植后 7天 ( 7天 )出现供体来源的细胞 ,BMT组 7天、 14天和 1个月DC中位数均明显低于NST组 ,而在移植中后期无显著性差异。 2 1天时BMT和NST患者均达稳定嵌合 ,DC在 92 %以上 ;中位随访 17(3.5～ 2 9.0 )个月 ,2 6例患者DC≥90 % ,均获得持久植入 ,至今均为无白血病生存。另有 5例患者出现不稳定混合嵌合 (MC)状态 (DC为2 7.3%～ 6 2 .7% ) ,其中 4例复发 ,1例出现移植物被排斥。上述 5例患者均     

混合脐血成人移植定量监测植入状态的实验研究

为了定量监测和研究双份异基因脐血用于成人白血病患者移植后两份脐血的植入状态、嵌合体类型、供者细胞相对数量的动态变化及演变规律 ,采用荧光标记复合扩增短串联重复 (STR)位点嵌合体定量检测技术 ,对 1例急性髓细胞白血病成人患者移植两份 (脐血 1有核细胞数为 2 .5× 10 7/kg ,脐血 2有核细胞数为 1.5 3× 10 7/kg)HLA各 1个位点不相合的异基因脐血前后的序列血样进行 9个STR位点的检测 ;利用供、受者之间的差异位点定性判断脐血是否植入以及嵌合体类型 ;而后根据 377XLDNA测序仪上荧光扫描后两供者差异基因检出峰的峰面积计算脐血植入后患者体内两份脐血的细胞相对数量 ,定量分析供体细胞植入程度及演变规律 ;并与采用HLA差异基因对植入状态的分析结果进行对比。结果表明 :移植后 15天两份脐血同时植入 ,植入状态为完全双份供者嵌合体 ,患者体内脐血 1的相对细胞数量占 5 1.3% ,脐血 2占 4 8.7% ;30天时脐血 1嵌合体细胞上升为 70 .0 % ,脐血2嵌合体细胞下降为 30 .0 %。 5 2天时只检测到脐血 1的基因 ,植入状态转为完全单份供者嵌合体 ,有核细胞数少的一份脐血被排斥 ,有核细胞数多的一份长期植入。结论 :荧光标记复合扩增STR嵌合体定量检测可精确地描述两份脐血的植入程度及变化过程 ,为临床脐     

异基因造血干细胞移植植活状态的变性高效液相色谱检测研究的首次报告

异基因造血干细胞移植后动态检测供者嵌合状态对判断移植效果和实施临床早期干预治疗具有重要意义。在临床上已有多种方法用于植活检测，本研究用变性高效液相色谱(DHPLC)技术结合聚合酶链反应扩增短串联重复序列(STR—PCR)检测造血干细胞移植植活状态的特点及可靠性。用非亲缘个体的系列DNA混合体在体外检测此测定方法的可行性和半定量结果的准确性。结果表明，体外模拟混合嵌合体检测实验，显示扩增前供者DNA嵌合百分率与扩增后供受者DHPLC色谱峰峰面积比值呈直线相关，最小检出DNA百分比为5％。用该方法分析51例移植对的结果显示：45例均至少有2个可以区分彼此的有信息住点(另外5例无移植前受者标本，1例为同卵双生双胞胎)；39例与荧光标记多重PCR扩增STR结合毛细管电泳方法进行对照，准确性为100％；29例与性染色体FISH分析，27例与特殊基因标记的分析结果一致；所有病例均检测到完全供者细胞嵌合状态(FDC)；对3例患者观察到临床复发的同时，检测到供者嵌合体的比例明显下降，其中2例为混合嵌合体，1例转变为受者自身型。在此基础上，我们将该方法首次用于对8例人类白细胞抗原(HLA)配型不同一单倍型亲缘供者干细胞及无血缘关系脐带血混合移植患者植活情况的动态检测。结果显示，8例混合移植患者STR—PCR检测结果均为FDC，来源均为亲缘供者。结论：用DHPLC技术结合短串联重复序列具有快速、经济、无污染和自动化高等特点，用于检测异基因造血干细胞移植物植活状态是可靠的。     

基于免疫磁珠分选的调节性T细胞亚群嵌合性定量分析

为了探讨免疫分选偶联短串重复序列（STR）方法用于调节性T细胞（Treg）嵌合性定量监测的可行性,以淋巴细胞不同比例混合制备14组人工嵌合体血样,以单个核细胞为起点,以免疫磁珠阴性和阳性选择法获取CD4＋CD25＋Treg细胞,分选后的Treg细胞再进行16位点的STR长度多态性分析。结果显示,从分选后的Treg细胞提取的DNA量能满足STR检测要求,当嵌合体中受体比例≥10%时,16个STR位点均能检出受体和供体特异性等位基因,按照STR峰面积计算的受体比例与理论值相符;当受体比例≤1%时,仅有部分位点能检出受体特异性等位基因,实测嵌合率与理论值存在差异。结论：建立了基于免疫分选的Treg细胞嵌合性定量分析方法,对造血嵌合体的检出灵敏度和准确性在1%-10%,可用于造血干细胞移植术后嵌合体监测。     

Profiler体系用于异基因造血干细胞移植植活测定

目的探讨应用Profiler体系进行短串联重复序列（STR）基因位点检查在异基因造血干细胞移植中的作用。方法采用荧光标记STR-PCR复合扩增、毛细管电泳基因分型技术，对11例异基因造血干细胞移植的供者和受者移植前、后STR基因进行检测，了解造血干细胞的植入情况。结果11例异基因造血干细胞移植受者移植后STR基因型与受者移植前STR基因型不同，与供者STR基因型完全相同，提示供者造血干细胞的植入。结论应用Profiler体系进行STR基因位点检查可用于判断异基因造血干细胞移植的植入情况。     

短串联重复序列检测在异基因造血干细胞移植植入状态中的应用

背景:移植后造血干细胞植活的判断主要依赖于体内各种遗传标记,其在敏感性和有效性方面各不相同,故亟待建立一种鉴别力强、敏感性高、不受性别限制的检测方法。目的:观察异基因造血干细胞移植供受者移植前及受者移植后不同时间段的血样DNA短串联重复序列遗传位点检测情况。设计:观察测量实验。单位:深圳市血液中心输血医学研究所免疫遗传重点实验室。对象:选择2004-02/2005-12在深圳市血液中心输血医学研究所免疫遗传实验室配型成功并进行造血干细胞移植的18对供受者血样,18例患者中,男10例,女8例,平均35岁。接受血缘关系供者移植6例,无关供者移植12例。所有受试对象均对检测项目知情同意。方法:采用荧光标记复合扩增短串联重复序列(STR)检测技术,对18例进行造血干细胞移植的血液病患者移植后的系列血样及移植前供、受者的血样进行15个STR位点和1个性别位点的检测,找出供受者间的差异基因,观察移植后供者的STR基因在受者体内的植入情况及变化过程,找出最早检测到供者STR基因的时间及完全嵌合体最早出现的时间。主要观察指标:①观察移植前供受者差异基因。②供者STR基因及完全嵌合体最早出现时间。结果:供受者18对均进入结果分析。①供受者中能区分出彼此差别的平均STR差异位点数为12.4(8～15)个。②患者移植后最早可检测到供者STR基因的平均时间为8(5～14)d,由受者型向完全供者型转化的平均时间为14(9～23)d。植入状态由供受者嵌合型转为完全供者嵌合型。结论:荧光标记复合扩增STR检测方法可精确地描述异基因造血干细胞移植植入状态及其演变过程,可为临床提供一个准确、可靠的实验依据。     

造血干细胞移植植入存活检定技术的应用性研究

目的 探讨荧光标记短串联重复(STR)复合扩增技术在造血干细胞移植(SCT)存活检定中的应用价值。方法 用荧光标记引物对15个STR位点和1个性别位点牙釉质蛋白基因(amelogenin)进行聚合酶链反应(PCR)复合扩增，再用DNA自动测序仪对PCR产物进行分离及分型，并对30例移植后病人做存活鉴定检测。结果 有20例移植后病人的15个STR位点的分型完全表现供者源性，与受者移植前不同；3例表现为供／受体干细胞混合嵌合状态，7例未表现出供者源性细胞在受者体内的植入。结论 荧光标记STR复合扩增体系特异性强，个体识别力高，检测灵敏、快速、简便，可作为SCT存活的可靠指标。     

异基因造血干细胞移植后供受者嵌合状态自动分析和监测平台的开发和应用

目的:开发一套基于短串联重复序列(STR)标记和毛细管电泳法进行异基因造血干细胞移植(allo-HSCT)后嵌合率检测时可自动数据分析和报告的工具软件,以提高工作效率。方法:采用Apache+MySQL+PHP+HTML5技术搭建数据库和访问界面,根据基于STR和毛细管电泳法判别STR位点基因型和计算嵌合率的规则设定分析逻辑和流程。抽取100例allo-HSCT患者的STR分型和移植后194次嵌合率检测数据,应用此平台进行自动STR位点分型鉴定、嵌合率计算及生成报告。结果:所搭建的分析平台可实现自定义STR位点、基因型智能识别、嵌合比例自动分析、检测信息数据库化管理,可自动生成含该患者多次检测、多种不同成分细胞嵌合比例结果的整合报告和嵌合比例趋势图等功能,并且可通过浏览器多用户同时访问和使用。应用该平台自动分析和有经验人员的手工分析结果完全一致,并且通过自动化减少了手工分析失误的可能。使用该平台自动分析所用时间约为手工分析的1/6-1/5。结论:本研究搭建的嵌合率自动分析平台运行稳定、位点分型和嵌合率分析结果可信,可提高工作效率和报告内涵,具有推广应用价值。     

异基因脐血干细胞移植后STR基因座位的表达分析

本研究分析杜氏型肌营养不良（DMD）病人异基因脐带血干细胞移植后STR基因座位的表达。利用PCR—SSO方法检测患者、供者HLA-A、B、DR位点，并利用STR—PCR方法检测术后各个器官的STR-基因位点的表达情况。结果表明：患者与供者在HLA中、低分辨情况下A、B、DR位点全相合，患者的胸骨骨髓显示为供者独立植入，脾、左上肺、前臂、肌舌、左肝、胃、右颞叶、膈肌、右支气管、左心室、右肾均为嵌合状态。结论：造血干细胞移植术后，供者的基因可在实体器官表达，形成嵌合状态.     

STR-PCR对造血干细胞移植后植入证据的检测

本研究采用STRPCR检测方法，观察比较15例异基因造血干细胞移植术后患者的植入情况。提取15例异基因造血干细胞移植术患者及其供者移植前的以及患者移植术后的不同时期的外周血或骨髓DNA，PCR扩增5个具有高度多态性的STR位点，通过变性聚丙烯酰胺凝胶电泳和银染，分析其植入情况。结果表明：15例患者均有不同程度植入，其中完全供者植入10例，供受者混合嵌合体5例。持续缓解10例，死亡4例，1例复发但仍存活。混合嵌合体中供者DNA比例的下降预示着早期排斥或复发。Ⅱ度以下急性移植物抗宿主病的发生与混合嵌合体有明显相关性。结论：STRPCR是分析异基因造血干细胞移植后供体是否植入的灵敏、准确度高的方法，混合嵌合状态对白血病复发有预警作用。嵌合状态的变化对疾病的治疗有指导作用。     

一种基于单核苷酸多态性位点的定量检测异基因造血干细胞移植后嵌合率的新方法

目的 建立一种单核苷酸多态性-聚合酶链反应(SNP-PCR)定量检测异基因造血干细胞移植后供受嵌合率的新方法 ,探讨其可行性、准确性及优越性.方法 利用18个SNP位点筛选移植前每一对供、受者,采用实时定量PCR(RQ-PCR)对筛选出的差异位点行嵌合率定量分析,通过倍比稀释、模拟嵌合与微卫星重复序列-PCR(STR-PCR)、性染色体双色荧光原位杂交(XY-FISH)和融合基因的定量检测,比较、验证方法 的准确性及敏感度.结果①利用内参质粒标准品扩增的17次标准曲线,平均斜率为-3.39,平均截距为39.97,相关系数均＞0.995,扩增效率接近理想水平;批内差及批间差分别为0.50%和1.10%,在可控范围;与模拟混合嵌合相关系数在0.99以上;可重复敏感度达0.01%.②40例移植患者中,95%以上可以筛选出供、受者差异SNP位点;SNP-PCR与STR-PCR结果吻合率达96.7%,与XY-FISH结果比较差异无统计学意义(P＞0.05);SNP-PCR与特定白血病融合基因检测结果比较,完全嵌合(CC)标本均未检出肿瘤相关的融合基因,部分嵌合(MC)标本融合基因均为阳性.结论 SNP-PCR检测嵌合率准确、敏感、易行,具有极高的临床应用前景,克服了STR-PCR竞争抑制及扩增平台期偏倚的缺点,可以替代其进行临床常规检测.     

STR-PCR联合RT-PCR技术在慢性髓细胞白血病患者异基因造血干细胞移植后微小残留病变检测中的应用

为了探究STR PCR联合bcr/abl融合基因转录本RT PCR定性检测技术对慢性髓细胞白血病 (CML)异基因造血干细胞移植 (allo HSCT)后复发的预测价值 ,对接受allo HSCT的 2 4例CML患者进行微小残留病变(MRD)的动态检测 ,对供体细胞嵌合率 (DC)采用复合扩增荧光标记STR PCR结合毛细管电泳方法进行定量检测 ,对bcr/abl融合基因转录本采用巢式RT PCR方法检测。结果显示 :移植后长期处于完全供体细胞嵌合状态(FDC)即DC≥ 95 %的患者bcr/abl均转为阴性 ,MRD消失 ;稳定混合嵌合状态 (MC)即 90 %≤DC <95 % ,并且bcr/abl阴性的患者 ,也可达到分子水平的缓解并长期生存 ;但是bcr/abl的阳性结果并不总是与复发相关 ,只有当DC进行性下降 (DC <90 % ) ,而同时bcr/abl阳性时 ,才有复发或植入失败的可能 ,对该类患者应尽早实施临床干预性治疗。本研究中有 5例患者出现DC下降和MRD阳性 ,其中 3例为分子水平复发 ,1例为细胞遗传学水平复发 ,1例为植入失败。结论 :STR PCR在敏感范围内 ,其结果与RT PCR的结果符合率高 ,两种技术的结合是一种检测MRD高度敏感的手段 ,可检出allo HSCT后发生分子生物学或细胞遗传学复发的高危患者。     

异基因造血干细胞移植后复发慢性髓系白血病患者嵌合体和融合基因的动态观察

本研究利用STR—PCR结合RT—PCR定量和定性检测异基因造血干细胞移植（allo—HSCT）后患者嵌合体和融合基因的表达，分析其植入和微小残留病变情况，评价其对复发的预测价值。采用STR—PCR结合毛细管电泳进行定量检测嵌合体供体细胞嵌合率，采用RT—PCR方法检测融合基因转录本bcr／abl mRNA。结果表明：4例患者在移植后28天均为100％供者型嵌合，融合基因bcr／abl mRNA均为阴性。但在以后的随访过程中发现4例患者在不同时间出现不稳定混合嵌合（MC）状态（DC为0％-80．4％），融合基因bcr／abl mRNA阳性；其中2例复发后一直处于混合嵌合状态，另外2例在临床干预治疗后又转变为完全嵌合状态，目前处于分子生物学缓解状态。上述4例复发患者均在出现临床症状前发生供体细胞嵌合率（DC）下降；融合基因表达阳性。结论：STR—PCR在敏感范围内，其结果与RT—PCR的结果符合率高，两种技术的结合是一种检测异基因造血干细胞移植后供体是否植入的有效手段，对判断疾病复发及GVHD均有预警作用，对实施临床干预治疗有重要指导价值。     

供体细胞嵌合率的动态定量检测在供体淋巴细胞回输中的应用

为了探究供体细胞嵌合率 (DC)的动态定量检测在确定供体淋巴细胞回输 (DLI)时机和预测DLI疗效中的作用 ,应用复合扩增荧光标记STR PCR结合毛细管电泳方法 ,对 6例接受异基因造血干细胞移植后早期复发或移植物被排斥并接受DLI治疗的白血病患者 ,进行了DC的动态定量检测。结果发现 ,复发或排斥发生时 6位患者DC均出现大幅度下降 ,介于 2 7.3% - 85 .7% ,4位患者从DC下降 (<90 % )到出现临床复发或排斥的中位时间为2 6天 ,提示DC进行性下降的患者为复发或排斥的高危患者 ,可早期实施DLI干预治疗。 2例患者出现治疗反应 ,治疗有效患者在DLI后短期内出现DC回升 ,供体细胞占优势 ,并转化为稳定的完全供体细胞嵌合状态 (FDC) ,临床上出现移植物抗宿主病 (GVHD)表现。无效患者DLI后DC均无稳定回升现象 ,并对 3例DLI无效患者进行了第二次DLI治疗。结论 :嵌合体检测可指导DLI的实施时机 ,预测DLI的临床疗效 ,而且对首次DLI治疗无效的患者的后继强化治疗提供重要的参考依据。     

造血干细胞移植后植入状态的动态定量监测研究

目的 通过对造血干细胞移植后患者的短串联重复多态性序列(short tandem repeats,STR)位点进行定性和定量检测,实时动态监测供体细胞(doner cell,DC)的植入程度及嵌合体变化过程.方法 采用荧光标记多重PCR扩增技术,对36对移植前供、受者血样及移植后受者不同时间点的血样进行15个STR位点的检测,根据供、受者之间的差异位点判断DC在受者体内的植人情况,进而对患者的移植是否成功以及嵌合体类型[完全供者嵌合体(complete chimerism,CC)或混合嵌合体(mixed chimerism,MC)]进行定性判断;根据混合嵌合体中供、受者细胞的相对数量定量分析供体细胞的植入程度及演变规律.结果 36对供受体中检出有差别的STR位点为8～15个(平均为11.9个),移植后患者体内最早可检测到供者STR基因的时间为5～14 d(平均为7.56 d).动态监测结果表明36例患者中有31例形成稳定CC,STR位点由受者型向完全供者型转化的平均时间为14.17 d[(9～23)d].有5例形成MC,其中4例为持续MC,1例在移植后49 d转为CC并持续保持.结论 造血干细胞移植中,供受者STR基因位点的定性和定量检测,不仅可为临床提供判断移植是否成功的早期直接证据,且通过分析移植物的嵌合状态及其变化,有助于预警白血病的复发和原发疾病治疗.

Abstract：

Objective To monitor the transplantation level of donor-cell and the variation of the chimera at real-time, according to a qualitative and quantitative detection of the short tandem repeat (STR)loci labeling with fluorescence in the hematopoietic stem cell of transplantation patients. Methods Using multiplex polymerase chain reaction (PCR) method, we detected 15 STR loci labeling with fluorescence in blood samples of 36 donor-recipient pairs. According to the different genotypes of STR loci between donors and recipients, we qualitatively evaluated whether the donor cells were successfully transplanted and the type of chimera (mixed or completed). According to the relative quantity of donor cells and recipient cells in the mixed chimera, we quantitatively analyzed the transplantation level and the variation regularity of the donor cells. Results Eight to fifteen different STR loci were found in the 36 donor-recipient pairs (means at 11.9). The first time of the donor's STR gene which detected in the recipient was range from 5 to 14 days (means at 7.56 days). The ambulant monitoring results indicated that 31 of 36 recipients were transformed as completed chimera(CC) and the average completely transformed time of STR genotypes from recipient to donor was 14.17 days (from 9 to 23 days). Five recipients were found as mixed chimera (MC), among them, 4 recipients were found as continuous MC and the other one was transformed as continuous CC after 49 days. Conclusion In hematopoietic stem cell transplantation, qualitative and quantitative detection of STR loci in donor-recipient pairs could provide the early direct evidence to evaluate whether the donor cells are successfully transplanted. It also alarms the relapse of leukemia and the treatment of protopathy by analyzing the type and the variation of the chimera.