Asxl1-KO 基因敲除小鼠

Asxl1，全称additional sex combs like 1，是位于20号染色体上的一个基因。Asxl1编码的蛋白质属于蛋白质复合物，参与基因表达和表观遗传调控。Asxl1是ASXL家族的一员，该家族还包括ASXL2和ASXL3，它们与果蝇的Asx基因同源。ASXL1蛋白包含14个外显子，在大多数造血细胞类型中表达。Asxl1在正常造血过程中发挥着重要作用，其突变与多种造血系统恶性肿瘤的进展有关。

Asxl1蛋白是一个相分离蛋白，参与无膜细胞器（MLOs）之一的斑点形成。突变型Asxl1缺乏相分离所需的内在无序区域，无法支持斑点形成，导致造血细胞中斑点结构被破坏。斑点结构的破坏会导致造血重建能力的功能障碍[1]。Asxl1基因突变通常发生在骨髓增生异常综合征（MDS）和急性髓细胞白血病（AML）中，这些突变与疾病的侵袭性和不良预后相关[2]。Asxl1和ASXL2是增强子组蛋白三甲基转移酶（ETP）蛋白，它们组装染色质修饰复合物和转录因子，在正常和恶性造血过程中发挥作用[3]。

ASXL1基因在孤立性20q缺失的患者中也存在基因改变。在携带20q缺失的患者中，ASXL1基因改变的临床和预后影响已被确定[4]。Asxl1突变在克隆造血（CH）中频繁检测到，与髓系恶性肿瘤有关。Asxl1突变导致组蛋白修饰改变，促进异常基因表达，导致髓系转化。Asxl1突变小鼠表现出造血干细胞（HSC）功能受损，表明Asxl1突变对干细胞功能有负面影响[5]。克隆造血与心血管疾病风险增加有关，Asxl1突变小鼠巨噬细胞在AIM2激动剂的作用下表现出增强的炎症反应和DNA损伤反应，同时增加IL-10的分泌，这与ASXL1 CHIP中IL10表达的心血管保护作用一致[6]。

骨髓增生异常综合征（MDS）是一种由造血干细胞起源的克隆性疾病，其特征是无效造血和演变成急性髓细胞白血病（AML）的风险增加。MDS由一系列遗传突变驱动，导致临床表型和预后的异质性。遗传研究表明，MDS中存在一组反复突变的基因，这些基因可以组织成有限的细胞通路，包括RNA剪接、DNA甲基化、转录调控、信号转导、DNA修复、染色质修饰和凝聚复合物。Asxl1突变与MDS的预后不良相关[7]。急性髓细胞白血病（AML）的分类最近引入了国际共识分类（ICC）和世界卫生组织分类（WHO2022），这两种分类方法在诊断标准上有所不同，但都保留了常见的遗传异常作为主要考虑因素。Asxl1突变是ICC和WHO2022分类中共同考虑的八个基因之一，表明其在AML诊断中的重要性[8]。在MDS患者中，ASXL1基因变异的频率较高，常伴有U2AF1和TET2变异。与野生型组相比，携带ASXL1变异的患者更容易发展为AML[9]。ASXL1突变慢性粒单核细胞白血病（CMML）与促癌基因表达和表观遗传重塑有关，包括启动子和增强子区域的组蛋白修饰和开放性改变，这为开发新的治疗策略提供了重要框架[10]。

综上所述，Asxl1基因在正常造血和造血系统恶性肿瘤的发病机制中发挥着重要作用。Asxl1突变与多种髓系恶性肿瘤的发生、发展和预后不良相关。进一步研究Asxl1的生物学功能和突变机制，有助于深入理解造血系统恶性肿瘤的发生机制，为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。