Blood | 儿童与成人急淋免疫遗传特征大不同!NGS 检测揭秘年龄相关的成熟度差异


急性淋巴细胞白血病(ALL)是儿童最常见的恶性血液病,而成人ALL的预后却远不如儿童,这背后的分子机制一直是研究热点。近期《Blood》发表的一项重磅研究,通过新一代测序(NGS)对 1212 例德国ALL患者的免疫球蛋白(IG)和T细胞受体(TR)基因重排进行了全面分析,首次揭示了ALL患者免疫遗传成熟度随年龄增长显著降低的关键特征,为儿童与成人ALL的发病机制和临床诊疗差异提供了全新的分子视角。

该项研究纳入了2017-2022年确诊的573名儿童(18岁以下)和639名成人(18-56 岁)ALL患者,采用EuroClonality-NGS 标准化检测技术分析IG/TR基因重排特征,并定义免疫遗传成熟度(IMG)评分,全面对比了不同年龄、免疫表型和分子亚型患者的重排模式、克隆演化及伴随克隆特征,研究结果填补了ALL免疫遗传特征年龄差异的研究空白。


01
儿童ALL的免疫遗传成熟度更高



免疫遗传成熟度的核心标志为B-ALL中的IGκ重排和T-ALL中的完整TRβ/δ重排,这些标志在儿童患者中出现的频率远高于成人,且随年龄增长呈明显下降趋势。

B-ALL中,68.7%的儿童存在IGκ重排,而成人仅为39.0%(P

T-ALL中,85.7%的儿童存在完整TRβ/δ重排,成人则为 67.3%(P=6.7e-03)

fig 1. 基于IG/TR重排的免疫遗传成熟度(IMG)分型图

更值得关注的是,这种成熟度差异不受免疫表型和分子亚型影响。此外,儿童患者平均每例可检测到6个IG/TR标志物,而成人仅为4个(P=2.5e-38);仅有0.5%的儿童缺乏IG/TR标志物,而成人这一比例高达6.7%,提示儿童ALL的IG/TR重排特征更丰富、更成熟。

fig 2. 儿童与成人ALL患者每例克隆性IG/TR重排标志物数量对比

研究认为,儿童ALL更高的免疫遗传成熟度,可能与感染驱动的IG/TR重组机制异常激活相关——儿童期常见感染引发的炎症刺激,会同时诱导活化诱导胞苷脱氨酶和重组激活基因酶的表达,推动免疫基因重排的成熟;而成人ALL则更可能与淋巴样克隆造血过程中基因突变的逐步累积有关,这也为儿童与成人ALL的发病机制差异提供了关键解释。






02
跨系TR 重排儿童更常见



正常B细胞和成熟B细胞恶性肿瘤中,跨系TR重排极为罕见,但在B-ALL中因V(D)J重组酶系统的持续异常激活而普遍存在,且这一特征同样呈现明显的年龄差异:93.3% 的儿童B-ALL患者存在跨系TR重排,而成人为78.9%(P=2.3e-10)。


这种差异与B细胞的发育阶段密切相关,CD10+ B-ALL的跨系TR重排频率显著高于未成熟的pro-B-ALL(B-I),这可能是因为pro-B细胞中TR基因座的表观遗传调控导致其可及性受限。

fig 3. B-ALL患者跨系TR重排的年龄/免疫表型分布



03
克隆演化特征存在差异



NGS技术的优势之一是能精准检测IG/TR 基因的克隆演化(ClEvo)及驱动机制,这也是微小残留病(MRD)监测的关键 —— 克隆演化可能导致MRD标志物丢失,引发假阴性结果。


IGH克隆演化在儿童和成人B-ALL中的发生率相近(32.3% vs 29.6%),且在pro-B-ALL中最显著(60.9%),其驱动机制为V-DJ重组(78.6%),而其他免疫表型的B-ALL则以V替换为主要驱动机制;

TRB克隆演化则呈现明显年龄差异:儿童B-ALL中发生率为30.1%,成人仅为15.7%(P=0.001),且45.7%的儿童TRB克隆演化患者集中在2-5岁,这一年龄段与儿童ALL高发期和常见感染期高度重合,再次印证了感染相关炎症刺激对免疫基因重组的调控作用。

fig 4. IG/TR 克隆演化(ClEvo)的年龄 / 免疫表型分布


04
成人B-ALL更易出现扩增的伴随T细胞克隆



研究还发现扩增的伴随T细胞克隆在成人B-ALL中更为常见,且随年龄增长频率显著升高:1-9.9岁儿童中,仅有2.3%和0.3% 分别检测到TRD、TRB 伴随克隆,而50岁以上成人中这一比例高达35.6%和28.8%。

这一现象可能与老年人的胸腺退化、T细胞库收缩以及抗原驱动的T细胞克隆扩增相关。这类伴随T 细胞克隆可能具有抗白血病作用,也可能是白血病反应性或癌前状态,这一现象提示临床中需格外谨慎,避免将成人患者的伴随T细胞重排误判为MRD标志物,减少诊疗偏差。

fig 5. B-ALL患者扩增的伴随T细胞克隆年龄分布



这项基于大样本NGS的研究,是目前对ALL患者IG/TR重排特征较为全面的分析,其成果为ALL的基础研究和临床诊疗带来了多重启示:
1. 首次明确了ALL免疫遗传成熟度的年龄依赖性,为儿童与成人ALL的发病机制差异提供了分子证据,支持儿童ALL的 “感染驱动” 假说;
2.揭示了IG/TR克隆演化的特征和驱动机制,为MRD监测优化提供了参考,尤其是儿童2-5岁高发期的TRB克隆演化需重点关注,避免标志物丢失导致的MRD误判;
3. 提示成人B-ALL中伴随T细胞克隆的高发生率,为MRD标志物的筛选和解读划定了重要注意事项;
4. 建立了NGS技术下ALL不同年龄、免疫表型和分子亚型的 IG/TR重排参考图谱,为后续相关研究提供了重要的基线数据。

此外,研究也再次验证了NGS技术相较于传统低通量方法的优势 —— 不仅检测灵敏度更高、能发现更多亚克隆和伴随克隆,还能精准分析克隆演化和基因重排的细节特征,是未来ALL分子诊断和MRD监测的重要技术手段。

参考文献:M Kotrová, C Proske, N Darzentas, et al., NGS-based IG/TR gene rearrangement profiling in acute lymphoblastic leukemia: age dependence of immunogenetic maturation. Blood 2025, 146 (5): 585–589

Seq-MRD®


艾沐蒽专注于免疫组二代测序领域多年,是于2016年全国首家推出血液肿瘤NGS MRD检测产品Seq-MRD®的公司。Seq-MRD®适用于B/T系白血病、B/T系淋巴瘤、多发性骨髓瘤,能够帮助临床医生预测长期疗效、评估治疗效果、监测缓解状态以及监测早期复发。经过多年的积累和发展,Seq-MRD®在临床检测和科学研究上均取得不少成果,并获得国际市场认可。


Seq-MRD®相关认证及荣誉




创始人参与MRD指南的撰写

艾沐蒽创始人参与了中华医学会儿科学分会血液学组等权威机构联合发布的儿童白血病微小残留病监测与临床应用指南(2026)》的撰写,为NGS MRD指导临床治疗的标准化与规范化提供重要指导意见。




获得欧盟CE资质认证

Seq-MRD®获得欧盟CE资质(注册号:DE/CA20/01-IVD-Luxuslebenswelt-190/22),获批的是人淋巴B细胞微小残留病基因检测试剂盒(可逆末端终止测序法)。 



获得三项发明专利

艾沐蒽推出的Seq-MRD®血液癌症MRD检测是最早批实现商业化的产品,自2016年研发专利技术至今,艾沐蒽Seq-MRD®已经获得3项国家发明专利:

[1]“一种应用于高通量测序检测T细胞白血病微小残留病的引物组合及试剂盒”(专 利 号: 2016 11204857.0,授权公告号:CN 106957906 B)


[2]“一种检测微小残留病MRD的试剂盒”(专 利 号: 2018 1 1550133.0,授权公告号: CN 109652518 B)


[3]“一种检测微小残留病MRD的方法”(专 利 号: 2018 1 1549203.0,授权公告号: CN 109680062 B)



获得相关软件著作

艾沐蒽拥有自主研发的生信分析平台,艾沐蒽Seq-MRD® 已经获得3项国家计算机软件著作:

[1]“免疫组库MRD检测自动化报告系统[简称ImmuReport] V1.0”(登记号:2019SR0916207)


[2]“Seq-MRD检测自动化分析系统(DiscTermite)[简称:DiscTermite]0.4.6“(登记号:2019SR1131517)


[3]“基于免疫组库二代测序的微小残留病(MRD)检测数据处理系统”(登记号:2020SR0507594)



获得荣誉证书

1、艾沐蒽联合浙大附一黄河教授完成的《新型CAR-T细胞研发及其治疗恶性血液病临床转化创新体系建立》获2023年度浙江省科学技术进步奖一等奖。Seq-MRD®在该技术的创新与应用中起到了关键性作用。


2、艾沐蒽申报的“免疫组TCR/Ig高通量测序技术/血液肿瘤微小残留病(MRD)检测/Seq-MRD®”因其创新性、前沿性、市场实用性荣获“2022年度CCTB中国肿瘤标志物产业创新大会创新技术/产品评选”项目二等奖。



获批IVD一类证

2023年获批了【全血/骨髓基因组DNA提取试剂盒】(离心吸附柱法)备案编号:浙杭械备20230798 ,试剂盒分别适用于人外周血、骨髓样本的核酸的提取。



发表相关文献

Seq-MRD®发表相关文献

1、Huang Y, Zhao H, Shao M, Zhou L, Li X, Wei G, Wu W, Cui J, Chang AH, Sun T, Hu Y, Huang H. Predictive value of next-generation sequencing-based minimal residual disease after CAR-T cell therapy. Bone Marrow Transplant. 2022 Jun 1. doi: 10.1038/s41409-022-01699-2. Epub ahead of print. PMID: 35650329.(点击链接可查看文章内容)


2、Chen H, Gu M, Liang J, Song H, Zhang J, Xu W, Zhao F, Shen D, Shen H, Liao C, Tang Y, Xu X. Minimal residual disease detection by next-generation sequencing of different immunoglobulin gene rearrangements in pediatric B-ALL. Nat Commun. 2023 Nov 17;14(1):7468. doi: 10.1038/s41467-023-43171-9. (点击链接可查看文章内容)


3、Min’er Gu,Yahong Xia, Jingying Zhang, Yongmin Tang, Weiqun Xu, Hua Song  Xiaojun Xu. The effectiveness of blinatumomab in clearing measurable residual disease in pediatric B-cell acute lymphoblastic leukemia patients detected by next-generation sequencing.  Cancer Med. 2023 Dec;12(24):21978-21984. doi:10.1002/cam4.6771. (点击链接可查看文章内容)


4、Yan N, Wang ZL, Wang XJ, et,al. Measurable residual disease testing by next generation sequencing is more accurate compared with multiparameter flow cytometry in adults with B-cell acute lymphoblastic leukemia. Cancer Lett. 2024 Jul 4;598:217104. doi: 10.1016/j.canlet.2024.217104.

5、CHEN HP, MIAO J, FAN LY, et al. Non-specific clones hamper the reliability of Ig light chain gene rearrangements in next-generation sequencing-based measurable residual disease monitoring in pediatric B-cell ALL: A single-center cohort study[J]. Annals of Laboratory Medicine, 2026.



获得国际市场认可

2023年DelveInsight公司发布的MRD国际市场研究报告中,艾沐蒽/Seq-MRD®是中国唯一一家公司/产品进入国际调研市场报告。DelveInsight是一家领先的医疗保健市场研究和商业咨询公司,以其现成的联合市场研究报告以及为医疗保健行业的公司提供的定制解决方案而闻名。

关于艾沐蒽


杭州艾沐蒽生物科技有限公司成立于2016年,是国际前沿的专注于免疫驱动医学技术的国家高新技术企业和专精特新企业。创始人团队来自美国芝加哥大学,在2010年开始使用免疫组基因高通量测序技术开展各种疾病相关研究,于2016年通过自主研发,全国首家推出NGS-MRD血液肿瘤微小残留病(MRD)检测Seq-MRD®,并授权泛生子使用。同时,公司拥有Immun-Traq®肿瘤治疗伴随诊断、Immun-Cheq® 免疫力测评以及ImmuHub®免疫组测序科研服务产品,并布局有基于AI机器学习算法的T-classifier®肿瘤早筛、单细胞测序、新抗原、TCR和抗体发现等平台管线。目前为止发表了50余篇论文,其中包括:The New England Journal of Medicine(IF:158.5), The Lancet(IF:98.4), Nature(IF:65), Signal Transduction and Targeted Therapy(IF:40), Cellular and Molecular Immunology(IF:24), Nature Communications (IF:17)等多篇高分杂志。公司构建几十项发明专利和软件著作权为核心的自主知识产权体系,为医院临床、生命科学研究、新药开发等提供解决方案和产品。艾沐蒽专注于通过解码适应性免疫系统来改变疾病的诊断和治疗,并致力于推进免疫驱动医学领域发展。

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