隨著科學技術手段的進步，以及人們對疾病的認識程度加深，一些新的檢測手段在疾病診斷和治療中發(fā)揮越來越重要的作用，基因重排檢測作為分子領域的一個新生軍，被廣泛應用于臨床。日前，廣州復大腫瘤醫(yī)院病理科周序瓏主任在“復大新視野，徐克成大講堂”第79講與大家分享基因重排檢查在病理和臨床上的價值與意義。
基因重排是什么？
基因重排，簡單地說，就是基因的重新排列，是指一個基因從遠離啟動子的地方移動到距啟動子很近的地方從而啟動轉錄的方式。它發(fā)生在轉錄前，在分化細胞中尤為突出。通常發(fā)生在特定的細胞發(fā)育階段或特定情況下，涉及基因片段的重新排列組合，從而導致基因表達模式發(fā)生改變。
真核生物隨著生長發(fā)育以及在不同的環(huán)境條件下，某些基因“開放”，某些基因“沉默”，同時DNA水平規(guī)律性變化也參與了生物體發(fā)育的調節(jié)。而在有些生物發(fā)育過程中也會發(fā)生基因封閉、基因丟失和某些基因重排現(xiàn)象。
基因重排可分為兩種形式——
一種是基因內重排，即同一個基因內部發(fā)生的DNA序列重排現(xiàn)象，是一種DNA雙鏈斷裂的修復過程。在這個過程中，DNA雙鏈斷裂常發(fā)生在靠近串聯(lián)重復序列的5’端的重復單位內，形成DNA分子的兩個游離的、突出的單鏈末端。在修復過程中，兩末端因擺動或錯位，沒有按照原配對堿基的位置復性；
另外一種是基因間重排，指在不同的基因之間發(fā)生的DNA序列重排現(xiàn)象，涉及到兩個或多個不同基因的序列交換或重新組合。這種重排可以通過多種機制發(fā)生，包括同源重組、轉座作用等。
基因重排是一個復雜的過程，涉及多種分子機制和信號通路的調控。以B細胞為例，B細胞從干細胞發(fā)育成成熟的B細胞前，編碼Ig重鏈和輕鏈的基因要經過一種稱為V(D)J重排的過程。B細胞中編碼重鏈（Igh）的胚系基因可分為V、D、J三種基因片段，其中V片段有44個，D片段有27個，J片段有6個。
在基因重排發(fā)生時，會分別從V、D、J基因片段中各挑選1小段，組成V-D-J耦合基因。再加上輕鏈（IgL）的V、J重排，形成了很多種排列組合方式，這就是形成了免疫球蛋白的多樣性分子基礎。B細胞的Ig基因重排可導致不同的B細胞具有不同的基因組合，從而編碼能識別各種不同抗原的抗體，理論上可產生1018種抗體。
▲B細胞IgH基因重排的過程
基因重排主要與細胞分化、免疫系統(tǒng)的多樣性形成等密切相關，在生物的進化、發(fā)育和疾病發(fā)生等過程中都起到重要作用。對基因重排的研究有助于深入了解基因調控、遺傳變異和疾病發(fā)生發(fā)展的機制。
基因重排檢測的方法有哪些？
以上方法各有優(yōu)缺點，在實際應用中，通常會根據具體的研究目的、樣本類型和實驗室條件選擇合適的檢測方法。
基因重排在病理診斷和臨床上中有何意義？
在腫瘤病理診斷中，特定類型的腫瘤常常會出現(xiàn)特定基因的重排。基因重排作為一種分子生物學指標，能夠為病理診斷提供更精準、更微觀的信息，有助于提高疾病診斷的準確性和特異性。
1、淋巴造血系統(tǒng)腫瘤
如檢測到單克隆重排往往提示淋巴造血系統(tǒng)腫瘤
淋巴瘤的診斷：通過檢測Ig基因和T細胞受體基因的重排，可以幫助確定是否腫瘤，以及腫瘤類型，細胞的來源（B細胞或T細胞），區(qū)分淋巴瘤類型，如彌漫大B細胞淋巴瘤、濾泡性淋巴瘤等，為診斷和治療提供重要依據。
淋巴瘤和慢性炎癥淋巴組織增生性病變的鑒別：正常淋巴細胞發(fā)育過程呈現(xiàn)多樣的重排形式，即多克隆性；而在腫瘤狀態(tài)下，會呈現(xiàn)單克隆的重排形式。B細胞檢測到單克隆重排往往提示B淋巴細胞系的腫瘤。
急性淋巴細胞白血病（ALL）中，常見的基因重排包括TEL-AML1、BCR-ABL等。在診斷方面，檢測特定的基因重排有助于明確白血病的亞型。比如，通過檢測特定的融合基因重排，可以區(qū)分不同類型的ALL，為制定個體化的治療方案提供依據。
2、軟組織腫瘤
一些特定的腫瘤類型與特定的基因重排相關
如NTRK重排梭形細胞腫瘤、滑膜肉瘤、腺泡狀軟組織肉瘤、炎性肌纖維母細胞瘤、胃腸道間質瘤、隆突性皮膚纖維肉瘤等。
3、神經系統(tǒng)疾病
基因重排可能導致神經系統(tǒng)疾病發(fā)生
神經纖維瘤病1型（NF1）是一種常染色體顯性遺傳的神經系統(tǒng)疾病。NF1基因的缺失、插入或重排等突變可導致該疾病的發(fā)生。一些神經退行性疾病如帕金森病、阿爾茨海默病等，雖然其主要病因并非簡單的基因重排，但某些基因突變或重排可能增加患病風險或影響疾病的進展。
臨床上，在治療過程中及治療后，通過監(jiān)測基因重排的變化，可以評估治療效果，及早發(fā)現(xiàn)疾病的復發(fā)、進展或耐藥性的產生。同時，了解基因重排情況有助于選擇更精準、有效的治療方案，為疾病的診斷和治療提供新的思路和方法，提供新的靶點和策略，有望為腫瘤的診斷、治療和預后評估帶來更多的突破和進展。
