苯是常见的环境和职业污染物，可引起骨髓抑制并增加血液肿瘤风险。苯中毒患者可在长期外周血细胞计数减少后发生快速恶性转化，但白血病前体细胞在骨髓抑制状态下存活、适应并发生恶性扩增的机制仍不清楚。

职业卫生所邢彩虹研究员团队利用可再现苯相关白血病两阶段病程特征（骨髓抑制至恶性转化）的Mll-Af9嵌合小鼠模型，结合外周血动态监测、造血祖细胞集落形成实验和单细胞转录组测序技术，系统揭示了苯致白血病的早期演化机制。研究发现了苯暴露后由毒性抑制转入恶性扩增的关键时间窗口，在此期间，白细胞和CD45.2⁺白血病前体细胞由下降转为反弹，骨髓细胞克隆形成能力增强。单细胞分析进一步揭示，粒细胞-巨噬细胞祖细胞（GMP）是驱动这一转变的核心细胞群。尽管整体GMP呈现出增殖和DNA修复功能受到抑制，但特定GMP亚群表现出独特的应激适应特征，表现为CEBPA调控的髓系分化程序与HOXA9/MEIS1调控的白血病自我更新程序同时激活，并伴随S100a8/S100a9等与人类急性髓系白血病（AML）不良预后相关基因的显著上调。该研究首次在单细胞水平阐明了苯诱导的骨髓抑制微环境如何赋予特定祖细胞群体生存优势，为理解环境致癌物驱动的白血病早期演化提供了重要的分子依据。

相关研究成果以“Benzene-induced myelosuppression confers a survival advantage to hematopoietic progenitors: Single-cell analysis of malignant transformation dynamics in a murine model”为题，发表于环境科学与生态学领域1区期刊《Journal of Hazardous Materials》。由北京市自然科学基金（7232241）、国家自然科学基金（82574141）以及首都卫生发展科研专项（2024-2G-4351）资助。中国疾病预防控制中心职业卫生与中毒控制所、创伤与化学中毒全国重点实验室邢彩虹研究员为本文通讯作者，博士研究生周瑾与北京大学人民医院岁品品研究员为共同第一作者。

原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304389426013154

苯诱导骨髓抑制到白血病恶性转化过程中的转录组动态变化

职业卫生所供稿