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杰论系列 | 基因检测在MPN疾病诊疗中的应用
来源: 时间:2024-09-20

一、MPN疾病概述   



骨髓增性肿瘤(Myeloproliferative Neoplasms, MPN)是一类以一系或多系髓系细胞增殖为主要特征的克隆性造血干细胞疾病。

特点:

• 骨髓有核细胞增多,

• 多不伴有发育异常,

• 外周血红细胞、白细胞、血小板增多,

• 可伴有肝脾大,

• 后期出现骨髓纤维化、骨髓衰竭及转化为急性白血病。


WHO 5th 对MPN的分类包含⼗种,其中PV、ET和PMF被认为是BCR::ABL1-阴性经典MPN;其中,原发血小板增多症(ET)和真性红细胞增多症(PV),年发病率在0.5~1.5/10万;原发性骨髓纤维化(PMF)的发病率相对较低,在0.5/10万左右。

WHO 5th

经典

慢性粒细胞白血病(CML)

真性红细胞增多症(PV)

特发性血小板增多症(ET)

原发性骨髓纤维化(PMF)

原发性骨髓纤维化,纤维化前期或早期

原发性骨髓纤维化,纤维化期

非经典

慢性中性粒细胞白血病(CNL)

慢性嗜酸粒细胞白血病(CEL)

幼年型粒-单核细胞白血病(JMML)

骨髓增殖性肿瘤,非特指(MPN, NOS)

图1:WHO 5th MPN疾病分类


二、MPN的分子发病机制

1、MPN疾病的发生与JAK-STAT信号通路有关

JAK-STAT信号通路主要由四个部分组成:(1)信号因子(胞外):包括干扰素、白细胞介素、生长因子等;(2)受体:红细胞生成素受体(EPOR)、血小板生成素受体(MPLTPOR)、粒细胞集落刺激因子受体(G-CSFR),不同的受体结合不同的JAK蛋白;(3)JAK激酶:JAK1、 JAK2、JAK3、TYK2;(4)信号转导及转录激活蛋白(STAT):STAT1、2、3、4、5A、5B、6。


JAK-STAT通路相关受体本身不具有激酶活性,通过胞内结构域与酪氨酸激酶JAK结合。通过JAK的活化来磷酸化各种靶蛋白的酪氨酸残基以实现信号从胞外到胞内的转递。这与受体酪氨酸激酶的信号传导方式非常不同。

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图2:JAK-STAT信号通路示意图


2、细胞因子激活JAK-STAT通路的一般机制
正常情况:信号因子与受体结合导致受体亚基二聚,诱导jak的转磷酸化。活化的jak使受体磷酸化,随后被STATs识别。STATs被jak磷酸化并运输到细胞核中,在那里它们调节其靶基因的转录。STATs的活化在正常细胞中非常短暂, 仅仅持续数分钟或数小时。

异常情况:JAK2MPLCARL基因突变均可引起JAK-STAT信号通路异常持续激活,被认为是BCR-ABL阴性MPN的驱动突变,赋予肿瘤细胞生存优势。

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图3:细胞因子激活JAK-STAT通路的一般机制


3、MPN驱动基因的发生率
绝⼤多数的BCR::ABL1-阴性经典MPN患者存在JAK2(V617F和Exon12)、MPL和CALR中⾄少1种驱动基因突变, 所以这三个驱动基因在经典型MPN的诊断路径中关键⽽必要。

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图4:驱动基因在MPN中的发生概率


三、
驱动基因检测在MPN诊疗中的意义

WHO 5th 指出,MPN的诊断,基于外周血象、骨髓形态评估以及分子结果的综合评估,缺一不可,因为这些参数都不能单独提供足够的诊断特异性。

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图5:WHO 5th骨髓增殖性肿瘤(MPN)各亚型诊断标准


BCR::ABL1阴性骨髓增殖性肿瘤病理诊断中国专家共识(2023版)指出:诊断 MPN 必须综合临床、分子生物学及骨髓病理形态学进行综合诊断,诊断流程可参考下图:


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图6:BCR::ABL1阴性骨髓增殖性肿瘤病理诊断中国专家共识(2023版)



四、迈杰医学对MPN诊疗过程分子检测的整体解决方案

迈杰转化医学开发的⼈MPN相关基因联合检测试剂盒(荧光PCR法) 覆盖了JAK2、CALR、MPL三个驱动基因的热点突变位点,联合检测可将经典型MPN的有效诊断率提升⾄95%以上。 


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产品优势:

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参考文献

[1] Damien Luque Paz,Robert Kralovics, and Radek C. Skoda. Genetic basis and molecular profiling in myeloproliferative neoplasms.Blood.2023 APRIL; VOLUME 141, NUMBER 16

[2] Mi-Ae Jang and Chul Won Choi.Recent insights regarding the molecular basis of myeloproliferative neoplasms.Korean J Intern Med. 2020 January;Vol. 35, No. 1

[3] Rachael L Philips, Yuxin Wang, HyeonJoo Cheon, Yuka Kanno, Massimo Gadina, Vittorio Sartorelli, Curt M Horvath, James E Darnell Jr, George R Stark, John J O’Shea. JAK-STAT pathway at 30: much learned, much more to do.Cell. 2022 October ; 185(21): 3857–3876

[4] BCR::ABL1阴性骨髓增殖性肿瘤病理诊断中国专家共识(2023版).中华病理学杂志2023年9月第52卷第9期 Chin J Pathol, September 2023, Vol. 52, No. 9


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