Calreticulin突变在JAK2 V617F阴性的骨髓增殖性肿瘤中的研究

Diagnosis of patients with MPNs who do not have JAK2 V617F mutation remains a challenge.The endoplasmic reticulum chaperone calreticulin (CALR) of different mutation types and functions in MPNs are no in-depth studies which will be investigated in this research: (1) continue to study the difference of clinical and prognostics of patients with distinct CALR mutation types, analyze the level of CALR expression on cell surface;(2)find whether CALR mutations change the distribution of Ca2+ and expression of CALR protein in cells; (3) after cytokines IL-3, IL-6, G-CSF in the JAK-STAT signaling pathway and JAK kinase inhibitors AG490 stimulation, whether the activation level of STAT3 and STAT5 and the expression of SOCS1, SOCS3 and CALR will change. We hope we can thoroughly understand the role of CALR mutations in molecular mechanism of MPNs and provide a reference for other molecular pathogenesis of MPNs. We can demonstrate a comprehensive and in-depth landscape of MPNs biology, and provide important clues for clinical diagnosis, prognosis analysis and targeted therapy of MPNs.

缺乏JAK2 V617F突变的骨髓增殖性肿瘤（MPNs） 的诊断存在巨大挑战。国际上对内质网伴侣分子calreticulin(CALR)不同突变类型以及在MPNs中的功能还没有深入研究。我们在前期CALR突变的研究基础上拟对MPNs的CALR突变及功能进行进一步研究：（1）继续研究不同突变类型患者的临床特征及预后意义，分析细胞表面的CALR表达水平；（2）研究突变是否引起细胞内Ca2+分布及CALR蛋白在细胞内的定位变化；（3）通过研究在JAK-STAT信号通路相关细胞因子IL-3，IL-6，G-CSF和JAK激酶抑制剂AG490刺激后，信号通路上STAT3和STAT5活化水平是否发生变化，相关基因SOCS1，SOCS3和CALR表达水平的变化，希望能深入探讨CALR突变在MPNs致病机制中的作用，最终深入全面地展示MPNs的生物学特征，对其预后分析乃至靶向治疗提供丰富详尽的信息。

Calreticulin（CALR）基因突变在缺乏JAK2 V617F、JAK2 exon 12和MPL W515L/K等突变的骨髓增殖性肿瘤（MPNs）被发现，对ET和PMF的疾病诊治非常重要。我们研究发现，在JAK2 V617F突变阴性的原发性血小板增多症（ET）和原发性骨髓纤维化（PMF）患者中，分别有57.0%（69/121）和30.8%（4/13）的患者具有CALR突变，而在真性红细胞增多症（PV）患者中未检测到该突变。不同突变类型的CALR突变的患者具有不同的临床特征。对CALR基因的K385fs*47突变型(突变2型)进行了功能研究，发现在白介素-3（IL-3）生长依赖的小鼠原B细胞Ba/F3细胞中，CALR突变型细胞对IL-3具有高度敏感性同时又不依赖于其生长。我们还发现JAK抑制剂SAR302503对野生型和突变型的细胞均有抑制作用，但差异不显著，说明CALR突变型细胞依赖于JAK-STAT信号通路的活化且可被JAK抑制剂作用。我们进一步检测了IL-3在不同浓度时STAT5的磷酸化水平，发现在IL-3低浓度时，STAT5的磷酸化水平增高，表明JAK-STAT信号通路的活化是由不依赖于细胞因子IL-3生长的CALR突变型细胞引起的。我们还对CALR突变2型进行了基因表达谱芯片分析，发现KIF20B﹑CUX1﹑RAPGEF6﹑NUP155和ATRX等基因表达上调，而UBXN2A﹑CEACAM1﹑CEACAM2﹑GSR和SERINC3基因表达下调，为进一步研究CALR突变在MPN中的致病机制打下基础。