Ген янус-киназы 2, сокращенно называемый JAK2, дает клеткам инструкции для синтеза белка JAK2. Этот белок способствует росту и делению клеток и особенно важен для контроля образования клеток крови в костном мозге.

Заболевания костного мозга, вызванные мутациями JAK2, известны как миелопролиферативные новообразования (МПН), при которых костный мозг вырабатывает слишком много белых кровяных клеток, красных кровяных клеток и/или тромбоцитов. К числу наиболее часто встречающихся МПН, связанных с мутациями JAK2, относятся:

• Истинная полицитемия (ИП) – костный мозг вырабатывает слишком много красных кровяных клеток.
• Эссенциальная тромбоцитемия (ЭТ) – избыток клеток, продуцирующих тромбоциты (мегакариоцитов), в костном мозге..
• Первичный миелофиброз (ПМФ), также известный как хронический идиопатический миелофиброз или агногенная миелоидная метаплазия, характеризуется избытком клеток, продуцирующих тромбоциты, и клеток, образующих рубцовую ткань в костном мозге..

Более 95% людей с истинной полицитемией и 50-60% людей с эссенциальной тромбоцитемией или первичным миелофиброзом имеют мутацию JAK2, в большинстве случаев это мутация V617F. Кроме того, эта мутация также редко встречается у людей с хроническим миеломоноцитарным лейкозом, острым миелоидным лейкозом, миелодиспластическим синдромом и хроническим миелоидным лейкозом.

Мутация V617F в гене JAK2 приводит к изменению одной пары нуклеотидных оснований ДНК. В гене JAK2 этот тип мутации заменяет нормальную аминокислоту валин на фенилаланин. Это изменение аминокислоты приводит к тому, что белок JAK2 постоянно находится в «активном» состоянии, что вызывает неконтролируемое образование клеток крови. Анализ на мутацию V617F гена JAK2 по рекомендациям ВОЗ назначается при диагностике любого миелопролиферативного новообразования.

Показания для анализа определения мутации в гене JAK2 V617F

Анализ назначается при подозрении на миелопролиферативное новообразование: например, если результаты рутинных лабораторных анализов, таких как общий анализ крови, выявляют отклонения от нормы, характерные для этих МПН. Иногда у людей с миелопролиферативными новообразованиями симптомы могут отсутствовать или проявляться в виде нескольких относительно легких симптомов, которые могут сохраняться годами.

Подготовка к исследованию

Специальной подготовки к анализу на мутацию V617F в гене JAK2 не требуется.

Нормы и расшифровка результатов анализа определение мутации в гене JAK2 V617F

Положительный результат теста на мутацию V617F, наряду с другими подтверждающими клиническими признаками, означает, что у обследованного человека, вероятно, миелопролиферативное новообразование. Для определения типа и оценки тяжести может потребоваться проведение дополнительных исследований, таких как биопсия костного мозга.

Отрицательный результат теста на мутацию V617F, но положительный итог на мутацию JAK2 в экзоне 12 или другой мутационный тест, отличный от V617F, в сочетании с подтверждающими клиническими признаками, означает, что у человека, вероятно, истинная полицитемия. Примерно у 3-4% людей с истинным полицитемическим синдромом обнаруживается мутация в экзоне 12 гена JAK2. Наличие мутации JAK2 V617F или мутации в 12-м экзоне гена JAK2 является одним из трех основных критериев диагностики ПВ,

В каких случаях количественный анализ JAK2 V617F предпочтительнее качественного?

Количественное определение мутации JAK2 V617F предпочтительнее качественного анализа в тех клинических ситуациях, когда важно не только подтвердить наличие мутации, но и оценить аллельную нагрузку – долю мутантного аллеля по отношению к нормальному. Это особенно значимо при миелопролиферативных новообразованиях, так как уровень аллельной нагрузки может коррелировать с клиническим фенотипом, выраженностью симптомов и риском осложнений.

Количественный анализ используется для динамического наблюдения за заболеванием и оценки эффективности терапии, включая таргетное лечение и циторедуктивную терапию. Снижение или увеличение доли мутантного аллеля позволяет объективно судить о молекулярном ответе на лечение и активности патологического клона.

Кроме того, количественное определение важно при пограничных и низкоуровневых мутациях, когда мутантный клон представлен небольшой фракцией клеток и может быть пропущен при менее чувствительных качественных методах. Это особенно актуально на ранних стадиях заболевания, при подозрении на клональный гемопоэз или при мониторинге минимальной остаточной болезни.

Какие методы используются для количественного определения JAK2 V617F

Для количественного определения мутации JAK2 V617F применяются высокочувствительные молекулярно-генетические методы, позволяющие не только выявить наличие мутации, но и точно измерить долю мутантного аллеля. Наиболее широко используется реал-тайм ПЦР с аллель-специфичными зондами, которая обеспечивает высокую аналитическую чувствительность и воспроизводимость. Этот метод позволяет количественно оценивать аллельную нагрузку в процентах и подходит для рутинной клинической практики и динамического мониторинга.

Связана ли высокая аллельная нагрузка с повышенным риском тромбозов или фиброза?

Такая связь существует. Клинические и молекулярные исследования показали, что увеличение доли мутантного аллеля отражает большую клональную массу патологических клеток и более выраженную активацию сигнального пути JAK–STAT. При высокой аллельной нагрузке чаще наблюдаются эритроцитоз, тромбоцитоз и лейкоцитоз, что способствует повышению вязкости крови и активации свертывающей системы, тем самым увеличивая риск артериальных и венозных тромбозов. Особенно это характерно для пациентов с истинной полицитемией и эссенциальной тромбоцитемией.

Кроме того, высокая аллельная нагрузка ассоциирована с более агрессивным течением заболевания и повышенной вероятностью прогрессирования в миелофиброз, что связано с длительной и интенсивной стимуляцией пролиферации клеток костного мозга и изменением микроокружения гемопоэза.

Как интерпретировать случаи с очень высокой аллельной нагрузкой?

Очень высокая аллельная нагрузка мутации JAK2 V617F (часто приближающаяся к 50–100%) обычно указывает на то, что мутантный клон занимает значительную часть гемопоэтических клеток. В таких случаях возможно наличие гомозиготности по мутации или утраты нормального аллеля вследствие копийно-нейтральной потери гетерозиготности, что приводит к доминированию мутантного варианта гена.

Клинически это, как правило, связано с более выраженным миелопролиферативным фенотипом, более высокими показателями эритроцитов, лейкоцитов и/или тромбоцитов, а также с повышенным риском тромботических осложнений. Такие пациенты чаще имеют симптомы, связанные с гипервязкостью крови и системной активацией воспалительных и пролиферативных путей.

Кроме того, очень высокая аллельная нагрузка ассоциируется с повышенной вероятностью прогрессирования заболевания в вторичный миелофиброз и, в отдельных случаях, с трансформацией в острый миелоидный лейкоз.

Какова аналитическая чувствительность метода определения анализа?

Этот показатель зависит от применяемой методики и используемой тест-системы. В рутинной клинической практике при использовании реал-тайм ПЦР чувствительность обычно составляет около 0,5–1%, то есть метод позволяет надежно выявлять мутацию при наличии не менее 0,5–1% мутантного аллеля среди нормальной ДНК.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Nagalla, S. and Besa, E. (2016 December 2 Updated). Polycythemia Vera Workup. Medscape Drugs and Diseases. Available online at https://emedicine.medscape.com/article/205114-workup#c5. Accessed on 1/22/17..
2. Rumi E, Cazzola M. Diagnosis, risk stratification, and response evaluation in classical myeloproliferative neoplasms. Blood. 2017;129:680-692..
3. Субботина Т. Н., Маслюкова И. Е., Семащенко К. С., Ходос Г. А., Курочкин Д. В., Шалёва А. А., Михалёв М. А., Васильев Е. В., Осадчая М. Г., Дунаева Е. А., Есьман А. С., Миронов К. О. АНАЛИЗ СОМАТИЧЕСКИХ МУТАЦИЙ В ГЕНАХ JAK2, CALR, MPL И ASXL1 И ОЦЕНКА ИХ ВЛИЯНИЯ НА ВЫЖИВАЕМОСТЬ ПАЦИЕНТОВ С МИЕЛОФИБРОЗОМ // ОГ. 2023. №1. .
4. Лебедев Т.Д., Спирин П.В., Орлова Н.Н., Прокофьева М.М., Прасолов В.С. (2015) Сравнительный анализ экспрессии генов ‒ мишеней противоопухолевой терапии, в клеточных линиях нейробластомы. Молекуляр. биология. 49, 1052‒1055..