此条目使用数字符号(#),因为有证据表明大多数真性红细胞增多症(PV)病例与染色体9p24上JAK2基因(147796)的体细胞突变有关。
真性红细胞增多症患者中也发现了TET2基因(612839)和NFE2基因(601490)的体细胞突变。
真性红细胞增多症(PV)是原发性红细胞减少症的最常见形式,是由单个造血干细胞的体细胞突变引起的克隆性造血。PV是一种骨髓增生性疾病,主要表现为红细胞增生,但也有髓细胞增多、血小板增多和脾肿大。家族性PV病例非常罕见,通常出现在老年患者中(Cario,2005年)。PV不同于家族性红细胞增多症(参见,例如ECYT1,133100),这是由遗传突变引起的,导致红系祖细胞对激素影响或循环激素水平增加的超敏反应,即红细胞生成素(EPO;133170)(Prchal,2005)。
欧文(1924)强调真性红细胞增多症的家族性,并提出了一个可能的例子。
Modan(1965)指出,只有两份家族性PV的报告中有完整的诊断记录(Lawrence和Goetsch,1950;Erf,1956)。Lawrence和Goetsch(1950)描述了3个受影响的同胞。Erf系列(1956年)中有两名患者是兄弟,另外三名患者有“明确的家族史”Modan(1965)发现,在美国,真性红细胞增多症在犹太人中的发病率高于非犹太人,但并没有表现出简单的孟德尔模式。
Levin等人(1967年)报道了一个奇怪的病例,两兄弟患有真性红细胞增多症和费城染色体。随后,这被证明是家族性小Y染色体的一例(Levin,1974)。
Ratnoff和Gress(1980)描述了一对父子患有真性红细胞增多症,这对父子都间歇性接触有机溶剂,包括四氯乙烯和斯托达德溶剂,这可能具有病因学意义。尽管作者发现了另外三个证据确凿的家族性疾病,但没有一个涉及到后代。
布加综合征(600880)是真性红细胞增多症患者罕见但典型的并发症,其特征是肝上静脉阻塞和闭塞。Cario等人(2003年)描述了第三例布-加综合征患儿,作为一名11岁女孩家族性真性红细胞增多症的初始症状;患者的祖母也患有真性红细胞增多症。病人的母亲没有受到影响。患者接受了原位肝移植,真性红细胞增多症用羟基脲治疗。与临床诊断一致,红细胞增多症vera-1基因(PRV1;162860)在外周粒细胞中的mRNA表达增加。
在对家族性真性红细胞增多症的回顾中,Miller等人(1989年)纳入了来自13个家族的31名患者。
Chen等人(1998年)提出的结果表明,9p上一个或多个基因的扩增在PV的发病机制中起着关键作用。他们观察到2例PV,唯一的异常是额外的i(9)(p10)等染色体。
Kralovics等人(2003年)研究了6个PV家庭。家族易感性与不完全外显的常染色体显性遗传相一致。然而,所有受影响的个体均表现出克隆性造血,表明该疾病具有后天性的躯体特征。Kralovics等人(2003年)得出结论,PV涉及多种遗传缺陷。
Baxter等人(2005)和Kralovics等人(2005年)发现,97%(73人中的71人)和65%(128人中的83人)的真性红细胞增多症患者的JAK2基因中分别存在val617-to-phe突变(V617F;147796.0001)。
James等人(2005年)发现,88%的真性红细胞增多症患者(45名患者中的40名)在JAK2中携带V617F突变。他们发现,V617F突变导致构成性酪氨酸磷酸化活性,在小鼠模型中促进细胞因子超敏反应并诱导红细胞增多。
Kelly等人(2008年)在一名患有真性红细胞增多症、血小板增多症和白细胞计数增加的7个月大女孩的血液中发现了V617F突变,但口腔细胞中的突变与体细胞突变一致。由于恶性转化的风险,她接受了成功的异基因骨髓移植。研究结果表明,突变可能发生在所有年龄段,Kelly等人(2008年)假设该患者存在产前体细胞突变。
Delhommeau等人(2009年)分析了320例髓系肿瘤患者骨髓细胞中的TET2基因(612839),并在13例真性红细胞增多症患者中发现了TET2缺陷,所有患者均显示JAK2 V617F突变。
Jutzi等人(2013年)在8例骨髓增生性疾病患者的NFE2基因(601490)中发现了7种不同的体细胞插入或缺失突变,包括3例真性红细胞增多症和5例骨髓纤维化(254450),无论是原发性还是继发性。体外研究表明,突变截短的NFE2蛋白无法结合DNA,并且失去了报告基因活性。然而,突变NFE2结构体与野生型NFE2共表达导致转录活性显著增强。对患者细胞的分析显示,突变截断蛋白的水平较低,但野生型NFE2蛋白的水平与对照细胞相比有所增加,这可能是由于mRNA增加和野生型蛋白稳定性增加所致。所有7名受试患者也携带JAK2 V617F突变(147796.0001)。从3名患者培养的造血细胞集落表明,NFE2突变是在JAK2突变之后获得的,进一步的细胞研究表明,与仅携带JAK2变异的细胞相比,NFE2-突变赋予细胞增殖优势。携带突变NFE2的细胞显示S期细胞比例增加,与细胞分裂和增殖增强一致,这与较高水平的细胞周期调节器有关。这些发现在携带NFE2突变的小鼠中重复,这些小鼠出现血小板增多、红细胞增多和中性粒细胞增多。
Wang等人(2014)通过全基因组测序和SNP阵列分析了31名JAK2(V617F)阳性的真性红细胞增多症患者,并使用从7名患者采集的纵向样本进一步研究了突变进化。在ASXL1(612990)、DNMT3A(602769)、TET2、SF3B1(605590)和PDE4C(600128)中观察到复发性体细胞突变。作者在ASXL1中鉴定出4个失活的体细胞突变(12.9%),2个移码和2个无义。所有4个功能缺失突变均在外显子12中鉴定;这比报道的突变率高出6倍,与其他骨髓增生性肿瘤的突变率相似。
Sozer等人(2009年)在两名患有Budd-Chiari综合征的无关PV患者的肝小静脉内皮细胞和造血细胞中发现了体细胞纯合JAK2 V617F突变。然而,对第三名患有Budd-Chiari综合征的PV患者和2名没有PV的肝门静脉硬化患者的内皮细胞分析显示,只有野生型JAK2。内皮细胞和造血细胞被认为来自一种称为血管母细胞的共同祖细胞。Sozer等人(2009年)得出结论,从患有Budd-Chiari综合征的PV患者中发现V617F-阳性内皮细胞和造血细胞表明内皮细胞参与了PV恶性过程,并提示该疾病可能起源于某些患者的共同细胞。
Spivak等人(2014年)使用基因表达谱来识别PV中典型JAK2途径以外的几个分子途径。从19例PV患者和JAK2 V617F体细胞突变患者中分离出CD34+外周血细胞。与女性相比,男性上调或下调基因的数量是女性的两倍,但与对照组相比,有102个基因具有不同的调节,这些基因在性别之间是一致的,这表明一组潜在的核心基因与PV的发病机制无关。这些基因的表达模式能够区分两种临床亚型:一种为侵袭性疾病,另一种为惰性疾病。与患有惰性疾病的患者相比,患有侵袭性疾病的患者血红蛋白水平较低,血栓数量增加,脾肿大,向急性白血病的转化增加,生存率降低。涉及的途径包括组蛋白基因放松调控、NOTCH(190198)和SHH(600725)信号通路激活、基质细胞蛋白和细胞因子。这一发现加强了V617F独立表达疾病表型的重要性,因为两组之间的V617F等位基因负荷没有差异。Spivak等人(2014年)提出,基因表达谱分析可能与PV患者的预后相关,并且识别JAK2信号通路以外的分子通路可能具有治疗意义。