2005年.JAK/STAT経路が病態に関与するフィラデルフィア染色体陰性（PH-）骨髄増殖性新生物（MPN）患者においてJAK2V617F変異が発見され.新たな標的治療薬として使用されたことにより.MPNの診断に重要な進展がありました。 にもかかわらず.原発性骨髄線維症（PMF）だけでなく.原発性血小板（ET）でもJAK2やMPL以外の変異を持つ患者さんの約3分の1に変異があることは.当時は不明なままであった。 全エクソーム配列決定法を用いた2つの研究により.カルレティキュリン（CALR）をコードする遺伝子に再発性の変異があることが明らかになったのは.2013年末のことでした。 この変異は.JAK2またはMPL以外の変異を有するほとんどのETおよびPMF患者に存在したが.真の赤芽球癆（PV）患者には存在しなかった。CALR遺伝子のエクソン9（タンパク質カルレティキュリンのC末端アミノ酸をコードする最後のエクソン）において体細胞52bp欠失（タイプ1変異）および再発5bp挿入（タイプ2変異）が検出されて.常に カルレティキュリンの検出された変異体はすべて.C-末端に新規のアミノ酸配列を持つ。 カルレティキュリンで検出された変異体はすべて.C末端に新規のアミノ酸配列を有している。calr変異は.疾患のクローン期の早期に獲得され.JAK/statの活性化につながる。calr変異は.JAK2V617F変異に次いでMPN患者に多い変異で.その検出によりETとPMFに対する診断アプローチが大きく改善されている。 本稿では.CALR変異の特徴づけと.診断.臨床.病態におけるその影響に焦点を当てます。
古典的なフィラデルフィア染色体陰性（PH-）骨髄増殖性新生物（MPN）には.真性赤芽球症（PV）.原発性血小板血症（ET）.原発性骨髄線維症（PMF）などがあります。 2005年.MPNにおいてJAK/STAT経路の活性化を引き起こすJAK2V617F変異が発見され.大きな進展がありました。JAK2V617F変異はPVの95%.ETの50%.PMFの60%の患者さんに認められます。 その後.他の2つの変異（JAK2エクソン12とトロンボポエチン受容体遺伝子の変異.骨髄増殖性白血病.MPL）もこの経路に直接影響を与えることが判明しました。 JAK2エクソン12の変異はPV患者の2％に.MPLの変異はET患者の5％とPMF患者の10％に.JAK2以外の変異が存在した。 MPNの体細胞変異をみると.JAK2やMPL変異のある患者さんでは.TET2.ASXL1.DNMT3A.EZH2など他の遺伝子も見つかっており.その存在は非特異的である。 最近まで.ETとPMFの非JAK2またはMPL変異の約3分の1に変異があり.変異が動的であることは認識されていませんでした。2013年.KlampflとNangaliaによる研究で.非JAK2またはMPL変異のある患者のカルレティキュリン（CALR）をコードする遺伝子の再発変異とMPNの発症におけるその役割が明らかになりました。 さらに.MPNの発症におけるCALR変異の役割について検討し.これらの変異の臨床的関連性について報告しました。
CALR変異の発見
Klampflらは.JAK2およびMPL陰性の6つのPMFにおいて.末梢血顆粒球（腫瘍サンプル）のDNAとマッチしたCD3+Tリンパ球（コントロールサンプル）のDNAをエクソン配列決定により検出しました。 各患者で2〜12の体細胞変異が同定され.CALR（染色体19p13.2に位置し.9個のエクソンを含み.カルレティキュリンをコードする）遺伝子のみが再現性を示した。 2例は体細胞欠失.4例はCALRのエクソン9（タンパク質のC末端アミノ酸をコードする）に5bpの挿入が反復して認められた。
MPN患者896人において.PCRによりCALRのエクソン9に挿入および欠失変異が検出された。PV患者のいずれにもCALR変異は検出されず.ET患者の25％およびPMF患者の35％にCALR変異が検出された。 CALR変異を有するすべての患者は.非JAK2およびMPL変異であった（CALR変異はJAK2およびMPL変異と相互排他的である）。
ETまたはPMF患者の10％未満は.JAK2.MPL.CALR変異が陰性でした。 MPNにおけるCALR変異を解析した研究がいくつか報告されており.ET患者の10～23％がトリプルネガティブ（JAK2.MPL.CALR変異が陰性）と報告されています。
Nangaliaらは.エクソームシーケンスを用いて151のMPNサンプルを調査しました。 JAK2やMPLの変異がない31のETまたはPMFのうち.26がCALR体細胞変異陽性でした。
JAK2V617FとCALRエクソン9の変異は相互に排他的であると考えられています。 しかし.二重変異（JAK2V617FとCALR変異）の3例（ET2例.PMF1例）が報告されている。 二重変異の本当の頻度.病原性.臨床的意義は不明である。
他の骨髄疾患（急性骨髄性白血病.慢性骨髄性白血病.骨髄異形成症候群（MDS）.慢性顆粒球性白血病.著しい血小板増加を伴う周期性鉄顆粒球症による不応性貧血（RARS-T））の患者にはCALRエクソン9を個別に検査.RARS-T患者3人はCALR変異についてスクリーニングした。 MDS患者の8％は CALRの変異原性 健康なボランティア524人のうち1人が変異を有していた。
CALRの体細胞変異（挿入と欠失）は36種類検出され.読み枠を置き換えるコードシフトをもたらした。タイプ1（52bp欠失）とタイプ2（5bp挿入）のCALR変異はそれぞれ53.0%と31.7%を占めた。 その他の変異型はすべて.より低い頻度で観察されました。
カルレティキュリン
カルレティキュリンは多機能なタンパク質です。 小胞体において.このタンパク質は新しく合成された糖タンパク質の適切な折り畳みを保証し.カルシウムの動的ホメオスタシスを制御しています。 また.カルシウムレティキュリンは.細胞内.細胞表面.細胞外にも存在し.増殖.アポトーシス.免疫原性細胞死を含む多くの生物学的プロセスに関与している。
カルレティキュリンは.N末端のレクチン結合ドメイン.プロリンに富むPドメイン.複数のカルシウム結合部位を含む酸性C末端ドメインという3つの主要な構造・機能ドメインを持つ。 カルレティキュリンは.C末端に小胞体ラギングモチーフ（KDELモチーフ）を持つ。 このKDELモチーフは.いくつかの小胞体タンパク質に存在し.これらのタンパク質がゴルジ装置から小胞体に戻ることを可能にします。
C末端が変化したCALRタンパク質変異体
検出されたすべてのCALRタンパク質変異体は.C末端に新しいアミノ酸配列を有している。 非変異体のCALRのC末端は主に負に帯電しているが.CALR変異体のC末端は多くの正に帯電したアミノ酸を含んでいる。タイプ1の変異はほとんど全ての負に帯電したアミノ酸を除去し.タイプ2の変異は約半数の負に帯電したアミノ酸を保持している。 カルシウム網状タンパク質の負に帯電したC末端構造ドメインは.低親和性.高容量のカルシウム結合構造ドメインであるため.カルシウム結合タンパク質変異体の機能は低下していると考えられる。 また.C末端のKDELモチーフは.すべての変異体で失われている。 このように.変異型カルシウムネットワークタンパク質は.細胞内局在が変化する可能性がある。
CALR変異を持つ患者のクローン細胞の歴史が早いか遅いかを調べるため.MPN患者から得た造血前駆細胞のクローンを解析したところ.CALR変異は初期のクローンに多く見られました。
MPNにおけるCALR変異の病原的役割
非変異体およびタイプ1変異体CALRをそれぞれIL-3依存性マウス細胞株に移植した。 1型CALR変異を発現する細胞は.IL-3非依存的かつIL-3感受性を示す増殖を示した。 非CALR変異体またはタイプ1変異体CALRを発現する細胞は.JAK2キナーゼ阻害剤に対して同様の感受性を示したことから.IL-3依存性CALR変異体細胞は.増殖にJAK2またはJAKファミリーキナーゼに依存していると考えられた。 この仮説を確認するため.IL-3の存在下または非存在下で.コントロールおよびCALRを導入した細胞株においてSTAT5リン酸化をアッセイした。 STAT5のリン酸化の増加は.IL-3の非存在下および低濃度のIL-3において.タイプ1変異CALR細胞で検出されたが.非変異CALR細胞では検出されなかった。 これらの知見は.1型CALR変異体におけるJAK/STATシグナルの活性化という仮説を支持するものである。
家族性MPN
ほとんどのMPNは播種性ですが.家族性MPN（少なくとも2人の家族にMPNがいる）もよく報告されています。 家族性MPNは.体細胞変異を獲得している可能性があります。 患者さんの家族性MPN遺伝の「感受性」は.MPNの体細胞変異に由来すると考えられています。 ある研究では.家族性MPN21例中2例にCALR変異が認められたことから.家族性症例でもこれらの変異が起こりうることが示唆されています。
MPN患者におけるCALR変異の臨床的関連性
CALR変異は.低年齢.男性ET患者.低年齢のPMF患者と関連しています。
血算
ET患者では.診断時にCALR変異を持つ患者は.JAK2変異を持つ患者よりもヘモグロビン値が低く.白血球（WBC）数が少なく.血小板数が多い。JAK2V617F変異を持つ患者はCALR変異を持つ患者よりも血清エリスロポエチン値が低いことと関連する。
PMF患者のうち.診断時にCALR変異を持つ患者は.JAK2変異を持つ患者よりもWBC数が低く.血小板数が高かった。 254人のPMFの単変量解析では.CALR変異はより高い血小板数と関連しており（p<0.0001）.CALR変異のある患者は貧血や白血球減少が比較的軽度でした。
血栓症リスク
CALR変異を有するET患者では.JAK2変異を有する患者よりも血栓症の発生率が低かった。内臓静脈血栓症（SVT）のリスクを有する患者144人の比較コホート研究では.JAK2V617F変異を有する患者において18.8%.CALRエクソン9に変異がある患者は皆無だった。 この知見は.JAK2遺伝子変異を有する患者と比較して.CALR遺伝子変異を有する患者の血栓症リスクが低いことを裏付けています。
赤血球増加症
15年間の追跡調査では.赤血球増加症患者にはCALR変異がなく.JAK2変異を有するETの累積リスクは29%でした。
骨髄線維症への転換
体細胞変異の状態による骨髄線維症（MF）への転換の発生率は.依然として議論の余地がある。 ある研究では.ETからMFへの転換率は.JAK2変異のある患者よりもCALR変異のある患者で有意に高かった。 他の研究では.2つのグループ間でMFへの転換の発生率に有意な差はありませんでした。
全生存期間
Klampflらによる多変量解析研究では.MPNのJAK2およびMPL変異を持つ患者は.CALR変異を持つ患者よりも死亡率が高いことが示されました。nangaliaらは.2つの異なるET変異群間で生存率の有意差はないと報告しています。 ET患者576人を対象としたコホート研究では.CALR変異は生存に影響を与えなかった。 2006年以前に診断された299人の患者を対象とした.ETの長期生存に対するCALR変異の影響に関する別の研究では.最も短い生存期間はMPL変異を有する患者であることが示された。生存期間中央値は.JAK2患者で19年.CALR変異で20年だった（p = 0.32）。 この研究の特徴は.非常に長いフォローアップ期間であり.ETにおける長期生存を正確に推定し.特定の変異の表現型と予後に関する最新の情報を追加するものである。
PMFでは.CALR変異はDynamic International Prognostic Scoring System（DIPSS）やASXL1変異の状態とは無関係に.生存に有利でした。 トリプルネガティブの患者では.白血病の転化が少なかった。 これらの結果は.「CALR(-)/ASXL1(+)」と「トリプルネガティブ」がPMFのハイリスクな分子的特徴であることを示唆しています。 その後の研究で.570人のPMF患者がCALRおよびASXL1変異の分子予後を導き出し（N = 277）.検証（N = 293）された。 生存期間はCALR(+)/ASXL1(-)で最も長く.CALR(-)/ASXL1(+)で最も短かった。CALR/ASXL1予後モデルはDPSSとは独立しており.低中リスク-1グループと高中リスク-2グループの患者の生存期間を特定するのに効果的だった。
ETとPMFの診断と治療の現状
JAK2V617F変異の発見から数年の短期間で.MPNの診断にかなりの進歩があった。 CALR変異の発見は.MPNの病態の理解におけるもう一つのマイルストーンである。 CALR変異の発見は.MPNの病態の理解におけるもう一つのマイルストーンである。 CALR変異の評価は.ETとPMFの診断アプローチを著しく改善しました。 ETやPMFが疑われる場合.最初の変異スクリーニングはJAK2V617Fから始め.JAK2V617F陰性でCALR変異のスクリーニングを行い.CALR変異陰性でMPL変異のスクリーニングを行う必要があります。 トリプルネガティブは.これら3つの変異のすべてが陰性である患者である。CALR変異はMPNの診断に含まれ.その後のWHO分類システムのバージョンに統合されるべきである。 JAK2V617F変異と同様に.JAK2/MPL/CALR変異に基づく分子診断を試みるのはまだ早すぎるが.MPNの将来の前兆となる可能性はある。
原発性血小板血症患者は.JAK2変異に比べ.CALR変異では血栓性合併症のリスクが低いが.変異の状態に基づく治療修正勧告は実施されていない。 CALR変異を有する原発性血小板血症患者2名において.αインターフェロンによる治療により持続的な血液学的完全奏効が得られ.維持療法中止後も対立遺伝子変異体の負荷は減少し続けたことから.αインターフェロンはCALR変異を介して治療細胞を標的とし.治療反応が持続することが示唆された。PMFに対するルキソリチニブの2つの臨床試験結果から.このことは JAK1およびJAK2阻害剤は.JAK2V617F変異の有無にかかわらず.大多数の患者さんで有効でした。 JAK2以外の変異を持つ患者の大半がCALR変異を持つということは.ルキソリチニブがCALR変異を持つ患者にも有効であることを意味します。 CALR変異とASXL1変異の分子予後モデルから.DIPSSプラス高リスク骨髄線維症に幹細胞移植を行うだけでなく.どの程度のリスク疾患でもCALR（-）/ASXL1（＋）変異の状態であれば移植が可能です。 私は.今後の骨髄線維症のリスク層別化スコアにおいて.変異の情報が統合されることで.容易に これにより.同種移植を受ける高リスク患者の選択が容易になる。
展望
この疾患の発症と進行におけるCALR変異の役割を理解するためには.まだ多くの情報が必要です。 CALR変異のC末端構造ドメインのalternative reading frameから得られるペプチド配列は.がん特異的なエピトープを示し.免疫療法の標的として使用する機会を提供します。