原発性血小板血症と原発性骨髄線維症は.骨髄増殖性新生物（MPNS）の一般的なタイプである。ヤヌスキナーゼ2（JAK2）の変異活性化は.MPN発症の50〜60％と関連しているが.MPN発症の約30％の根本的原因は不明である。 最近.JAK2の不活化（JAK2-disease）を伴うMPN患者の大部分でカルレティキュリン（CALR）の変異が起こると主張された。
この研究では.原発性骨髄線維症患者6人のマッチしたサンプルの全エクソーム配列決定を行い.その結果.すべての腫瘍サンプルにCALR変異が存在することが判明した。 検体のうち2検体はエクソン9に欠失があり（52bpの欠失でタイプ1変異と分類される）.4検体はエクソン9に5bpの挿入があった（タイプ2変異）。 加えて.CALR変異患者（追加コホートからの患者を含む）は.JAK2-MPNの88％においてJAK2-とCALRの両方の変異を有していた。
全体として.研究者らは36の異なるCALR変異（ほとんどが1型および2型変異）を同定し.そのすべてがカルボキシ末端構造ドメインを変化させることができると予測されるコードスイッチングalternative reading frame 1につながった。1型変異は原発性骨髄線維症と大きく関連しており.2つのクラスの変異が異なる影響を及ぼす可能性があることを意味している。
1型変異タンパク質の異所性発現は.インターロイキン3（IL-3）の細胞非依存性増殖に寄与し.これはJAKシグナルセンサーと転写触媒5（STAT5）シグナルの活性化に起因するようである。 要約すると.著者らは原発性血小板血症または原発性骨髄線維症の患者1,215人を調査した。これらの患者の23.5％がCALR変異を有しており.CALR+の患者はJAK2+の患者と比較して全生存期間が長かった。
さらに.研究者らはさらに151のMPNサンプルについて全ゲノムシークエンシングを行い.JAK2原発性血小板血症または原発性骨髄線維症の患者31人中26人にCALRエクソン9の挿入および欠失を発見した。
興味深いことに.これらの変異は原発性骨髄線維症の検体で最も一般的であった。 <興味深いことに.これらの所見は.CALR+原発性血小板血症は.JAK2+疾患と比較して.骨髄線維症への転化率が高いことを示唆している。 また.追加の解析から.CALR変異は造血幹細胞コンパートメントで起こり.実験に供された5人の患者では初期に起こっており.ドライバー変異である可能性が示唆された。
研究者らは19種類のCALR変異を同定し.それぞれの変異がカルボキシ末端構造ドメインに影響を及ぼすことも予測した。 これらの変異は.小胞体に局在できるKDELモチーフの欠失をもたらし.この構造ドメインの酸性度に様々な影響を及ぼすと予測された。
しかしながら.1型および2型CALR変異をHEK293T細胞で異所性発現させたところ.CALRの細胞内局在は変異の影響を受けなかったことから.CALRの1型および2型変異がなぜがん化するのかについては.さらなる研究が必要である。 まとめると.これらの論文はMPN変化の潜在的原因リストに加えられた。 これらの変異が治療に何らかの影響を及ぼすかどうかを発見するのは興味深いことである。
CALR遺伝子はMPNの新しい分子マーカーになるかもしれない
LBA-1試験：骨髄増殖性新生物（MPN）で最も一般的な遺伝子変化はJAK2 V617F変異であり.真性赤血球増加症（PV）の95％.本態性血小板血症（ET）の50％〜60％.あるいは原発性骨髄線維症（PMF）に見られる。 JAK2のエクソン12変異とトロンボポエチン受容体（MPL）遺伝子の変異は.患者のさらに5-10％にみられる。 野生型JAK2とMPLのETおよびPMFを有する患者の約40％については.特異的な分子マーカーが不足している。
オーストリア科学アカデミー分子医学センターのKlampfl Thorsten博士は.全エクソン遺伝子配列決定を行い.野生型JAK2とMPLを有するPMF患者において.カルレティキュリンタンパク質をコードするCALR遺伝子の再現性のある挿入と欠失を検出した。
その後.研究者らは1107人のMPN患者をスクリーニングし.CALR遺伝子のエクソン9における挿入および/または欠失変異を調べた。PV患者では変異は検出されず.CALR変異はすべて野生型JAK2およびMPL患者のET（67％）およびPMF（88％）で生じた。
また.254例の原発性急性骨髄性白血病（AML）.45例の慢性骨髄性白血病（CML）.73例の骨髄異形成症候群（MDS）.64例の慢性顆粒球性白血病では.CALRエクソン9遺伝子の変異は検出されなかった。
CALR変異を有するETおよびPMF患者は.JAK2変異を有する患者よりも白血球数が少なく.血小板数が多い傾向があった。 ETやPMFにかかわらず.CALR変異型はJAK2変異型よりも全生存期間（OS）が良好であった。
CALR変異を有するET患者は.JAK2変異を有する患者よりも血栓症の発生率が低かった。 したがって.CALR遺伝子変異はJAK2およびMPL遺伝子変異陰性MPN患者に対する特異的な分子マーカーであり.臨床への応用は本疾患の診断を改善し.治療法選択の根拠となるであろう。
LBA-2試験：UK Cancer Genome Projectの研究者らは.エクソーム／ゲノムシークエンシングを用いて3412検体のCALR遺伝子の状態を評価し.MPN患者151検体のエクソームシークエンシングにより.JAK2またはMPL変異のないMPN患者の大多数（26/31）にCALRの体細胞変異があることが明らかになった。 CALRとJAK2およびMPLの変異は共存し得ないが.これら3つの変異のうち1つだけが患者の97％に存在した。 <その後の拡大研究（血液学的悪性腫瘍患者1345人.その他の腫瘍患者1517人.正常対照550人）では.CALR変異はET患者の71％.PMF患者の56％.ET後の骨髄線維症患者の86％.MDS患者の8％にみられた。 変異陰性であった。
CALR変異は.5人のMPN患者から得られた高度に精製された造血幹細胞／前駆細胞にも認められたので.この変異はこの疾患のドライバー変異である可能性がある。
解説
MPNは一般的な血液疾患の一つであり.年々罹患率が上昇し.発症年齢も若年化する傾向にある。
しかし.他の血液悪性腫瘍と比較すると.この分野の研究の進歩は近年それほど大きくなく.一部のMPNの診断に重要な分子マーカーとなったJAK2変異やMPL変異を除けば.半数近くのETやPMFでは特異的な分子マーカーは見つかっていない。
この2つの研究結果は非常に画期的であり.参加した専門家の強い関心を呼び起こした。 シークエンススクリーニングにより.野生型JAK2 MPN患者の大半において.小胞体分子シャペロンCALRの体細胞変異が同定された。
カルレティキュリンは小胞体における主要なカルシウム結合タンパク質であるが.タンパク質の正しい折り畳みを補助し.細胞のカルシウム恒常性を維持することにより.アポトーシス.接着.免疫などの制御に関与している。CALRの変異は.タンパク質の新しいC末端の産生につながり.その結果.タンパク質の機能が変化する。
トランスフェクトした細胞株では.ゴルジ体や細胞表面でのカルレティキュリンの凝集が減少した。 これらの結果は.JAK2遺伝子変異陰性MPN患者の病態を明らかにするための新たなアイデアを提供するものであり.MPNの病態におけるCALR変異の役割と意義を確認するためには.さらなる研究が必要である。
また.CALR遺伝子変異は主にJAK2およびMPL遺伝子変異陰性MPNで確認されており.CALR遺伝子変異はMPNの診断をさらに向上させることが期待され.その特別な臨床的意義から.MPNの個別化治療や最終的な標的治療研究の重要な基盤となる可能性がある。 <ヤヌスキナーゼ2（JAK2）の変異活性化は.MPNの50〜60％と関連しているが.MPNの約30％の根本的原因は不明である。 現在2つの論文で.JAK2不活化（JAK2病）を伴うMPN患者の大部分でカルレティキュリン（CALR）の変異が起こると述べられている。
Klampflらは.原発性骨髄線維症患者6人のマッチしたサンプルの全エクソーム配列決定を完了し.その結果.CALR変異が腫瘍サンプルの全てに存在することを発見した。 そのうち2検体はエクソン9に欠失があり（52bpの欠失でタイプ1変異と分類される）.4検体はエクソン9に5bpの挿入があった（タイプ2変異）。 加えて.CALR変異患者（追加コホートからの患者を含む）は.JAK2-MPNの88％においてJAK2-とCALRの両方の変異を有していた。
全体として.Klampflらは36の異なるCALR変異（ほとんどが1型および2型変異）を同定し.その全てがカルボキシル末端構造ドメインを変化させることができると予測されるコードスイッチングalternative reading frame 1をもたらした。
1型変異タンパク質の異所性発現は.インターロイキン3（IL-3）を細胞非依存性増殖に向かわせ.これはJAKシグナルセンサーと転写触媒5（STAT5）シグナルの活性化に起因すると思われる。 要約すると.著者らは原発性血小板血症または原発性骨髄線維症の患者1,215人を調査した。これらの患者の23.5％がCALR変異を有しており.CALR+の患者はJAK2+の患者と比較して全生存期間が長かった。
別の論文では.NangaliaらがMPN151検体の全エクソーム塩基配列を決定し.JAK2原発性血小板血症または原発性骨髄線維症の患者31人中26人にCALRエクソン9の挿入と欠失を発見した。 また.原発性骨髄線維症のサンプルでは1型変異が最も多い。
興味深いことに.これらの著者らは.CALR+原発性血小板血症はJAK2+疾患と比較して.骨髄線維症への転化率が高いことを発見した。 また.追加の解析から.CALR変異は造血幹細胞コンパートメントで起こり.実験に供された5人の患者では初期に起こっていたことが示され.ドライバー変異である可能性が示唆された。
Nangaliaらは19種類のCALR変異を同定し.それぞれの変異がカルボキシ末端構造ドメインに影響を及ぼすことも予測した。 これらの変異は.小胞体に局在し.この構造ドメインの酸性度に様々な影響を与えるKDELモチーフの欠失をもたらすと予測された。
しかしながら.1型および2型CALR変異をHEK 293T細胞で異所性発現させたところ.CALRの細胞内局在は変異の影響を受けなかった。従って.CALRの1型および2型変異がなぜ癌化するのかについては.さらなる研究が必要である。 まとめると.これらの論文はMPN変化の潜在的原因リストに加えられた。 これらの変異が治療に何らかの影響を及ぼすかどうかを発見するのは興味深いことである。