Несмотря на то, что в последние годы достигнуты значительные успехи в расшифровке молекулярно-генетических механизмов Ph-негативных МПЗ, первоначальная мутация, приводящая к малигнизации гемопоэтической клетки при Ph-негативных МПЗ неизвестна, хотя приблизительно от четверти до половины больных этими заболеваниями имеют точечную мутацию в гене JAK2 [5, 6, 7].
Открытие мутации V617F в гене JAK2 в 2005г явилось значительным шагом в понимании биологических и клинических особенностей Ph-негативных МПЗ. Практически у всех пациентов с ИП выявляется мутация JAK2: в 96% случаев мутация JAK2V617F (14 экзон) и в 2% наблюдений мутация в экзоне 12 гена JAK2 [8, 9]. Мутация JAK2V617F также выявляется при ЭТ в 55% наблюдений и присутствует примерно в 45 - 68% случаев при ПМФ [9, 10, 11, 12]. Тогда как мутация в 12 экзоне гена JAK2 практически не встречается при ЭТ и ПМФ [11].
Помимо мутации JAK2 у больных МПЗ выявляют мутации и в других генах. Мутации гена MPL встречаются примерно в 4% наблюдений при ЭТ, и в 8% наблюдений при ПМФ, и редко при ИП. Причем наиболее частые мутации MPLW515L/K в экзоне 10 [13, 14, 15]. Мутация MPLS505N выявляется как при ЭТ, так и при наследственной тромбоцитемии [16, 17]. Данные мутации не являются строго специфичными для МПЗ и имеют вторичный генез в цепи генетических событий. Вероятным молекулярно-генетическим механизмом развития болезни могут быть активация JAK2 киназы, мутация в гене рецептора тромбопоэтина MPL, потеря функции гена LNK белка SH2B3, ингибирующего активность JAK2.
Мутации в генах JAK2 и MPL имеют важное диагностическое значение. Их выявление свидетельствует о клональном характере заболевания и помогает в дифференциальной диагностике ИП, ЭТ, ПМФ от ряда других миелоидных неоплазий, а также вторичных эритроцитозов и тромбоцитозов. Наряду с этим активно изучается значимость данных мутаций в прогнозе МПЗ. Мутация MPL ассоциирована с пожилым возрастом, женским полом, низким уровнем гемоглобина и тромбоцитов [15, 18, 19, 20]. В литературе нет описания связи мутации гена MPL с выживаемостью и риском трансформации в острый лейкоз [15, 19]. В случае ЭТ выявление JAK2V617F ассоциировано с увеличением риска артериальных тромбозов и более низким риском прогрессии в посттромбоцитемический миелофиброз (пост-ЭТ МФ) [21]. При ИП более высокая аллельная нагрузка JAK2V617F ассоциирована с появлением симптомов интоксикации и трансформацией в постполицитемический миелофиброз (пост-ИП миелофиброз) [22]. В целом высокая аллельная нагрузка JAK2V617F ассоциирована с пожилым возрастом, повышенным уровнем гемоглобина, лейкоцитозом и тромбоцитопенией [9]. В случае выявления мутации JAK2 в 12 экзоне заболевание характеризуется преимущественно субнормальным уровнем эритропоэтина в сыворотке крови, более молодым возрастом на момент постановки диагноза, однако, различий в выживаемости не выявлено [23]. Несмотря на ряд проведенных исследований, не представляется возможным сделать однозначное заключение в отношении прогностической значимости аллельной нагрузки JAK2V617F при ИП, ЭТ, ПМФ. Вопрос влияния аллельной нагрузки на выживаемость или прогрессирование ИП и ЭТ с исходом в миелофиброз требует дальнейшего изучения [9, 22, 24].
Не так давно появились данные о диагностической значимости соматических мутаций в 9 экзоне гена CALR, кодирующего белок кальретикулин. У пациентов без мутаций в генах JAK2 и MPL мутации в данном гене были выявлены в 67% случаев при ЭТ и 88% - при ПМФ. Были выявлены 36 разных видов мутаций в этом гене, которые приводят к образованию дефектного белка. В исследованиях in vitro клетки, экспрессирующие мутированный ген, обладали способностью цитокин-независимого роста в культуре, что вероятно связано с активацией белков STAT5. У пациентов, с мутацией CALR был более низкий риск тромбозов и более высокая выживаемость по сравнению с пациентами с мутированным геном JAK2 [25]. Другие авторы также выявили крайне высокую частоту мутаций гена CALR у пациентов с МПЗ (в 7084% случаев при отсутствии мутации гена JAK2). При этом мутации CALR были обнаружены всего в 8% случаев при миелодиспластическом синдроме и в единичных случаях при других миелоидных неоплазиях. Важно, что ни в одном случае заболеваний не миелоидной природы, мутации в данном гене не обнаруживались [26]. Хотя в настоящее время мутации гена CALR не включены в диагностические критерии, однако, при подозрении на МПЗ в отсутствие мутации JAK2 секвенирование экзона 9 гена CALR может оказаться полезным.
При ИП и ЭТ выявляются и другие мутации: TET2, IDH, ASXL1, DNMT3A и др. [27, 28, 29, 30]. Ни одна из них не специфична для классических Ph-негативных МПЗ, а их патогенетическая значимость исследуется. Мутации в гене семьи ТЕТ (TET2) встречаются приблизительно в 15% случаев ПМФ и связаны с возрастом и анемией, но нет никакой корреляции с общей выживаемостью или риском лейкемической трансформации [28]. Мутации EZH2 выявляются приблизительно в 5% случаев и связаны с плохим прогнозом [31]. Клиническое значение мутаций в других генах, в том числе IDH1, IDH2, ASXL1, SH2B3, IKZF1, CBL и NRAS, остается неясным [32].
Таким образом, генетические перестройки играют важную роль в патогенезе МПЗ. Диагноз Ph-негативное МПЗ, особенно при отсутствии мутаций JAK2, MPL, устанавливается после исключения других заболеваний, в первую очередь ХМЛ.
Молекулярно-генетические нарушения при Ph-отрицательных МПЗ приводят к активации JAK-STAT сигнального пути, проявляющейся пролиферацией миелоидного ростка. Результатом этого является повышение пролиферации и увеличение количества эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов периферической крови при ИП или изолированный тромбоцитоз при ЭТ.
Патогенез МПЗ, в частности ПМФ, сложен и состоит из цепи событий, первичным из которых является появление патологического клона. Известно, что лейкемические моноциты и мегакариоциты активно продуцируют множество цитокинов (TGF-B, FGF, VEGF, ANG1, OPG, BMP4), избыток которых стимулирует фиброз, неоангиогенез и приводит к остеосклерозу. Наряду с этим нарушается связь стволовых клеток с микроокружением, что способствует появлению экстрамедуллярных очагов гемопоэза, прежде всего в селезенке и печени. Массивный выброс цитокинов - одна из причин возникновения симптомов опухолевой интоксикации, что приводит к значительному ухудшению качества жизни пациентов с миелофиброзом [33].