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Analyses Moléculaires

  1. JAK2V617F
  2. JAK2 Exon 12
  3. MPL/TPO Receptor
  4. CALR
  5. Other MPN mutations
  6. EPO-Receptor
  7. Gènes de la réponse à l'hypoxie
  8. THPO/Thrombopoiétine

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Calréticuline (CALR)

Contrairement aux protéines Jak2 et Mpl, la calréticuline (CALR) n’est pas impliquée directement dans la signalisation des récepteurs aux cytokines. Il s’agit d’une protéine multifonctionnelle du reticulum endoblastique, qui présente 2 grandes fonctions. D’une part en liant les glycoprotéines en formation, elle participe au système de contrôle de qualité des glycoprotéines sécrétées. D’autre part, son domaine C-terminal lui permet de lier le calcium avec une forte capacité, et ainsi de réguler l’homéostasie calcique.1 D’autres fonctions ont aussi été décrites pour CALR, notamment un rôle dans l’immunité anti-cancéreuse, l’adhésion cellulaire, ou la réparation des tissus.2,3

Les mutations de CALR ont été découvertes en décembre 2013.4,5 Elles sont essentiellement observées au cours des syndromes myéloprolifératifs (SMP) BCR-ABLnégatifs, et plus particulièrement au cours de la thrombocytémie essentielle (TE) et de myélofibrose primitive (MFP), où elles sont détectées dans 25-30% et 20-30% des cas, respectivement.6,7,4,5,8-10 Elles ont également été mises en évidence à des fréquences beaucoup plus faibles au cours des syndromes myélodysplasiques (0-3,4%),4,11–13 des anémies réfractaires avec sidéroblastes en couronne et thrombocytes (1%)11, des leucémies myélomonocytaires chroniques (0-3%)5,13 ainsi que chez 2 patients présentant un polyglobulie de Vaquez JAK2V617F-négative.14 Leur existence dans les thromboses splanchniques semble plus rare que les mutations JAK2V617F.15,16

Les mutations de CALR dans les SMP surviennent exclusivement au niveau de l’exon 9. Il s’agit d’insertions et/ou délétions à l’origine d’un décalage du cadre de lecture d’une paire de base. Ceci conduit à la modification du domaine C-terminal de la protéine, qui devient alors basique, et à la perte du motif KDEL (permettant la rétention de la protéine dans les RE).4,5 A ce jour, plus de 50 mutations différentes sont décrites dans la littérature. Les 2 mutations les plus fréquentes (c.1092_1143del, p.L367fs*46, désignée comme mutation de type 1, et c.1154_1155insTTGTC, p.K385fs*47, désignée comme type 2) représentent 80-85% des cas.4,5 La fréquence des autres mutations ne dépasse pas 2%.4,5

Comme les mutations JAK2V617F et MPLW515, les mutations de CALR facilitent la croissance cellulaire en réponse aux cytokines et semblent être associées à une activation de STAT5.4 Par ailleurs, elles apparaissent précocement dans la maladie, suggérant un rôle important dans l’ontogenèse des SMP sans mutation de JAK2V617F, puisqu’elles sont généralement exclusives des mutations JAK2V617F et MPLW515.4,5 L’association des mutations de CALR avec les mutations JAK2V617F et MPLW515 ont cependant été décrites dans des cas exceptionnels, sans que la preuve puisse être faite que les mutations soient présentes dans le même clone cellulaire.8,11,17,18 Les mutations de CALR sont généralement retrouvées à l’état hétérozygote, mais l’homozygote est possible au moins pour les mutations de type 2.4

Que ce soit dans la TE ou la MFP, les mutations de CALR sont associées à une présentation clinico-biologique distincte et un pronostic favorable par rapport à la mutation JAK2V617F. Globalement, les patients porteurs de mutation de CALR sont plus jeunes au diagnostic et présentent une prolifération intéressant plus spécifiquement la lignée mégacaryocytaire : ils présentent habituellement une thrombocytes plus importante et des anomalies moindres des autres lignées.4–9,17,19 Par ailleurs, les patients CALR+ thrombosent moins en cas de TE et survivent plus longtemps en cas de MFP.4,6-9,20-24

Différentes techniques de détection de ces mutations sont décrites, parmi lesquelles des techniques de séquençage (technique Sanger ou Next Generation Sequecing)4,5 mais aussi des analyses de screening par analyse de fragments,4 ou par analyse des courbes de fusion à haute résolution (High Resolution Melting - HRM).14

Références

  1. Williams, D. B. Beyond lectins: the calnexin/calreticulin chaperone system of the endoplasmic reticulum. J. Cell. Sci. 119, 615–623 (2006).
  2. Bedard, K., Szabo, E., Michalak, M., Opas, M. in International Review of Cytology 245, 91–121 (Elsevier, 2005).
  3. Michalak, M., Groenendyk, J., Szabo, E., Gold, L. I., Opas, M. Calreticulin, a multi-process calcium-buffering chaperone of the endoplasmic reticulum. Biochemical Journal 417, 651 (2009).
  4. Klampfl, T. et al. Somatic mutations of calreticulin in myeloproliferative neoplasms. N. Engl. J. Med. 369, 2379–2390 (2013).
  5. Nangalia, J. et al. Somatic CALR mutations in myeloproliferative neoplasms with non mutated JAK2. N. Engl. J. Med. 369, 2391–2405 (2013).
  6. Rumi, E. et al. JAK2 or CALR mutation status defines subtypes of essential thrombocythemia with substantially different clinical course and outcomes. Blood (2013). doi:10.1182/blood-2013-11-539098
  7. Rotunno, G. et al. Impact of Calreticulin Mutations on Clinical and Hematological Phenotype and Outcome in Essential Thrombocythemia. Blood (2013). doi:10.1182/blood-2013-11-538983
  8. Tefferi, A. et al. CALR vs JAK2 vs MPL mutated or triple-negative myelofibrosis: clinical, cytogenetic and molecular comparisons. Leukemia (2014). doi:10.1038/leu.2014.3
  9. Tefferi, A. et al. Calreticulin mutations and long-term survival in essential thrombocythemia. Leukemia (2014). doi:10.1038/leu.2014.148
  10. Tefferi, A. et al. Type 1 versus Type 2 calreticulin mutations in essential thrombocythemia: a collaborative study of 1027 patients. Am. J. Hematol. 89, E121–124 (2014).
  11. Broséus, J. et al. Low rate of calreticulin mutations in refractory anaemia with ring sideroblasts and marked thrombocytosis. Leukemia (2014). doi:10.1038/leu.2014.49
  12. Patnaik, M. M. et al. CALR mutations are infrequent in WHO-definedrefractoryanemiawith ring sideroblasts. Leukemia 28, 1370–1371 (2014).
  13. Hou, H.-A., Kuo, Y.-Y., Chou, W.-C., Chen, P.-H., Tien, H.-F. Calreticulin mutation was rarely detected in patients with myelodysplastic syndrome. Leukemia (2014). doi:10.1038/leu.2014.71
  14. Broséus, J., Park, J.-H., Carillo, S., Hermouet, S., Girodon, F. Presence of calreticulin mutations in JAK2- negative polycythemia vera. Blood (2014). doi:10.1182/blood-2014-06-58316
  15. Turon, F. et al. Role of calreticulin mutations in the etiological diagnosis of splanchnic vein thrombosis. J. Hepatol. (2014). doi:10.1016/j.jhep.2014.08.032
  16. Haslam, K., Langabeer, S. E. Incidence of CALR mutations in patients with splanchnic vein thrombosis. Br. J. Haematol. (2014). doi:10.1111/bjh.13121
  17. Shen, H. et al. CALR and ASXL1 mutation analysis in 190 patients with essential thrombocythemia. Leuk. Lymphoma 1–9 (2014). doi:10.3109/10428194.2014.939963
  18. Lundberg, P. et al. Clonal evolution and clinical correlates of somatic mutations in myeloproliferative neoplasms. Blood 123, 2220–2228 (2014)
  19. Tefferi, A. et al. Long-termsurvival and blast transformation in molecularly-annotated essential thrombocythemia, polycythemia vera and myelofibrosis. Blood (2014). doi:10.1182/blood-2014-05-579136
  20. Rumi, E. et al. CALR exon 9 mutations are somatically acquired events in familial cases of essential thrombocythemia or primary myelofibrosis. Blood 123, 2416–2419 (2014).
  21. Guglielmelli, P. et al. The number of prognostically detrimental mutations and prognosis in primary myelofibrosis: an international study of 797 patients. Leukemia (2014). doi:10.1038/leu.2014.76
  22. Panagiota, V. et al. Prognostic effect of calreticulin mutations in patients with myelofibrosis after allogeneic hematopoietic stem cell transplantation. Leukemia (2014). doi:10.1038/leu.2014.66
  23. Andrikovics, H. et al. Distinct clinical characteristics of myeloproliferative neoplasms with calreticulin mutations. Haematologica 99, 1184–1190 (2014).
  24. Tefferi, A. et al. CALR and ASXL1 mutations-based molecular prognostication in primary myelofibrosis: an international study of 570 patients. Leukemia 28, 1494–1500 (2014).