Анализ мутаций в генах EPOR, VHL, EPAS1 и EGLN1, ассоциированных с семейными эритроцитозами ECYT1-4, среди JAK2- и CALR- негативных больных с эритроцитозами неясной этиологии

Введение. В патогенезе эритроцитоза помимо клональных процессов могут играть роль герминальные мутации в генах белков, обуславливающих развитие семейных наследуемых эритроцитозов (EPOR, VHL, EPAS1, EGLN1 и др.).
Цель: выполнить анализ мутаций в генах EPOR, VHL, EPAS1 и EGLN1, ассоциированных с семейными эритроцитозами ECYT1-4, среди JAK2- и CALR-негативных больных.
Материалы и методы. В исследование включено 50 JAK2- и CALR-негативных больных с эритроцитозами неясной этиологии. Анализ мутаций в генах EPOR, VHL, EPAS1 и EGLN1, ответственных за развитие семейных эритроцитозов, проводили с помощью секвенирования по Сэнгеру, у 12 больных дополнительно было выполнено секвенирование следующего поколения.
Результаты. При секвенировании по Сэнгеру генов EPOR, VHL, EPAS1 и EGLN1 какие-либо генетические варианты обнаружены у 22 из 50 обследованных больных. Среди вариантов, выявленных в кодирующих областях обследованных генов и приводящих к аминокислотным заменам, интерес представляли: 1) две мутации в гене VHL (rs28940298 и rs5030821), ассоциированные с развитием чувашской полицитемии (ECYT2); 2) вариант rs12097901 в гене EGLN1, ассоциированный с адаптацией к высоте и повышающий концентрацию гемоглобина, но не имеющий патогенетической значимости для эритроцитозов; 3) одна мутация в гене EPOR, не описанная ранее. По результатам исследования методом секвенирования нового поколения у 5 из 12 больных были выявлены 12 соматических и 4 предположительно герминальных варианта.
Заключение. Возможность проведения комплексного молекулярно-генетического исследования по выявлению уже описанных или новых мутаций в генах, ассоциированных с семейными эритроцитозами, может внести существенный вклад в диагностику больных с абсолютными эритроцитозами.

1. Воробьев А.И. Руководство по гематологии. 3-е изд., М.: Ньюдиамед; 2003. 247 с.

2. Bento C., Cario H., Gardie B., et al. Congenital Erythrocytosis and Hereditary Thrombocytosis. Clinical presentation, diagnosis, treatment and follow-up. A practical guide with clinical cases. 2015.

3. Mallik N., Das R., Malhotra P., et al. Congenital erythrocytosis. Eur J Haematol. 2021; 107(1): 29–37. DOI: 10.1111/ejh.13632.

4. McMullin M.F. Congenital erythrocytosis. Int J Lab Hematol. 2016; 38: 59– 65. DOI: 10.1111/ijlh.12506.

5. Меликян А.Л., Ковригина А.М., Суборцева И.Н. и др. Национальные клинические рекомендации по диагностике и терапии Ph-негативных миелопролиферативных заболеваний (истинная полицитемия, эссенциальная тромбоцитемия, первичный миелофиброз) (редакция 2018 г.). Гематология и трансфузиология. 2018; 63(3): 275–315. DOI: 10.25837/HAT.2019.51.88.001.

6. Broséus J., Ji-Park H., Carillo S., et al. Presence of calreticulin mutations in JAK2-negative polycythemia vera. Blood. 2014; 124(26): 3964–6. DOI: 10.1182/blood-2014-06-583161.

7. Chauveau A., Nibourel O., Tondeur S., et al. Absence of CALR mutations in JAK2-negative polycythemia. Haematologica. 2017; 102(1): e15–6. DOI: 10.3324/haematol.2016.154799.

8. Percy M.J., Rumi E. Genetic origins and clinical phenotype of familial and acquired erythrocytosis and thrombocytosis. Am J Hematol. 2009; 84(1): 46–54. DOI: 10.1002/ajh.21313.

9. McMullin M.F. Idiopathic erythrocytosis: a disappearing entity. Hematology. 2009; 2009(1): 629–35. DOI: 10.1182/asheducation-2009.1.629

10. Zmajkovic J., Lundberg P., Nienhold R., et al. A Gain-of-Function Mutation in EPO in Familial Erythrocytosis. N Engl J Med. 2018; 378(10): 924–30. DOI: 10.1056/NEJMoa1709064.

11. González Fernández F.A., Villegas A., Ropero P., et al. Haemoglobinopathies with high oxygen affi nity. Experience of Erythropathology Cooperative Spanish Group. Ann Hematol. 2009; 88(3): 235–8. DOI: 10.1007/s00277-008-0581-x.

12. Petousi N., Copley R.R., Lappin T.R.J., et al. Erythrocytosis associated with a novel missense mutation in the BPGM gene. Haematologica. 2014; 99(10): e201–4. DOI: 10.3324/haematol.2014.109306.

13. Oliveira J.L. Algorithmic evaluation of hereditary erythrocytosis: Pathways and caveats. Int J Lab Hematol. 2019; 41(S1): 89–94. DOI: 10.1111/ijlh.13019.

14. Субботина Т.Н., Дунаева Е.А., Миронов К.О. и др. Использование метода пиросеквенирования для выявления и количественной оценки аллельной нагрузки мутаций в 12-м экзоне гена JAK2. Гематология и трансфузиология. 2016; 61(4): 196–200. DOI: 10.18821/0234-5730-2016-61-4-196-200.

15. Дунаева Е.А., Миронов К.О., Субботина Т.Н. и др. Разработка и сравнительная апробация методик для повышения чувствительности определения мутации V617F в гене JAK2 методом пиросеквенирования. Клиническая лабораторная диагностика. 2017; 62(2): 125-128. DOI: 10.18821/0869-2084-2017-62-2-125-128.

16. Субботина Т.Н., Харсекина А.Е., Дунаева Е.А. и др. Использование гетеродуплексного анализа и пиросеквенирования в алгоритме диагностики истинной полицитемии, ассоциированной с соматическими мутациями в 12 экзоне гена JAK2. Лабораторная cлужба. 2017; 6(1): 29. DOI: 10.17116/labs20176129-33.

17. Субботина Т.Н., Курочкин Д.В., Маслюкова И.Е. и др. Использование гетеродуплексного анализа для скринингового выявления соматических мутаций в экзоне 9 гена CALR у пациентов с Ph-миелопролиферативными новообразованиями. Онкогематология. 2021; 16(2): 48–55. DOI: 10.17650/1818-8346-2021-16-2-48-55.

18. Landrum M.J., Lee J.M., Benson M., et al. ClinVar: improving access to variant interpretations and supporting evidence. Nucleic Acids Res. 2018; 46(D1): D1062–7. DOI: 10.1093/NAR/GKX1153.

19. Sherry S.T., Ward M.H., Kholodov M., et al. dbSNP: the NCBI database of genetic variation. Nucleic Acids Res. 2001; 29(1): 308–11. DOI: 10.1093/NAR/29.1.308.

20. Karczewski K.J., Francioli L.C., Tiao G., et al. The mutational constraint spectrum quantifi ed from variation in 141,456 humans. Nat 2020 5817809. 2020; 581(7809): 434–43. DOI: 10.1038/s41586-020-2308-7.

21. Russell R.C., Sufan R.I., Zhou B., et al. Loss of JAK2 regulation via a heterodimeric VHL-SOCS1 E3 ubiquitin ligase underlies Chuvash polycythemia. Nat Med. 2011; 17(7): 845–53. DOI: 10.1038/nm.2370.

22. Lin G., Zhao Y., Zhang Z., et al. Clinical diagnosis, treatment and screening of the VHL gene in three von Hippel-Lindau disease pedigrees. Exp Ther Med. 2020; 20(2): 1237–44. DOI: 10.3892/etm.2020.8829.

23. Heinrich E.C., Wu L., Lawrence E.S., et al. Genetic variants at the EGLN1 locus associated with high-altitude adaptation in Tibetans are absent or found at low frequency in highland Andeans. Ann Hum Genet. 2019; 83(3): 171–6. DOI: 10.1111/ahg.12299.

24. Ladroue C., Hoogewijs D., Gad S., et al. Distinct deregulation of the hypoxia inducible factor by PHD2 mutants identifi ed in germline DNA of patients with polycythemia. Haematologica. 2012; 97(1): 9–14. DOI: 10.3324/haematol. 2011.044644.

25. Albiero E., Ruggeri M., Fortuna S., et al. Analysis of the oxygen sensing pathway genes in familial chronic myeloproliferative neoplasms and identifi cation of a novel EGLN1 germ-line mutation. Br J Haematol. 2011; 153(3): 405–8. DOI: 10.1111/J.1365-2141.2010.08551.X.

26. Sokol L., Prchal J.F., D’Andrea A., et al. Mutation in the negative regulatory element of the erythropoietin receptor gene in a case of sporadic primary polycythemia. Exp Hematol. 1994; 22(5): 447–53.

27. Anbinselvam A., Sidharthan N., Vidyadharan G., et al. Mutation profi le of JAK2, EPOR and CALR genes in polycythemia patients. Blood Cells Mol Dis. 2020; 82:102414. DOI: 10.1016/J.BCMD.2020.102414.

28. Tefferi A., Pardanani A., Lim K.-H., et al. TET2 mutations and their clinical correlates in polycythemia vera, essential thrombocythemia and myelofi brosis. Leukemia. 2009; 23(5): 905–11. DOI: 10.1038/leu.2009.47.

29. Fujishima N., Kohmaru J., Koyota S., et al. Clonal hematopoiesis in adult pure red cell aplasia. Sci Rep. 2021; 11(1): 2253. DOI: 10.1038/s41598-021-81890-5.

30. Härtl J., Hartberger J., Wunderlich S., et al. Exome-based gene panel analysis in a cohort of acute juvenile ischemic stroke patients: relevance of NOTCH3 and GLA variants. J Neurol. 2023; 270(3): 1501–11. DOI: 10.1007/s00415-022-11401-7.

31. Cumbo C., Tarantini F., Zagaria A., et al. Clonal Hematopoiesis at the Crossroads of Infl ammatory Bowel Diseases and Hematological Malignancies: A Biological Link? Front Oncol. 2022; 12: 873896. DOI: 10.3389/fonc.2022.873896.

32. Kapralova K., Horvathova M., Pecquet C., et al. Cooperation of germ line JAK2 mutations E846D and R1063H in hereditary erythrocytosis with megakaryocytic atypia. Blood. 2016; 128(10): 1418–23. DOI: 10.1182/blood-2016-02-698951.