MPL基因突变可见于1%~5%的原发性血小板增多症（ET）和原发性骨髓纤维化（PMF）患者中，其热点突变常发生于第10号外显子，以W515、S505位点突变为主。近年来，在三阴性骨髓增殖性肿瘤（MPN）患者中发现多种不典型MPL突变，包括获得性突变和胚系突变，但进一步的研究证实，已发现这些不典型MPL突变在MPN致病能力方面存在差异，提示临床上检测到的不典型MPL突变并非均为MPN真正的驱动突变。文章就不典型MPL基因突变在MPN中的研究进展进行综述。
版权归中华医学会所有。
未经授权，不得转载、摘编本刊文章，不得使用本刊的版式设计。
除非特别声明，本刊刊出的所有文章不代表中华医学会和本刊编委会的观点。
经典的骨髓增殖性肿瘤（MPN）主要包括真性红细胞增多症（PV）、原发性血小板增多症（ET）和原发性骨髓纤维化（PMF）。表现为以一系或多系髓系细胞克隆性恶性增殖为主要特征的疾病，临床上常伴脾大、血栓形成及髓外造血。三类疾病表型相似，且可相互转化，并有向急性髓系白血病（AML）或继发性骨髓纤维化转化风险。目前已证实，JAK2 V617F、JAK2 exon12、MPL exon10和CALR exon9基因突变是导致MPN发生的主要驱动突变，其中JAK2 V617F见于81%~90% PV、41%~72% ET、39%~57% PMF[1]，MPL exon10基因突变见于1%~10%的ET和PMF[2]，CALR exon9突变发生于20%~25% ET和PMF[3]，JAK2 exon12突变发生于2%~4%的PV[4]。而10%~20%的MPN患者以上基因突变均呈阴性，临床上将其称为三阴性MPN。近年来，研究者为进一步寻找三阴性MPN患者分子病因，采用二代测序技术对病例进行筛查，发现了许多不典型MPL突变，并对其功能进行了一系列研究。文章就不典型MPL突变的作用进行综述。
MPL基因定位于染色体1q34，是骨髓增生性白血病病毒（MPLV）的v-Mpl的同源对应物，属于造血因子受体超家族，该基因由12个外显子和11个内含子组成，编码血小板生成素受体（TPOR），是一种含有625个氨基酸的跨膜蛋白质受体[5]，即CD110。MPL第1号外显子编码信号肽，第2~9号外显子编码胞外区，第10号外显子编码跨膜区，第11~12号外显子编码胞内区。MPL生理情况下可表达于CD34+细胞、巨核细胞和成熟血小板，主要通过血小板生成素（TPO）/TPOR信号系统发挥作用，TPO和TPOR结合使胞内区同源二聚体的2个亚体相互靠近，诱导JAK2与MPL胞内区的BOX2结合，促使JAK2聚集并磷酸化，MPL胞内区酪氨酸残基磷酸化，并激活反向信号通路，包括JAK-STAT-Crkl、SHP2-Bad、SHC-MAPK和PLC-PKC等[6,7]。
2006年由Pikman等[2]首次报道，MPL最常见的获得性突变为MPLW515L/K。MPLW515L/K突变较JAK2 V617F和CALR突变发生率低，仅见于1%~5%的ET和PMF[8]。临床上，MPLW515L的发生频率略高于MPLW515K，而MPLW515L纯合子患者比例相对较低[9,10]。伴MPLW515L/K突变的MPN患者较JAK2 V617F突变患者通常具有年龄较大、血红蛋白水平较低和血小板计数较高等特点，MPL突变的ET患者向骨髓纤维化转化的风险更高，但总生存率和无白血病生存率突变无明显差异。另外，MPL突变的PMF患者较JAK2突变患者在生存率上无明显差异[9,11]。
MPLW515L/K突变发生于跨膜区，突变后其近跨膜区结构域异常，特异两亲性RWQFP基序和构象发生改变，导致跨膜区蛋白螺旋（TM helix）与脂质双分子层倾斜角减小使得TPOR二聚体两亚体相互靠近，在无配体TPO条件下自发二聚体形成[12]，自主激活下游JAK2-STAT通路。第515位色氨酸对于维持TPOR的结构稳定具有重要作用，定点突变W515L的第514位K或516位R为W后，可逆转W515L在γ-2A细胞和Ba/F3细胞的自主增殖效应[12]。MPLW515L/K突变体还可促进细胞周期由G1期向S期过渡，促进细胞DNA合成导致细胞恶性增殖[13]。
典型的遗传性MPL突变类型有3种，即S505N、K39N及P106L。MPLS505N突变最先由Ding等[14]在一个日本的家族遗传性血小板增多症（HT）患者中发现，为常染色体显性遗传，将MPLS505N突变体转导入Ba/F3细胞后，可产生不依赖因子的自主增殖效应并可检测到STAT5B的自发磷酸化。MPLS505N突变的HT较JAK2 V617F突变患者具有更低的白细胞和血红蛋白水平，而在血小板计数、脾大和血栓并发症的发生等方面差异无统计学意义[15]。MPLS505N突变不仅见于HT，在散发的ET病例中也有报道[16]。MPLS505N突变与随年龄增加的严重血栓事件发生、脾大或骨髓纤维化相关，虽不会增加白血病转化风险，但可显著影响患者生存时间。另外两种MPL遗传性突变在人种分布上具有特异性，MPLK39N突变[17]仅见于非裔美国人，而MPLP106L仅在约6%的阿拉伯人群中存在。MPLK39N突变者较无突变者血小板计数显著增高，纯合突变者更高，多>800×109/L。MPLP106L纯合子常表现为严重血小板增多，而杂合子常表现为中度血小板增多，该突变通过在非成熟巨核细胞中高表达TPOR，发挥促巨核细胞增殖和分化作用，导致患者血小板增高[18]。
随着二代测序技术的发展，一系列MPL不典型突变在三阴性MPN患者中被发现。相比MPLW515L/K突变，MPL突变类型复杂，位点不定，并且部分突变可通过与MPLW515L/K突变相似的机制参与MPN疾病的发生，值得注意的是并非所有的不典型MPL突变均具有独立致病能力，这给临床上携带不典型MPL患者的诊断带来一定的困扰。因此，我们将已报道的35种不典型MPL突变按其突变区域进行归类整理，分为以下三类进行阐述。
MPL基因第2~9号外显子编码胞外区，可发生多种点突变，突变体功能也存在一定差异。MPLT119I、S204P/F和E230G突变分别位于第3、4、5号外显子[19,20]，在Ba/F3细胞均不具备促增殖效应，但在γ-2A细胞具有STAT5诱导的转录活性并有着较弱JAK2/STAT及其下游通路自主活化的能力，证明其为弱的功能获得性突变，在一定程度上影响MPL配体结合域功能。MPLY252H突变发生于第5号外显子，在1例血小板增多的儿童中被发现。Y252H突变体对TPO呈高敏感性，具有致细胞自主增殖能力，是一种驱动突变[21]。MPLV285E和R321W突变位于第6号外显子均为胚系突变，将这两种突变转导入γ-2A细胞后发现在无配体TPO的条件下均具有STAT5诱导的转录活性，而在Ba/F3细胞模型中未发生促细胞增殖效应，推测V285E和R321W可能并不能直接致MPN表型形成，需要与其他分子事件如染色体异常等共同出现才具有致病性。除此之外，国内学者也发现了一系列胞外区突变，包括H108Y/L、V114M和R321Q[22]等，其功能还未验证，临床意义尚不明确。
MPL第10号外显子是MPL突变发生热点区域，目前已发现的不典型MPL突变中近2/3均发生于跨膜域。Defour等[23]通过定点诱变515位色氨酸为20种氨基酸（包括A、R、F等）后，发现除W515C和W515P突变不具促细胞增殖效应外，其余15种突变体在无生长因子条件下均具有STAT5的转录活性和促细胞增殖效应，为MPN的驱动突变。跨膜区不仅存在一系列点突变，还出现一些罕见的缺失和插入突变，如W515-P518delinsKT[24]、MPLA497-L498ins4[25]、H499-L500 delins VISLVT[26]等。研究人员通过构建H499-L500 delins VISLVT和H499-L500insSLVT两种突变体，并保留其515位色氨酸后，发现HLdelinsVISLVT这种新的突变体具有促细胞增殖效应，可能是一种不同于MPLW515L/K的机制改变，TPOR二级结构参与细胞增殖过程。随访发现，H499-L500 delins VISLVT突变患者病程长并伴有严重的骨髓纤维化、骨硬化以及炎症因子反应，逐步进展为高危PMF，而W515-P518 delinsKT突变患者经降低血小板治疗后血小板得到良好控制，生存良好，无血栓事件和向白血病转化发生。值得注意的是，并非所有跨膜区突变均具有独立致病能力，已有学者发现A506T、L510P和A519T突变在BaF3细胞模型中并未出现无配体激活的自主增殖能力及JAK2-STAT等通路的激活，裸鼠成瘤实验也未见肿瘤形成，证明A506T、L510P和A519T是MPL非功能获得性突变[13]。另外，胚系突变V502delinsS，发现于1例散发的ET患者中，其功能还有待进一步验证。
MPL第12号外显子编码胞内区，目前报道的胞内区突变均发生于Y591位点。MPL第591位氨基酸是胞内域YRRL基序的一部分，与AP2结构互行发挥作用，调节TpoR在细胞膜表面的表达和降解。Y591N/D/F突变均可导致受体在低浓度TPO刺激下组成性激活STAT3、STAT5和ERK通路[19,20,27]，且与TPO呈剂量依赖关系，具有恶性促增殖作用，但在无细胞因子条件下无促增殖效应。有趣的是，MPLY591突变患者常伴随JAK2 V617F突变，二者共同发生的机制尚不明确。
总之，不典型MPL突变是三阴性MPN中较常见的分子事件，可能是三阴性患者中较为常见的分子病因，单独或联合其他分子事件参与疾病的发生、发展过程。MPL突变可发生于TPOR的各个结构域，突变位点和突变所致氨基酸改变的种类对TPOR功能的影响存在一定差异，因此，验证不典型MPL突变的生理功能，明确其临床意义，对MPN诊断和治疗具有重要意义。
随着JAK1/JAK2抑制剂芦可替尼的上市，MPN治疗方案的选择得到了有效补充，该靶向抑制剂可以显著改善大多数MPN患者全身症状和脾肿大程度，且疗效与驱动基因种类无关[28,29]。TPOR是唯一表达于造血干细胞的因子受体，通过TPO/TPOR轴在多种血液肿瘤中发挥着重要作用，其自身结构或表达水平的改变参与多种疾病发生、进展[30,31,32,33]，与TPO结构类似的TPOR阻断剂LCP4[34]，可靶向抑制骨髓纤维化来源的脾脏、外周血和骨髓造血干细胞的增殖和分化，抑制TPO诱导的JAK2-STAT活化并启动凋亡，有效清除突变的恶性造血干细胞。已有研究表明，W515附近区域是受体功能的主要开关，可作为潜在的治疗靶点[35]，三阴性MPN患者中不典型MPL突变的不断发现进一步阐明了MPN发病的分子机制，为靶向药物的开发起到补充作用。
二代测序技术的应用提高了不典型MPL突变在MPN患者中的检出率，是三阴性MPN分子诊断的重要补充。值得注意的是，并非所有不典型MPL突变均具有独立致病能力，还需要我们进一步对其功能进行评估，明确临床意义。另外，由于MPL胚系突变较多见，因此对于携带MPL突变的患者，可询问其家族史或对其家族突变进行筛查，以尽早确诊并预防并发症的发生。针对TPOR及其配体TPO设计靶向抑制剂可能是一种更为理想的治愈MPN方法，有待进一步研究。
所有作者均声明不存在利益冲突
