Detection of activating mutations in RAS/RAF/MEK/ERK and JAK/STAT signaling pathways

K. I. Zarubina; Зарубина Ксения Игоревна; E. N. Parovichnikova; Паровичникова Елена Николаевна; V. L. Surin; Сурин Вадим Леонидович; O. S. Pshenichnikova; Пшеничникова Олеся Сергеевна; O. A. Gavrilina; Гаврилина Ольга Александровна; G. A. Isinova; Исинова Галина Александровна; V. V. Troitskaia; Троицкая Вера Витальевна; A. N. Sokolov; Соколов Андрей Николаевич; I. V. Gal’tseva; Гальцева Ирина Владимировна; N. M. Kapranov; Капранов Николай Михайлович; Iu. O. Davydova; Давыдова Юлия Олеговна; T. N. Obukhova; Обухова Татьяна Никифоровна; A. B. Sudarikov; Судариков Андрей Борисович; V. G. Savchenko; Савченко Валерий Григорьевич

doi:10.26442/00403660.2020.07.000772

Detection of activating mutations in RAS/RAF/MEK/ERK and JAK/STAT signaling pathways

Authors: Zarubina K.I.¹, Parovichnikova E.N.¹, Surin V.L.¹, Pshenichnikova O.S.¹, Gavrilina O.A.¹, Isinova G.A.¹, Troitskaia V.V.¹, Sokolov A.N.¹, Gal’tseva I.V.¹, Kapranov N.M.¹, Davydova I.O.¹, Obukhova T.N.¹, Sudarikov A.B.¹, Savchenko V.G.¹
Affiliations:
1. National Research Center for Hematology
Issue: Vol 92, No 7 (2020)
Pages: 31-42
Section: Original articles
URL: https://ter-arkhiv.ru/0040-3660/article/view/43121
DOI: https://doi.org/10.26442/00403660.2020.07.000772
ID: 43121

Cite item

Full Text

Abstract
Full Text
About the authors
References
Supplementary files
Statistics

Abstract

Issue. The study of activating mutations (NRAS, KRAS, FLT3, JAK2, CRLF2 genes) of RAS/RAF/MEK/ERK and JAK/STAT signaling pathways in B-cell acute lymphoblastic leukemia (B-ALL) in adult patients which are included in Russian multicenter clinical trials.

Materials and methods. Within the multicenter study there were 119 adult patients included with de novo B-ALL. The study was considered as prospective and retrospective. The group with BCR-ABL1-negative B-ALL consisted of up to 93 patients (45 male and 48 female, at the age of 17 to 59, the median age – 31), they were treated according to the protocols ALL-2009, ALL-2016. The median follow-up lasted for 19 months (1–119). The group with BCR-ABL1-positive B-ALL with up to 26 patients (10 male and 16 female, at the age of 23 to 78, the median age 34 years) was included in the study as well. The treatment was carried out according to the protocols ALL-2009 and ALL-2012 in combination with tyrosine kinase inhibitors. The median follow-up lasted for 23 months (4–120). The molecular analysis of activating mutations in NRAS, KRAS genes (RAS/RAF/MEK/ERK signaling pathway) and JAK2, CRLF2 genes (JAK/STAT signaling cascade) was performed via Sanger sequencing. The internal tandem duplications (ITDs) in FLT3 gene were studied by fragment analysis. The evaluation of CRLF2 expression was fulfilled via flow cytometry.

Results. Activating mutations in NRAS, KRAS, FLT3 genes were found in 22 (23.6%) patients with BCR-ABL1-negative B-ALL. In total, 23 mutations were revealed in the NRAS (n=9), KRAS (n=12), and FLT3 (n=2) genes, according to statistics that was significantly more frequent than with BCR-ABL1-positive B-ALL, these genes mutations were not identified in patients (p=0.007).

The frequency of mutations detection in KRAS and NRAS genes in patients with BCR-ABL1-negative B-ALL was comparable as 12.9% (12 of 93) to 9.7% (9 of 93), respectively (p=0.488). One patient was simultaneously revealed 2 mutations in the KRAS gene (in codons 13 and 61). FLT3-ITD mutations were detected in 3.5% (2 of 57) cases of BCR-ABL1-negative B-ALL. In patients with BCR-ABL1-positive B-ALL FLT3-ITD mutations were not assessed. Violations in the JAK/STAT signaling cascade were detected in 4 (4.3%) patients with BCR-ABL1-negative B-ALL. They were represented by the missense mutations of JAK2 gene (n=3) and the overexpression of CRLF2 (n=2); in one patient were detected the overexpression of CRLF2 and a mutation in JAK2 gene simultaneously. No mutations were found in CRLF2 gene. In patients with BCR-ABL1-positive B-ALL no JAK2 mutations were detected. As long as analyzing demographic and clinical laboratory parameters between groups of patients with and without mutations, there were no statistically significant differences obtained. In the analyzed groups of patients, long-term therapy results did not differentiate according to the mutations presence in NRAS, KRAS, FLT3, JAK2 genes. Also, substantive differences were not shown in the rate of the negative status achievement of the minimum residual disease between patients with and without activating mutations in the control points of the protocol (on the 70th, 133rd and 190th days).

Conclusion. NRAS, KRAS, FLT3, JAK2 activating mutations do not affect the long-term results of the therapy and the rate of the negative status achievement of the minimum residual disease in patients with BCR-ABL1-negative B-ALL treated by the Russian multicenter clinical trials.

Keywords

B-cell acute lymphoblastic leukemia, BCR-ABL1-positive B-ALL, BCR-ABL1-negative B-ALL, signaling pathways, activating mutations of NRAS, KRAS, FLT3, JAK2, CRLF2 genes

Full Text

Алло-ТГСК – трансплантация аллогенных гемопоэтических стволовых клеток

Ауто-ТГСК – трансплантация аутологичных гемопоэтических стволовых клеток

БРВ – безрецидивная выживаемость

В-ОЛЛ – В-клеточный острый лимфобластный лейкоз

ВРР – вероятность развития рецидива

ГДФ – гуанозин-5’-дифосфат

ГТФ – гуанозин-5’-трифосфат

ДНК – дезоксирибонуклеиновая кислота

ИТК – ингибиторы тирозинкиназ

ЛДГ – лактатдегидрогеназа

МОБ – минимальная остаточная болезнь

ОВ – общая выживаемость

ОЛЛ – острый лимфобластный лейкоз

ПЦР – полимеразная цепная реакция

СЦИ – стандартное цитогенетическое исследование

ТГСК – трансплантация гемопоэтических стволовых клеток

BCR-ABL1 – патологический химерный ген, образованный в результате транслокации путем слияния генов BCR и ABL1

BRAF – ген, кодирующий белок серин/треонин-киназу B-Raf

CDKN2A/B – гены, кодирующие белки, ингибирующие циклинзависимые киназы семейств INK4A и INK4В

CREBBP – ген, кодирующий CREB-связывающий белок

CRLF2 – ген, кодирующий подобный цитокиновым рецепторам фактор 2

EBF1 – ген, кодирующий транскрипционный фактор EBF1

FISH – флуоресцентная гибридизация in situ

FLT3 – fms-подобная тирозинкиназа 3

GNEF – гуанин-нуклеотид-обменные факторы

HRAS – трансформирующий онкоген, который вызывает опухоли при заражении вирусом саркомы Харви

IGH-CRLF2 – химерный ген, возникающий вследствие транслокации CRLF2 в хромосомный район 14q32

IKZF1 – ген ДНК-связывающего белка Икарос

IL7R – ген, кодирующий рецептор интерлейкина-7

ITD – внутренние тандемные повторы

JAK/STAT – сигнальный путь передачи сигнала с рецепторов цитокинов

JAK1, JAK2 – янус-киназы рецепторов цитокинов

KRAS – трансформирующий онкоген, который вызывает опухоли при заражении вирусом саркомы Кирстен

NRAS – гомолог вирусного онкогена RAS нейробластомы

NT5C2 – ген, кодирующий цитозольную 5’-нуклеотидазу

P2RY8-CRLF2 – химерный ген, возникающий вследствие фокальной делеции участка псевдоаутосомного региона PAR1 на X или Y-хромосоме

PAX5 – ген, кодирующий транскрипционный фактор Pax-5

PTPN11 – ген, кодирующий протеин-тирозин-фосфатазу нерецепторного типа 11

RAS – семейство генов, кодирующих малые G-белки (малые ГТФазы)

RAS/RAF/MEK/ERK – сигнальный каскад митогенактивируемой протеинкиназы

RB1 – ген ретинобластомы 1

TBL1XR1 – трансдуцин (бета)-подобный 1 Х-связанный рецептор 1

TP53 – ген-онкосупрессор с молекулярным весом 53 kD

WT – дикий тип гена

Введение

В-клеточные острые лимфобластные лейкозы (В-ОЛЛ) представляют собой крайне гетерогенную в отношении биологических свойств группу злокачественных заболеваний системы крови, характеризующихся неконтролируемой пролиферацией предшественников В-лимфоцитов в костном мозге, периферической крови и других органах [1, 2]. Применение методов массивного параллельного секвенирования (полноэкзомное и транскриптомное секвенирование) позволяет проводить детальные исследования генома, которые вместе с профилированием экспрессии генов в значительной степени расширяют понимание патогенеза острого лимфобластного лейкоза (ОЛЛ). Многочисленные исследования последних лет с применением описанных подходов позволили определить спектр соматических мутаций в генах, вовлеченных в многочисленные сигнальные пути [3]. В частности, у больных В-ОЛЛ соматические мутации выявлены в генах лимфоидной дифференцировки B-клеток (PAX5, IKZF1, EBF1), сигнальных путей RAS (NRAS, KRAS, FLT3, PTPN11) и JAK/STAT (JAK1, JAK2, IL7R, CRLF2), генах, участвующих в регуляции клеточного цикла, и онкосупрессоров (TP53, RB1, CDKN2A/B), а также в генах неканонических сигнальных путей (CREBBP, NT5C2, TBL1XR1) [4, 5].

Нарушение регуляции сигнального каскада RAS/RAF/MEK/ERK часто сочетается с выявлением соматических активирующих мутаций в генах NRAS, KRAS, FLT3, PTPN11 и BRAF, определяющих активность этого сигнального пути.

Три гена RAS кодируют 4 высокогомологичных белка массой 21 кДа: HRAS, NRAS, KRAS4A и KRAS4B, причем 2 последних – продукты альтернативного сплайсинга. Все эти белки мембраносвязанные и относятся к семейству малых G-белков (малые ГТФазы), имеющих соответствующую каталитическую (ГТФазную) активность. Они являются сигнальными переключающими молекулами, которые существуют в 2 различных структурно-функциональных конформациях: связанные с гуанозин-5’-трифосфатом – ГТФ (активные) или связанные с гуанозин-5’-дифосфатом – ГДФ (неактивные) [6, 7].

Связывание лиганда с рецептором на клеточной поверхности создает внутриклеточные сайты для адаптерных молекул и сигнальных белков, например для Shc (Src-гомологичные коллагеновые белки), Grb2 (рецептор фактора роста, связанный с протеином-2), тирозиновой протеинфосфатазы SHP-2, которые рекрутируют и активируют гуанин-нуклеотид-обменные факторы (GNEF), такие как SOS1 и SOS2, RasGRFS1, RasGRFS2 и RasGRP1-RasGRP4 [8]. GNEF способствуют переходу из ГДФ-связанного состояния в ГТФ-связанное (активное). При связывании с ГТФ белок принимает конформацию, которая способствует активации нижестоящих эффекторов. Таким образом, RAS соединяет внеклеточные стимулы с внутриклеточными сигнальными сетями.

Активность белков RAS регулируется белками GAPs (белки-активаторы ГТФазной активности), которые ускоряют реакцию гидролиза ГТФ до ГДФ и высвобождение связанного фактора GNEF, опосредуя таким образом инактивацию белков RAS. Белки RAS с активирующими миссенс-мутациями нечувствительны к GAP и постоянно пребывают в активном состоянии. Таким образом, процесс активации сигнального пути RAS/RAF/MEK/ERK становится непрерывным, что приводит к чрезмерной пролиферативной активности клетки и как следствие – инициации опухолевых процессов.

Активирующие мутации в генах семейства RAS описаны примерно у 15% больных В-ОЛЛ [9, 10]. Однако зачастую проведенные исследования ограничивались определенными подтипами заболевания (например, группами высокого риска), или были технически ограничены в чувствительности метода (не учитывались субклональные мутации), или же рассматривались мутации только в контексте геномных исследований, но не изучалось их прогностическое значение у больных ОЛЛ [11–15]. Все это свидетельствует о неоднозначности представлений относительно прогностического значения мутаций в генах семейства RAS у взрослых больных В-ОЛЛ.

Недавние исследования показали, что мутации в генах NRAS, KRAS, FLT3 и PTPN11 сигнального каскада RAS/RAF/MEK/ERK чаще наблюдаются в рецидиве заболевания (34–38% случаев) и являются фактором неблагоприятного прогноза [15, 16]. Продемонстрировано, что RAS-мутантные клоны, обнаруживаемые в рецидиве заболевания, уже существовали в виде небольших субклонов у больных de novo В-ОЛЛ [17–19]. Интересен факт, что в некоторых случаях при рецидивах мутантные клоны RAS сохранялись или появлялись, тогда как в других аналогичные клоны, присутствовавшие при первичной диагностике, замещены популяциями RAS дикого типа, что предполагает возможность как положительной, так и отрицательной селекции в клональной эволюции RAS-мутантных ОЛЛ. Исследование K. Oshima и соавт. (2016 г.) показало, что лимфобласты с мутациями в генах RAS проявляют устойчивость к действию метотрексата, но при этом высокочувствительны к винкристину. Эти результаты подчеркивают ключевую роль химиотерапевтической селекции как центрального механизма клональной эволюции при рецидивирующем ОЛЛ, а также демонстрируют ранее не признанную двойственную роль мутаций в генах RAS в качестве факторов, влияющих как на чувствительность, так и на устойчивость к химиотерапии [16].

Янус-киназа 2 (JAK2) является членом семейства нерецепторных тирозинкиназ и опосредует внутриклеточную передачу сигналов при активации цитокиновых рецепторов, в которых отсутствует собственный тирозинкиназный домен, таких как подобный цитокиновым рецепторам фактор 2. Связывание лигандов (тимусный стромальный лимфопоэтин – TSLP для CLRF2) индуцирует димеризацию цепей цитокиновых рецепторов, что приводит к активации белков JAK2 посредством перекрестного фосфорилирования. Далее JAK2 активирует белки STAT (преобразователи сигналов и активаторы транскрипции), которые после димеризации мигрируют в ядро и индуцируют транскрипцию генов, участвующих в дифференцировке и пролиферации гемопоэтических клеток [20].

Активирующие мутации гена JAK2 описаны у 7% больных В-ОЛЛ из группы высокого риска и 18–28% детей с В-ОЛЛ и синдромом Дауна [21, 22]. Мутации генов JAK1 и JAK2 затрагивают высококонсервативные позиции киназного и псевдокиназного доменов и приводят к конститутивной активации JAK/STAT-сигнального пути независимо от активации цитокиновых рецепторов [23, 24]. Наиболее часто встречающейся соматической вариацией у больных В-ОЛЛ является R683G, замена аргинина на глицин в позиции 683 псевдокиназного домена [22]. В спектроскопических экспериментах показано, что Arg683 играет важную роль в сохранении компактной структуры псевдокиназного JH2-домена, а замена R683G нарушает эту структуру и приводит к значительному увеличению фосфорилирующей активности белка [25].

С мутациями в генах JAK с высокой частотой сочетаются делеции в генах IKZF1 (IKAROS) и CDKN2A/B [21]. Кроме того, активирующие мутации генов JAK тесно связаны с нарушениями регуляции гена, подобного цитокиновому рецептору фактора 2 (CRLF2-cytokine receptor-like factor 2), а именно его перестройками с образованием химерных генов IGH-CRLF2 и P2RY8-CRLF2 и высокой экспрессией CRLF2 [26]. Изначально считалось, что гиперэкспрессия CRLF2 обусловлена образованием описанных химерных генов [27]. Однако позднее продемонстрировано, что примерно в 20% случаев гиперэкспрессия CRLF2 связана с наличием дополнительных копий CRLF2 в геноме [28]. Кроме того, в гене CRLF2 описаны активирующие мутации [29].

Клиническое значение мутаций в генах JAK показано в исследовании C. Mullighan и соавт. (2009 г.), которые установили, что при их наличии профиль экспрессии генов сходен с наблюдаемым при BCR-ABL1-подобном педиатрическом ОЛЛ, и они, как правило, сочетаются с неблагоприятным прогнозом заболевания [21].

Активация сигнальных каскадов RAS/RAF/MEK/ERK и JAK/STAT может быть опосредована внутренними тандемными повторами в гене внутриклеточной рецепторной тирозинкиназы FLT3 [30, 31]. Несмотря на то, что мутации гена FLT3 являются достаточно распространенным событием при острых миелоидных лейкозах (частота детекции около 20%), они описаны лишь у небольшого числа пациентов с ОЛЛ [32, 33]. Основная часть исследований по изучению частоты мутации FLT3-ITD при ОЛЛ проводилась у детей. Наиболее часто мутации FLT3-ITD (20–25% случаев) описаны у больных ОЛЛ с гиперплоидным кариотипом, перестройкой гена MLL (mixed-lineage leukemia), а также при острых лейкозах со смешанным фенотипом [34]. Мутация FLT3-ITD приводит к независимой от лиганда димеризации и неконтролируемой активации рецептора и вызывает бесконтрольную пролиферацию клеток [31].

Клиническое значение активирующих мутаций в генах NRAS, KRAS, FLT3, JAK2, CRLF2 у больных, которым проводили терапию по протоколам российских многоцентровых исследований, неизвестно. Ранее в наших исследованиях при использовании принципов цитостатического воздействия, применяемых в протоколах ОЛЛ-2009, ОЛЛ-2012 и ОЛЛ-2016, нам не удалось подтвердить неблагоприятное влияние на исход заболевания ряда молекулярно-генетических маркеров, таких как делеции гена IKZF и CDKN2 (р16), которые в зарубежных исследованиях определены как факторы плохого прогноза [35–37]. Связано это, вероятнее всего, с тем, что разные протоколы, основанные на разных принципах цитостатического воздействия, формируют разные факторы риска.

С учетом всего описанного изучение биологической и клинической роли мутаций NRAS, KRAS, FLT3, JAK2, CRLF2 у взрослых больных В-ОЛЛ при проведении химиотерапии по протоколам российских многоцентровых исследований является актуальной задачей.

Материалы и методы

В исследование включены 119 взрослых пациентов с впервые установленным В-ОЛЛ. Среди них группа с BCR-ABL1-негативным В-ОЛЛ составила 93 больных (48 женщин и 45 мужчин от 17 до 59 лет, медиана возраста – 31 год): 62 пациента, включенные в исследование с ноября 2016 г. по ноябрь 2019 г., получали лечение по протоколу ОЛЛ-2016, 31 пациенту лечение проводили по протоколу ОЛЛ-2009 с августа 2009 г. по август 2016 г. Медиана наблюдения составила 18 мес (1–119). В группу с BCR-ABL1-позитивным В-ОЛЛ включены 26 пациентов (16 женщин и 10 мужчин от 23 до 78 лет, медиана возраста 34 года), им проводили лечение по протоколам ОЛЛ-2009 (n=3) и ОЛЛ-2012 (n=23) в сочетании с ингибиторами тирозинкиназ (ИТК) с февраля 2010 г. по октябрь 2019 г. Медиана наблюдения составила 23 мес (4–120).

Дизайн исследования ОЛЛ-2009 (ClinicalTrials.gov NCT01193933) неоднократно представлен ранее [38–40]. Новый исследовательский протокол ОЛЛ-2016 (ClinicalTrials.gov NCT03462095) стартовал с ноября 2016 г., в нем сохранены основные принципы протокола ОЛЛ-2009. Ключевыми отличиями от прежней программы являются отсутствие высокодозной консолидации, а также централизованный мониторинг минимальной остаточной болезни (МОБ) методом многоцветной проточной цитофлуориметрии [41]. Протокол ОЛЛ-2012 основан на протоколе ОЛЛ-2009, отличие его заключается в деэскалации химиотерапевтического воздействия и включении в программу ИТК [42].

Диагноз ОЛЛ устанавливали на основании клинических и лабораторных исследований согласно критериям Классификации опухолей кроветворной и лимфоидной тканей Всемирной организации здравоохранения 2016 г. [43].

Всем больным в дебюте заболевания выполняли стандартное цитогенетическое исследование (СЦИ), а также флуоресцентную гибридизацию in situ (FISH) на интерфазных ядрах для диагностики транслокаций t(9;22)(q34;q11) и t(4;11)(q21;q23). Ряду больных проводили FISH-исследование для выявления делеции 9p21, интрахромосомной амплификации хромосомы 21, делеции TP53/17р13, транслокаций с вовлечением локуса гена ETV6/12p13 и IGH/14q32.

Спектр цитогенетических нарушений у больных BCR-ABL1-негативными и BCR-ABL1-позитивными В-ОЛЛ представлен в табл. 1. Стоит отметить, что у 2 больных с нормальным кариотипом по данным СЦИ при FISH-исследовании выявлена делеция гена CDKN2A/9p21 в одном случае биаллельная, в другом – моноаллельная. У 2 больных, СЦИ которым не выполняли, при FISH-исследовании в одном случае выявлена биаллельная делеция CDKN2A/9p21, а в другом – транслокация с вовлечением региона 11q23.

*Таблица 1.* Клинико-лабораторная характеристика 119 пациентов, включенных в исследование
Показатель	В-ОЛЛ
Показатель	**BCR-ABL1-негативный ОЛЛ, n (%)**	**BCR-ABL1-позитивный ОЛЛ, n (%)**
Число пациентов	93	26
ИФТ-вариант острого лейкоза
Ранний пре-В (BI)	18 (19)	2 (8)
Общий В (BII)	60 (65)	23 (88)
Пре-В (BIII)	11 (12)	1 (4)
Смешанный (B/миелоидный)	4 (4)	0
Исходная группа риска по ОЛЛ-2009
Стандартная	33 (35)	–
Высокая	60 (65)	–
Нормальный кариотип	32 (34,4)	6 (23)
Нет митозов	14 (15)	6 (23)
Цитогенетические аберрации	47 (50)	14 (54)
Структурные цитогенетические аберрации
Транслокация с вовлечением региона 11q23	7 (8,6)	1 (3,8)
Транслокация с вовлечением региона 11q23 в составе комплексного кариотипа	2 (2,15)	0
t(1;19)(q23;p13)/TCF3-PBX	2 (2,15)	0
CDKN2A/9p21	5 (5,4)	0
iAMP21	1 (1)	0
Транслокация с вовлечением локуса гена ETV6/12p13	2 (2,15)	0
Транслокация с вовлечением локуса гена IGH/14q32	1 (1)	0
Делеция TP53/17p13	1 (1)	1 (3,8)
Численные цитогенетические аберрации
Гиперплоидия (более 46 хромосом)	12 (12,9)	1 (3,8)
Гипоплоидия (менее 46 хромосом)	4 (4,3)	5 (19)
Моносомия 7	4 (4,3)	3 (11,5)
Комплексные нарушения кариотипа, n	15 (16)	2 (7,6)
Молекулярные нарушения
Делеция IKZF1	12/85 (14)	6/12 (50)
Медиана возраста (диапазон), лет	31 (17–59)	34 (23–78)
Лейкоциты, медиана (диапазон), ×10⁹/л	8,1 (0,4–812)	43,1 (2,8–412,8)
ЛДГ, медиана (диапазон), Ед/л	839 (200–20062)	1294 (508–5451)
Бластные клетки
В костном мозге (диапазон), %	80,6 (6,8–100)	86 (31,6–96,8)
В периферической крови (диапазон), %	22 (0–95)	70 (8–94)
Спленомегалия	65/88 (73,9)	18/24 (75)
Гепатомегалия	57/86 (66,3)	21/24 (87,5)
Нейролейкемия	10/87 (11,5)	4/25 (16)
Образование переднего средостения	4/87 (4,6)	0
Примечание. Здесь и далее в табл. 2: дробные значения означают, что в случае данных параметров выборка неполная. Числитель дроби обозначает число больных с определенным признаком, знаменатель – размер выборки.

Исследование клиренса МОБ методом многоцветной проточной цитофлуориметрии выполнено 62 пациентам с BCR-ABL1-негативным В-ОЛЛ. Из них 53 пациентам проводили терапию по протоколу ОЛЛ-2016, 9 больным – по протоколу ОЛЛ-2009. Исследование МОБ химерного транскрипта BCR-ABL1 у больных BCR-ABL1-позитивными В-ОЛЛ проводили с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР) в режиме реального времени.

Всем больным de novo BCR-ABL1-негативным В-ОЛЛ до начала терапии оценивали экспрессию CRLF2 методом многоцветной проточной цитофлуориметрии, а также проводили анализ внутригенных делеций гена IKZF1 и внутренних тандемных повторов (ITD) гена FLT3. У больных de novo BCR-ABL1-позитивным В-ОЛЛ проводили анализ только внутригенных делеций гена IKZF1.

Для анализа мутаций в генах NRAS, KRAS (экзоны 2, 3 и 4), JAK2 (экзоны 14, 16 и 20), CRLF2 (экзоны 2, 6), ведущих к аберрантной активации соответствующих белков, применяли секвенирование по Сэнгеру. Олигонуклеотидные праймеры, которые использовали в работе для ПЦР-амплификации и секвенирования фрагментов генов, разработаны специально для данного исследования на базе лаборатории генной инженерии (ФГБУ «НМИЦ гематологии») и синтезированы в ЗАО «Синтол» (Москва).

Полученные последовательности сопоставлялись с соответствующими референсными последовательностями из базы NCBI (NRAS – EU332857, KRAS – NG_007524, JAK2 – NG_009904, CRLF2 – NG_034237). При анализе последовательностей использовали программный пакет BioEdit [44]. Молекулярные исследования проводились вслепую относительно клинических данных.

Всем больным de novo BCR-ABL1-негативным В-ОЛЛ выполняли анализ мутаций в генах NRAS, KRAS, JAK2 и CRLF2. Больным de novo BCR-ABL1-позитивным В-ОЛЛ до начала терапии выполняли анализ мутаций в генах NRAS, KRAS, JAK2. Оценка мутационного статуса гена CRLF2 и его экспрессии не проводилась.

Статистический анализ осуществляли с помощью программного пакета IBM SPSS Statistics 23 и GraphPad Prism 6 (GraphPadSoftware, Inc.). Перед проверкой различий средних значений выборок проводили тест Шапиро–Уилка на нормальность распределения (отличным от нормального считали распределение при уровне значимости р<0,05). Проверку статистической значимости различий средних выборок с нормальным распределением выполняли с помощью t-критерия Стьюдента, для выборок с ненормальным распределением применяли критерий Манна–Уитни. Для проверки независимости качественных признаков использовали χ²-критерий Пирсона или точный критерий Фишера (если в таблицах сопряженности ожидаемые значения меньше 5), независимыми считали признаки при р<0,05. Анализ общей выживаемости (ОВ), безрецидивной выживаемости (БРВ), вероятности развития рецидива (ВРР) проводили методом Каплана–Мейера, статистическую значимость различий между кривыми выживаемости в группах определяли с помощью теста log-rank. Все различия считали статистически значимыми при р<0,05.

Результаты

У 22 (23,6%) больных BCR-ABL1-негативным В-ОЛЛ обнаружено 23 мутации в генах сигнального каскада RAS/RAF/MEK/ERK [NRAS (n=9), KRAS (n=12), FLT3 (n=2)]. Частота обнаружения мутаций в генах KRAS и NRAS сопоставима и составила 12,9% (12 из 93) и 9,7% (9 из 93) соответственно (р=0,488). У одного больного выявлено одновременно 2 мутации в гене KRAS (в кодонах 13 и 61). У больных BCR-ABL1-позитивным В-ОЛЛ мутации описанных генов не выявлены. Мутацию FLT3-ITD детектировали в 3,5% (2 из 57) случаев. У больных BCR-ABL1-позитивным В-ОЛЛ мутацию FLT3-ITD не оценивали.

Нарушения в генах KRAS и NRAS во всех случаях представлены миссенс-мутациями. В гене NRAS найдено 5 различных вариантов (G12D – 3 случая, G12C – 1, G12S – 1, G13D – 3, Q61H – 1), в гене KRAS – 7 вариантов (G12D – 5 случаев, G12A – 1, G12V – 1, G13D – 1, Q61L – 1, A146T – 2, K117N – 1). Анализ частоты встречаемости мутаций в различных кодонах генов NRAS и KRAS показал, что чаще всего мутации детектируются в кодонах 12 и 13 – в 16 случаях из 21 (76%). Среди мутаций NRAS в 3 случаях они клональные и в 6 субклональные. Клональные мутации в гене KRAS определены у 5 больных, у остальных 7 они субклональные. Распределение мутаций внутри генов представлено на рис. 1.

Рис. 1. Распределение миссенс-мутаций генов NRAS, KRAS, JAK2 и внутренних тандемных повторов гена FLT3.

У 4 (4,3%) больных BCR-ABL1-негативным В-ОЛЛ обнаружены нарушения в сигнальном каскаде JAK/STAT. Они представлены миссенс-мутациями гена JAK2 (n=3) и гиперэкспрессией CRLF2 (n=2). В одном случае наблюдались одновременно гиперэкспрессия CRLF2 и мутация в гене JAK2. В гене CRLF2 ни у кого из 70 обследованных пациентов мутации не выявлены. Мутации гена JAK2 выявлены у 3,4% (у 3 из 89) больных: R683G, D873N и L892V. Две обнаруженные мутации субклональные, одна носила клональный характер. Распределение мутаций гена JAK2 представлено на рис. 1. Мутации гена CRLF2 и экспрессию CRLF2 в группе больных BCR-ABL1-позитивным В-ОЛЛ не оценивали.

Примечательно, что у 3 пациентов с BCR-ABL1-негативным ОЛЛ молекулярные нарушения обнаружены одновременно в 2 сигнальных каскадах RAS/RAF/MEK/ERK и JAK/STAT: гиперэкспресия CRLF2, мутации NRAS (Q61H) и JAK2 (D873N); гиперэкспрессия CRLF2 и мутация KRAS (G12V); сочетание мутаций в генах KRAS (G12D) и JAK2 (L892V).

Таким образом, общее число больных BCR-ABL1-негативным В-ОЛЛ, у которых определяется активация сигнальных каскадов RAS/RAF/MEK/ERK (вследствие наличия мутаций в генах NRAS, KRAS, FLT3) и/или JAK/STAT (вследствие наличия мутаций гена JAK2 или гиперэкспрессии CRLF2), составляет 23 (24,7%). У больных BCR-ABL1-позитивным ОЛЛ не выявлено ни одной из анализируемых мутаций, в связи с чем мы не оценивали их биологическое и клиническое значение.

Корреляции с клинико-лабораторными характеристиками (возраст, пол, инициальный лейкоцитоз выше 30×10⁹/л, активность лактатдегидрогеназы – ЛДГ>750 Ед/л, спленомегалия, нейролейкемия) в зависимости от обнаружения активирующих мутаций в генах NRAS, KRAS, JAK2 и FLT3 сигнальных каскадов RAS/RAF/MEK/ERK и JAK/STAT у больных BCR-ABL1-негативным ОЛЛ не установлено. Также не наблюдалось взаимосвязи между наличием активирующих мутаций и группой риска (табл. 2).

*Таблица 2.* Исходные демографические и клинико-лабораторные показатели у пациентов с активирующими мутациями генов *NRAS, KRAS, JAK2* и *FLT3* и без мутаций (WT)
Показатель	**BCR-ABL1-негативный В-ОЛЛ**
Показатель	WT, n (%)	*Мутации генов NRAS, KRAS, JAK2* и FLT3, n (%)**	p
Число пациентов	70 (75,3)	23 (24,7)
Возраст
≤30 лет	29 (41)	12 (52)	0,368
>30 лет	41 (59)	11 (48)	0,368
Возраст, медиана, (минимум-максимум)	32,5 (19–59)	27 (17–56)	0,050
Мужчины	33(47)	11(48)	0,95
Женщины	37(53)	12(52)	5
Инициальный лейкоцитоз
>30×10⁹/л	13 (18,5)	5 (22)	0,765
ИФТ-вариант острого лейкоза
Ранний пре-В (BI)	16 (23)	2 (8,75)	0,131
Общий В (BII)	42 (60)	18 (78)
Пре-В (BIII)	10 (14)	1 (4,5)
Смешанный (B/миелоидный)	2 (3)	2 (8,75)
Гепатомегалия	42/64 (66)	15/22 (68)	0,827
Спленомегалия	48/66 (73)	17/22 (77)	0,675
Нейролейкемия	7/66 (11)	3/21 (14)	0,698
Образование переднего средостения	3/67 (4,4)	1/21 (4,8)	0,99
Повышение активности ЛДГ>750 Ед/л	36/65 (55)	11/22 (50)	0,662
Экспрессия CD34	60/69 (87)	17/20 (85)	0,727
Экспрессия CD13	24/69 (35)	8/20 (40)	0,669
Экспрессия CD33	20/69 (29)	6/20 (30)	0,930
Экспрессия 2 миелоидных маркеров CD13, CD33	13/69 (19)	3/20 (15)	0,99
Экспрессия CD117	1/69 (1,45)	1/20 (5)	0,4
Экспрессия CD15	8/69 (11,6)	2/20 (10)	0,99
Экспрессия CD NG2	6/69 (8,7)	0/20	0,33
Экспрессия CD56	6/69 (8,7)	3/20 (15)	0,414
Экспрессия CD11c	0/69 (0)	1/20 (5)	0,224
Экспрессия CD2	1/69 (1,45)	2/20 (10)	0,125
Экспрессия CD7	1/69 (1,45)	0/20	0,99
Исходная группа риска по ОЛЛ-2009
Стандартная (n=33)	23 (33)	10 (43)	0,356
Высокая (n=60)	47 (67)	13 (57)	0,356
Нормальный кариотип	23 (33)	9 (39)	0,279
Нет митозов	13 (18,5)	1 (4,5)
Цитогенетические аберрации	34 (48,5)	13 (56,5)
Структурные цитогенетические аберрации
Транслокация с вовлечением региона 11q23	8 (11,4)	0	0,193
Транслокация с вовлечением региона 11q23 в составе комплексного кариотипа	2 (2,9)	0	0,99
t(1;19)(q23;p13)/TCF3-PBX	2 (2,9)	0	0,99
CDKN2A/9p21	2 (2,9)	3 (13)	0,094
iAMP21	1 (1,45)	0	0,99
Транслокация с вовлечением локуса гена ETV6/12p13	2 (2,9)	0	0,99
Транслокация с вовлечением локуса гена IGH/14q32	1 (1,45)	0	0,99
Делеция TP53/17p13	0	1 (4,35)	0,247

*Таблица 2.* Исходные демографические и клинико-лабораторные показатели у пациентов с активирующими мутациями генов *NRAS, KRAS, JAK2* и *FLT3* и без мутаций (WT) (Окончание)
Показатель	*BCR-ABL*1-негативный В-ОЛЛ
Показатель	WT, n (%)	Мутации генов *NRAS, KRAS, JAK2* и FLT3, n (%)	p
Численные цитогенетические аберрации
Гиперплоидия (более 46 хромосом)	7 (10)	5 (22)	0,162
Гипоплоидия (менее 46 хромосом)	4 (5,7)	0	0,568
Моносомия 7	4 (5,7)	0	0,568
Комплексные нарушения кариотипа	10 (14,3)	5 (22)	0,513
Делеция IKZF1	9/63 (14,2)	3/22 (13,6)	0,99
Примечание. WT – дикий тип гена.

Эффективность лечения проанализирована у всех 93 больных В-клеточным BCR-ABL1-негативным ОЛЛ и представлена в табл. 3. Статистически значимых различий между 2 группами не наблюдалось. Из группы больных без мутаций трансплантация аллогенных гемопоэтических стволовых клеток (алло-ТГСК) выполнена 10 (14,3%) пациентам, из них 2 больным во второй ремиссии заболевания, и 1 больному выполнена трансплантация аутологичных гемопоэтических стволовых клеток (ауто-ТГСК). Медиана времени до ТГСК в первой ремиссии заболевания составила 9 (6,8–12,1) мес. Из группы с мутациями алло-ТГСК выполнена 2 (8,6%) больным, одному из которых во второй ремиссии заболевания. Ауто-ТГСК в группе лиц с мутациями не проводилась.

*Таблица 3.* Эффективность лечения пациентов с наличием или отсутствием активации сигнальных путей (WT)
Показатель	*BCR-ABL*1-негативный В-ОЛЛ
Показатель	WT, n (%)	Мутации генов *NRAS, KRAS, JAK2* и FLT3, n (%)	p
Число пациентов	70 (75,3)	23 (24,7)
Ремиссия	60 (86)	19 (83)	0,718
После предфазы	11 (18)	0
После I фазы индукции	43 (72)	18 (95,5)	0,07
После II фазы индукции	6 (10)	1 (4,5)	6
Рефрактерность	7 (10)	2 (8,7)	0,855
Летальность в индукции	3 (4,3)	2 (8,7)	0,416
Смерть в ремиссии	4 (5,7)	3 (13)	0,358
Число рецидивов	15 (21)	2 (8,7)	0,171

Долгосрочные результаты терапии (5-летние показатели ОВ, БРВ и ВРР) у больных BCR-ABL1-негативными В-ОЛЛ не имели статистически значимых различий в зависимости от наличия или отсутствия мутаций в генах NRAS, KRAS, JAK2 и FLT3. ОВ больных с мутациями (n=23) составила 64,8%, а без мутаций (n=70) – 65,3% (p=0,721); рис. 2, а. БРВ больных с мутациями (n=19) составила 62,7%, а без мутаций (n=60) – 60,4% (p=0,48); рис. 2, б. В группе больных с мутациями в генах NRAS, KRAS, JAK2 и FLT3 наблюдался один очень поздний рецидив через 57 мес, в группе без мутаций – 2, через 70 и 54 мес. ВРР 29,7 и 35,5% соответственно (p=0,223); рис. 2, в

Рис. 2. Выживаемость больных BCR-ABL1-негативным ОЛЛ с мутациями генов NRAS, KRAS, JAK2 и FLT3 и без мутаций: а – ОВ; б – БРВ; в – ВРР.

Исследование клиренса МОБ методом многоцветной проточной цитофлуориметрии выполнено 62 пациентам с BCR-ABL1-негативным В-ОЛЛ, среди которых 14 (22,5%) больных с активирующими мутациями в генах NRAS, KRAS, JAK2 и FLT3, остальные 48 (77,5%) без мутаций. Не показано статистически значимых отличий в скорости достижения МОБ-негативного статуса между больными с активирующими мутациями в генах NRAS, KRAS, JAK2 и FLT3 и без мутаций на 70, 133 и 190-й день протокола (рис. 3, а). Значения МОБ на 133-й день терапии значимо различались между группами (р=0,0437), в группе с мутациями значения МОБ ниже, чем в группе больных без мутаций (рис. 3, б). Вероятным объяснением этого феномена является чувствительность лимфобластов с мутациями в генах RAS к винкристину, который, согласно протоколам ОЛЛ-2009 и ОЛЛ-2016, назначают во время I фазы индукции и первой консолидации до 133-го дня.

Обсуждение

Активация сигнального каскада RAS/RAF/MEK/ERK имеет большое значение в патогенезе ОЛЛ и опосредована активирующими миссенс-мутациями, делециями и транслокациями большого числа генов, кодирующих ГТФазы, рецепторные тирозинкиназы, фосфатазы и убиквитинлигазы. Каскад активируется в ответ на множество внеклеточных стимулов и передает сигналы от клеточной поверхности к ядерным и цитоплазматическим мишеням, играя тем самым ключевую роль в различных клеточных процессах, в том числе в пролиферации, апоптозе и дифференцировке [45].

Цель исследования – оценить мутационный статус генов, кодирующих сигнальные молекулы описанного каскада, таких как рецепторная тирозинкиназа FLT3 и компоненты этого пути белки NRAS и KRAS. Активирующие мутации в генах семейства RAS, кодирующих малые ГТФазы, описаны примерно у 15% больных В-ОЛЛ [9, 10].

В нашем исследовании активирующие мутации в генах NRAS, KRAS, FLT3 сигнального каскада RAS/RAF/MEK/ERK обнаружены у 22 (23,6%) больных BCR-ABL1-негативным В-ОЛЛ. В общей сложности выявлено 23 мутации в генах NRAS, KRAS, FLT3. У одного больного обнаружено одновременно 2 мутации в гене KRAS. Частота обнаружения мутаций в генах KRAS и NRAS сопоставима 12,9% (12 из 93) и 9,7% (9 из 93) соответственно, что согласуется с данными исследований зарубежных авторов [9, 10]. В то же время нами не продемонстрировано корреляции между наличием мутаций в генах KRAS и NRAS и определенными цитогенетическими нарушениями.

Мутации в генах RAS в большинстве случаев (кроме одного) взаимоисключающие (т.е. детектировали одну мутацию либо в гене KRAS, либо в гене NRAS), что указывает на тот факт, что мутации, активирующие этот сигнальный путь, исключают необходимость повторного мутационного события, иными словами, для активации сигнального каскада достаточно одной мутации, что подчеркивает важность сигнального каскада RAS/RAF/MEK/ERK в патогенезе ОЛЛ.

У одного больного выявлены одновременно 2 мутации гена KRAS (в кодонах 13 и 61). Согласно литературным данным, множественные мутации в гене KRAS встречаются редко, около 2% случаев, и описаны в основном при колоректальном раке [46]. Это явление подчеркивает существование внутриопухолевой генетической гетерогенности.

Отсутствие активирующих мутаций генов NRAS и KRAS при BCR-ABL1-позитивном В-ОЛЛ подвергает сомнению факт, что активация RAS представляет собой универсальный механизм, реализующийся в процессе канцерогенеза различных опухолей [47, 48]. Наш анализ 26 больных BCR-ABL1-позитивным ОЛЛ указывает на наличие определенного типа опухоли, в которой активирующие мутации генов NRAS и KRAS не найдены. Поэтому мы сделали вывод, что мутации кодонов 12, 13, 61, 117 и 146 генов NRAS и KRAS не участвуют либо крайне редко участвуют в патогенезе BCR-ABL1-позитивного ОЛЛ. Кроме того, с биологической точки зрения факт отсутствия активирующих мутаций генов NRAS и KRAS объясняется наличием первичного хромосомного нарушения, а именно транслокации t(9;22)(q34;q11), инициирующего процесс лейкемогенеза и исключающего необходимость второстепенных мутационных событий.

При анализе спектра типов мутаций генов NRAS и KRAS при BCR-ABL1-негативном В-ОЛЛ мутации G12D (n=8) и G13D (n=4) наиболее частые, составили 38 и 19% соответственно (см. рис. 3). Остальные мутации представлены примерно в равном соотношении (4,7–9,4%). Полученные результаты соответствуют данным, представленным в работах других исследователей [10].

Рис. 3. МОБ на 70, 133 и 190-й дни терапии у больных BCR-ABL1-негативным В-ОЛЛ с активирующими мутациями в генах NRAS, KRAS, JAK2 и FLT3 и без мутаций.

Внутренние тандемные повторы гена FLT3 сигнального каскада RAS/RAF/MEK/ERK выявлены у 2 больных, что составило 3,5%. Случай обнаружения FLT3-ITD у одного из этих больных и особенности течения FLT3-ITD-позитивного В-ОЛЛ описан нами ранее [49]. Частота обнаружения FLT3-ITD, по данным литературы, у больных ОЛЛ крайне низка. В работе S. Kobold и соавт. приведены данные, суммирующие результаты 7 исследований, сообщающих о больных FLT3-ITD-позитивным ОЛЛ. Из 1634 пациентов с ОЛЛ внутренние тандемные повторы выявлены только у 14 больных [50].

Нарушения в сигнальном каскаде JAK/STAT нами обнаружены у 4 (4,3%) больных BCR-ABL1-негативным В-ОЛЛ. Они представлены миссенс-мутациями гена JAK2 (n=3) и гиперэкспрессией CRLF2 (n=2). Всего в гене JAK2 выявлены 3 миссенс-мутации (R683G, D873N и L892V) у 3 (3,4%) больных. Согласно литературным данным мутации нерецепторной тирозинкиназы JAK2, приводящие к аберрантной активации JAK/STAT-сигнального каскада, ассоциированного с синдромом Дауна, встречаются с частотой приблизительно 20% [22]. Исследования у детей, больных ОЛЛ без синдрома Дауна, детектировали мутации генов JAK в 10% случаев, которые относились к категории высокого риска [21, 51]. Наиболее часто встречающейся мутацией гена JAK2 у больных В-ОЛЛ является мутация R683G псевдокиназного домена [22]. Невысокая частота обнаружения мутаций в гене JAK2 в нашей работе, вероятнее всего, объясняется характеристиками исследуемой выборки: в отличие от ранее опубликованных работ, описывающих случаи В-ОЛЛ только высокого риска и BCR-ABL1-подобные ОЛЛ у детей [11, 52–54], наша когорта включала больных всех групп риска в возрасте от 18 до 55 лет.

С мутациями в гене JAK2 тесно связаны нарушения гена, кодирующего подобный цитокиновым рецепторам фактор 2, – CRLF2, и делеции гена IKZF1. Приблизительно у 1/2 пациентов, у которых обнаружены изменения CRLF2, также выявляют мутации JAK, особенно в гене JAK2 в положении R683 [29].

Мы проводили оценку гиперэкспресии и мутационного статуса гена CRLF2 только у больных BCR-ABL1-негативным В-ОЛЛ. Получены следующие результаты: в гене CRLF2 мутации не выявлены, а гиперэкспрессию CRLF2 определяли в 4% случаев (2/50). Полученные результаты в целом соответствуют результатам зарубежных коллег, по данным которых нарушения гена CRLF2 обнаруживаются у 5–15% детей с В-ОЛЛ, не ассоциированным с синдромом Дауна [27, 29].

В нашем исследовании у 3 пациентов с BCR-ABL1-негативным ОЛЛ молекулярные нарушения обнаружены одновременно в 2 сигнальных каскадах RAS/RAF/MEK/ERK и JAK/STAT. Гиперэкспрессия CRLF2 в 1 из 2 случаев ассоциирована с мутацией гена JAK2 R683G, кроме того, у этого же пациента определялись делеция гена IKZF1 и мутация гена NRAS Q61H. На рис. 4 (см. комментарии к рисунку) представлен спектр молекулярно-цитогенетических нарушений больных В-ОЛЛ, включенных в исследование, описанному пациенту соответствует номер 14. Второй случай гиперэкспресии CRLF2 ассоциирован с делецией гена IKZF1 и мутацией гена KRAS G12V, что соответствует пациенту под номером 98. Сочетание мутаций KRAS G13D и JAK2 L892V выявлено у пациента под номером 44 (см. рис. 4). Таким образом, ассоциация нескольких мутаций различных генов предполагает, что в процессе лейкемогенеза участвуют генетические нарушения, затрагивающие множество внутриклеточных сигнальных каскадов, что обусловливает агрессивное течение заболевания.

Рис. 4. Молекулярно-генетические нарушения у больных BCR-ABL1-негативным В-ОЛЛ.

Примечание. Любое молекулярно-генетическое изменение и событие обозначены черным цветом. К молекулярно-генетическим изменениям относятся: активирующие мутации генов NRAS, KRAS, JAK2, FLT3, гиперэкспрессия CRLF2, делеция IKZF1 и перечисленные цитогенетические нарушения. К событиям относятся: достижение ремиссии, выполнение алло-ТГСК или ауто-ТГСК, рецидив и смерть. Белым цветом обозначено отсутствие признака, серым – отсутствие информации о признаке. Алло-ТГСК – аллогенная трансплантация гемопоэтических стволовых клеток, ауто-ТГСК – аутологичная трансплантация гемопоэтических стволовых клеток.

Мы не выявили корреляции наличия мутаций в генах сигнальных каскадов RAS/RAF/MEK/ERK и JAK/STAT с клинико-лабораторными характеристиками, включающими возраст, пол, инициальный лейкоцитоз выше 30×10⁹/л, ЛДГ>750 Ед/л, спленомегалию, нейролейкемию.

Среди BCR-ABL1-негативных В-ОЛЛ ни у одного пациента с активирующими мутациями генов NRAS, KRAS, FLT3, JAK2 не обнаружено перестройки региона 11q23 (локуса гена MLL), t(1;19)(q23;p13)/TCF3-PBX1, интрахромосомной амплификации iAMP21. По данным литературы, мутации в генах NRAS, KRAS с высокой частотой детектируются при массивной гиперплоидии, т.е. в группе, характеризующейся благоприятным прогнозом, и в подгруппах высокого риска, в частности у больных с гиподиплоидным кариотипом [11, 13, 18, 55, 56]. Кроме этого, мутации генов KRAS, NRAS описаны у 6% больных BCR-ABL1-подобным ОЛЛ [57, 58]. В нашем исследовании гиперплоидный кариотип определялся у 25% больных с мутациями в генах NRAS и KRAS, что не противоречит данным литературы.

Мутации в генах сигнального каскада JAK/STAT, обусловливающие возможную чувствительность к ингибиторам JAK2, мутации в генах сигнального пути RAS/RAF/MEK/ERK и гиперэкспрессия белка CRLF2 являются диагностическими критериями BCR-ABL1-подобного ОЛЛ. Для диагностики этого варианта заболевания используют несколько подходов, к которым относятся:

выявлениеBCR-ABL1-подобного профиля экспрессии генов;
выявление химерных генов с участием тирозинкиназ, цитокинов и цитокиновых рецепторов методом мультиплексной ПЦР, FISH или секвенированием нового поколения (транскриптомный анализ или таргетные панели);
секвенирование по Сэнгеру или таргетное секвенирование для мутаций генов сигнального каскада JAK/STAT и RAS/RAF/MEK/ERK (для наиболее часто встречающихся мутаций, таких как R683G в генеJAK2, применяют метод аллельной дискриминации в ходе ПЦР в реальном времени);
для идентификации делеций и вставок используют метод фрагментного анализа с последующим секвенированием по Сэнгеру;
экспрессию белка CRLF2 оценивают методом проточной цитофлуориметрии.

Таким образом, диагностические инструменты (фрагментный анализ, секвенирование по Сэнгеру, проточная цитофлуориметрия), использованные в ходе исследования, позволяют интегрировать данные о молекулярно-генетических нарушениях, происходящих на различных уровнях сигнальных каскадов JAK/STAT и RAS/RAF/MEK/ERK, и выделять генотипы, соответствующие BCR-ABL1-подобному варианту заболевания. Суммируя выявленные молекулярно-генетические нарушения, можно сделать вывод, что генотип у больных 14, 98, 80 и 44, представленных на рис. 4, соответствует BCR-ABL1-подобному ОЛЛ. Клиническое течение заболевания у указанных пациентов (за исключением 44-го), также носило рефрактерно-рецидивирующий характер, свойственный BCR-ABL1-подобному ОЛЛ [59].

Полученные нами результаты не показали какого-либо клинического значения активирующих мутаций генов NRAS, KRAS, FLT3, JAK2 у больных BCR-ABL1-негативным В-ОЛЛ при выполнении терапии по протоколам Российской исследовательской группы. В то же время создается впечатление о том, что в ряде случаев при сочетании нескольких молекулярных нарушений активирующие мутации ассоциированы с более агрессивным течением BCR-ABL1-негативного В-ОЛЛ. С другой стороны, на настоящее время это всего лишь единичные наблюдения, что затрудняет оценку клинической значимости этого феномена.

Клиническое значение активирующих мутаций пути RAS/RAF/MEK/ERK исследовано большим числом авторов, однако результаты исследований во многом противоречивы и, по-видимому, в основном зависят от выбранной подгруппы. В нескольких исследованиях, включая самый большой анализ, проведенный на больных педиатрической группы [60], не продемонстрировано какого-либо значительного влияния мутаций генов RAS на выживаемость больных, в то же время существуют сообщения, где мутации в генах NRAS и KRAS определены как независимый фактор неблагоприятного прогноза [61]. Влияние мутаций FLT3 широко изучалось при остром миелоидном лейкозе, однако не совсем ясно, влияют ли мутации гена FLT3 на эффективность терапии у пациентов с ОЛЛ [13, 18]. В нашем исследовании, учитывая небольшое число больных, у которых выявлены мутации FLT3-ITD (всего 2), для последующего анализа мы сгруппировали их c мутациями NRAS и KRAS, учитывая их принадлежность к сигнальному каскаду RAS/RAF/MEK/ERK.

Мутации в гене JAK2 ввиду их малочисленности (n=3) также оценивали в одной группе c мутациями NRAS и KRAS. Из 3 больных с мутацией в гене JAK2 только у одного течение заболевания носило рефрактерный характер, 2 других живы в ремиссии. Таким образом, на данном этапе нашего исследования сложно оценить прогностическую значимость мутаций в гене JAK2. В то же время в литературе представлены данные, которое абсолютно четко указывают на то, что наличие мутации в сигнальном каскаде JAK/STAT (в том числе в гене JAK2) независимо от профиля экспрессии генов или сопутствующих цитогенетических перестроек, позволяет выделять группу взрослых больных В-ОЛЛ, характеризующуюся плохими показателями ОВ и БРВ [62].

Заключение

Несмотря на то, что значимость активирующих мутаций генов NRAS, KRAS, FLT3, JAK2 у больных BCR-ABL1-негативным В-ОЛЛ при лечении по протоколам Российской исследовательской группы не обнаружена, знание о наличии или отсутствии описанных аберраций позволяет лучше понимать биологию опухолевого процесса. Особое значение это приобретает в случае развития рецидива или рефрактерного течения заболевания. Обнаружение активирующих мутаций в генах сигнальных каскадов RAS/RAF/MEK/ERK и JAK/STAT позволяет обоснованно выбрать соответствующий ИТК, который в сочетании с иммунотерапией биспецифическим антителом блинатумомабом увеличивают эффективность терапии в случае развития рецидива или рефрактерного течения заболевания [63–66].