JAK2基因

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JAK2(Janus Kinase 2),编码一种非受体酪氨酸激酶,是细胞因子信号转导的中枢枢纽。JAK2 与红细胞生成素(EPO)、血小板生成素(TPO)及粒细胞集落刺激因子(G-CSF)等受体的胞内段偶联,通过经典的 JAK-STAT 通路调控造血细胞的增殖与分化。在临床血液学中,JAK2 具有极其特殊的地位:其体细胞获得性突变——V617F,是骨髓增殖性肿瘤 (MPN)(包括真性红细胞增多症原发性血小板增多症骨髓纤维化)的核心驱动事件,导致激酶在无配体情况下的持续活化,驱动血细胞过度生成。

JAK2 · 基因档案
Gene & Protein Profile (点击展开)
造血细胞因子受体激酶
基因符号 JAK2
全称 Janus kinase 2
染色体位置 9p24.1
Entrez ID 3717
HGNC ID 6192
UniProt O60674
分子量 ~130 kDa
关键突变 V617F, Exon 12

分子机制:JH2 假激酶的失控

JAK2 的名字来源于罗马双面神 Janus,寓意其拥有两个串联的激酶样结构域:C 端的激酶结构域 (JH1) 和紧邻的假激酶结构域 (JH2)。其致病机制主要涉及这两个“面孔”之间的制衡被打破:

  • 正常自抑制: 在静息状态下,JH2 假激酶结构域像一个“刹车片”,物理性地结合并抑制 JH1 激酶结构域的活性,防止 JAK2 自发活化。
  • V617F 突变机制: 发生在 Exon 14 的 V617F 点突变(缬氨酸→苯丙氨酸)正好位于 JH2 结构域。苯丙氨酸庞大的侧链破坏了 JH1-JH2 之间的抑制性相互作用,导致“刹车失灵”。
  • 组成性激活: 失去抑制的 JAK2 在没有 EPO 或 TPO 结合的情况下持续活化,强烈磷酸化下游的 STAT3/5、MAPK 和 PI3K 通路,导致造血干细胞对生长因子过敏(Hypersensitivity)和非依赖性生长。

临床景观:MPN 的诊断基石

JAK2 V617F 是 WHO 诊断 BCR-ABL1 阴性骨髓增殖性肿瘤(MPN)的主要标准之一,其突变负荷(Allele Burden)与临床表型密切相关。

疾病类型 突变频率 临床特征
真性红细胞增多症 (PV) > 95% (V617F)
~3% (Exon 12)
几乎所有 PV 患者均携带 JAK2 突变。特征为红细胞量增加、血栓风险高。纯合突变(通过单亲二倍体发生)常见,且症状更重。
原发性血小板增多症 (ET) 50-60% 主要表现为血小板升高。JAK2 突变型 ET 患者比 CALR 突变型患者年龄更大,血栓风险更高,血红蛋白偏高。
原发性骨髓纤维化 (PMF) 50-60% 最具侵袭性的 MPN。表现为脾大、贫血和骨髓纤维化。JAK2 V617F 纯合突变与更快的疾病进展相关。
RARS-T (MDS/MPN) 常见 伴有环状铁粒幼红细胞和血小板增多,兼具 MDS 和 MPN 特征。

治疗策略:JAK 抑制剂 (Jakinibs)

针对 JAK2 的小分子抑制剂已彻底改变了 MPN,特别是骨髓纤维化的治疗格局。

  • Ruxolitinib (芦可替尼): 首个获批的 JAK1/2 抑制剂。
    *疗效:显著缩小肿大的脾脏(Spleen Response),改善全身症状(盗汗、瘙痒)。但不一定能清除突变克隆,停药后症状常迅速反弹。
  • Fedratinib (非德替尼): 选择性 JAK2 抑制剂,对 Ruxolitinib 耐药或不耐受的患者有效。需注意韦尼克脑病(Wernicke's Encephalopathy)风险(通过监测维生素 B1)。
  • Pacritinib (帕克替尼): 具有 JAK2/IRAK1 双重抑制活性,骨髓抑制较轻,特别适用于严重血小板减少的骨髓纤维化患者。
  • Momelotinib (莫美洛替尼): 抑制 JAK1/2 及 ACVR1。通过抑制 ACVR1 降低铁调素(Hepcidin)水平,具有独特的改善贫血的益处。

关键关联概念

  • JAK-STAT 通路: 细胞因子信号转导的经典路径,JAK2 活化 STAT3/5 入核调控转录。
  • MPN (骨髓增殖性肿瘤): 一组克隆性造血干细胞疾病,JAK2 是其最主要的分子标志。
  • 假激酶 (Pseudokinase): JH2 结构域,虽无催化活性但起关键调节(刹车)作用。
  • Exon 12 突变: 见于极少数 V617F 阴性的真性红细胞增多症患者。
       学术参考文献与权威点评
       

[1] James C, et al. (2005). A unique clonal JAK2 mutation leading to constitutive signalling causes polycythaemia vera. Nature.
[学术点评]:MPN 领域的“大爆炸”时刻。与 Levine, Kralovics, Baxter 等团队同期发现 JAK2 V617F 突变,彻底重新定义了 MPN 的分子诊断。

[2] Levine RL, et al. (2005). Activating mutation in the tyrosine kinase JAK2 in polycythemia vera, essential thrombocythemia, and myeloid metaplasia with myelofibrosis. Cancer Cell.
[学术点评]:同期发表的“四大”奠基性论文之一,详细阐述了 V617F 在不同 MPN 亚型中的分布及功能后果。

[3] Verstovsek S, et al. (2012). A double-blind, placebo-controlled trial of ruxolitinib for myelofibrosis. New England Journal of Medicine (NEJM).
[学术点评]:COMFORT-I 研究。证实了 Ruxolitinib 在缩脾和改善症状方面的卓越疗效,促成了首个 MPN 靶向药物的获批。

[4] Scott LM, et al. (2007). JAK2 exon 12 mutations in polycythemia vera and idiopathic erythrocytosis. New England Journal of Medicine (NEJM).
[学术点评]:填补了 V617F 阴性 PV 的诊断空白,发现了位于 Exon 12 的替代性激活突变。

[5] Vainchenker W, Kralovics R. (2017). Genetic basis and molecular pathophysiology of classical myeloproliferative neoplasms. Blood.
[学术点评]:权威综述。系统总结了从 JAK2 到 CALR、MPL 的 MPN 遗传学全景,以及这些突变如何驱动疾病表型。