ژن JAK-2 که روی کروموزوم ۹ قرار دارد، دستور ساخت پروتئینی به نام Janus kinase 2 را میدهد؛ این پروتئین یک تیروزین کیناز است که نقش کلیدی در انتقال پیامهای خارج سلولی به داخل هسته سلول دارد. وقتی هورمونها یا فاکتورهای رشدی مانند اریتروپویتین یا ترومبوپویتین به گیرندههای سطح سلول متصل میشوند، JAK2 که به این گیرندهها متصل است فعال شده و با فسفریله کردن پروتئینهای پیامرسانی بهویژه خانواده STAT، مسیر JAK-STAT را فعال میکند. این مسیر باعث تغییر بیان ژنها در هسته شده و در نتیجه رشد، تمایز و بقای سلولهای خونی و برخی سلولهای دیگر را کنترل میکند.
اهمیت بالینی JAK2 زمانی مشخص میشود که جهشهایی مانند V617F رخ میدهند؛ این جهش باعث فعال شدن دائمی پروتئین حتی بدون وجود سیگنال خارجی میشود و همین موضوع منجر به تکثیر کنترلنشده سلولهای خونی در بیماریهایی مثل پلیسیتمی ورا، ترومبوسیتوز اساسی و میلوفیبروز اولیه میگردد. برای درمان این وضعیتها از داروهای مهارکننده JAK2 مانند Ruxolitinib استفاده میشود که فعالیت بیشازحد این مسیر را کاهش میدهند.
عملکرد ژن JAK-2
عملکرد ژن JAK2 این است که از طریق ساخت پروتئین JAK2، مسیرهای پیامرسانی بین سطح سلول و هسته را کنترل کند، بهویژه مسیر JAK-STAT که در تنظیم رشد، تقسیم و تمایز سلولها (خصوصاً سلولهای خونی) نقش حیاتی دارد.
بهطور جزئیتر:
-
دریافت پیام بیرونی – وقتی فاکتورهای رشد یا هورمونهایی مثل اریتروپویتین یا ترومبوپویتین به گیرندههایشان روی غشای سلول متصل میشوند، JAK2 که به بخش داخلی همان گیرنده متصل است، فعال میشود.
-
فعالسازی درونسلولی – JAK2 با اضافه کردن گروه فسفات به پروتئینهای دیگر (فسفریلاسیون)، مخصوصاً پروتئینهای STAT، پیام را به داخل سلول منتقل میکند.
-
انتقال به هسته – پروتئینهای STAT فعال به هسته میروند و بیان ژنها را تغییر میدهند، به طوری که سلول شروع به تقسیم، تمایز یا بقا میکند.
-
حفظ تعادل خونسازی – JAK2 به بدن کمک میکند تعداد سلولهای خونی در حد طبیعی باقی بماند.
وقتی جهشهایی مثل V617F رخ میدهند، JAK2 بدون نیاز به سیگنال خارجی فعال میماند و این میتواند باعث تکثیر غیرقابلکنترل سلولها و بروز بیماریهای میلوپرولیفراتیو شود.
اگر بخواهی میتوانم یک دیاگرام دقیق مسیر JAK2-STAT را برایت رسم کنم که عملکردش را قدمبهقدم نشان دهد.
بیماری های ایجاد شده توسط این ژن
ژن JAK2 وقتی دچار جهشهای خاص، مخصوصاً V617F یا جهشهای اگزون 12 میشود، میتواند عامل اصلی چند بیماری میلوپرولیفراتیو باشد؛ این گروه بیماریها با تولید بیش از حد سلولهای خونی در مغز استخوان مشخص میشوند.
بیماریهای مهم مرتبط با جهشهای JAK2 عبارتاند از:
-
پلیسیتمی ورا (Polycythemia vera)
-
افزایش غیرعادی گلبولهای قرمز خون
-
تقریباً در ۹۵٪ بیماران این بیماری جهش JAK2 دیده میشود.
-
-
ترومبوسیتوز اساسی (Essential thrombocythemia)
-
افزایش غیرطبیعی تعداد پلاکتها
-
حدود ۵۰–۶۰٪ بیماران این جهش را دارند.
-
-
میلوفیبروز اولیه (Primary myelofibrosis)
-
جایگزینی مغز استخوان با فیبر و کاهش تولید سلولهای طبیعی خون
-
حدود نیمی از بیماران دارای جهش JAK2 هستند.
-
-
لوسمی میلوئید حاد ثانویه (Secondary AML)
-
در برخی موارد، بیماریهای میلوپرولیفراتیو با جهش JAK2 میتوانند به AML پیشرفت کنند.
-
-
سندرمهای میلودیسپلاستیک/میلوپرولیفراتیو ترکیبی (MDS/MPN overlap syndromes)
-
ترکیبی از اختلال در تولید و تکثیر سلولهای خونی.
-
نحوه تشخیص ژن JAK-2
تشخیص جهشهای ژن JAK2 معمولاً با گرفتن نمونه خون محیطی و در برخی موارد نمونه مغز استخوان آغاز میشود. از این نمونهها DNA سلولی استخراج میکنند و سپس با روشهای مولکولی مانند PCR یا qPCR به دنبال جهشهای شایع، بهویژه V617F، میگردند. اگر احتمال وجود جهشهای کمتر شایع یا جدید مطرح باشد، از روشهایی مانند Sanger sequencing یا NGS استفاده میشود که امکان بررسی دقیقتر یا بررسی کل ژن را فراهم میکنند.
پس از شناسایی یا عدم شناسایی جهش، نتیجه توسط پزشک و بر اساس علائم بالینی، آزمایشهای خونی و سایر یافتهها تفسیر میشود؛ وجود جهش JAK2 معمولاً تأییدی بر وجود یک بیماری میلوپرولیفراتیو است، در حالی که نبود آن احتمال بیماری را رد نمیکند و ممکن است نیاز به بررسی ژنهای دیگر مانند CALR یا MPL باشد.
آزمایشهای تشخیصی
روشهای اصلی عبارتاند از:
| روش | کاربرد | مزایا | محدودیتها |
|---|---|---|---|
| PCR (Polymerase Chain Reaction) | تکثیر بخش خاصی از ژن JAK2 برای بررسی جهشهای شناختهشده (مثل V617F) | سریع، ارزان، دقیق برای جهشهای شایع | جهشهای نادر یا جدید را ممکن است شناسایی نکند |
| qPCR (Real-time PCR) | تشخیص و حتی اندازهگیری درصد سلولهای دارای جهش | حساسیت بالا، کمیسازی | محدود به جهشهای شناختهشده |
| Sanger Sequencing | خواندن دقیق توالی DNA در بخشهای خاص ژن | شناسایی انواع جهشها | زمانبرتر و گرانتر |
| NGS (Next-Generation Sequencing) | بررسی کل ژن یا حتی چندین ژن همزمان | شناسایی جهشهای شایع و نادر | گرانتر، نیاز به تجهیزات پیشرفته |
کیت شناسایی کیفی JAK-2
این کیت بر مبنای روش Real time PCR Multiplex با استفاده از پروب خاص برای شناسايي جهشی که باعث تغییر اسیدآمینه والین به فنیلآلانین در موقعیت 617 شده، طراحي شده است. این روش مبتنی بر تکثیر همزمان (Multiplex PCR) قطعات DNA جهش یافته در ژن JAK2 طراحي شده است.
تجزیه و تحلیل Real-time PCR برای حضور این عوامل در یک تیوب انجام می شود که دو عامل در کانال فلورسنت جداگانه شناسایی می شود. قطعه ای از ژن انسانی در دو تیوب واکنش به عنوان کنترل داخلی استفاده می شود. کنترل داخلی باید همیشه در نمونه به مقدار کافی موجود باشد. بنابراین، استفاده از یک کنترل داخلی نه تنها نظارت بر مراحل آزمایش (استخراج DNA و تقویت Real-time PCR) بلکه ارزیابی کفایت نمونه برداری و ذخیره سازی مواد بالینی را ممکن می سازد.
اساس کار کیت
-
Multiplex PCR یعنی در یک واکنش، چند قطعه DNA مختلف همزمان تکثیر میشوند.
-
در این کیت، هم قطعه جهشیافته و هم قطعه طبیعی از ژن JAK2 میتوانند شناسایی شوند.
-
برای تشخیص، از پروبهای فلورسنت اختصاصی استفاده میشود؛ هر پروب به یک رنگ فلورسنت متصل است تا جهش و ژن سالم در کانالهای جداگانه قابل تشخیص باشند.
روند کار
-
استخراج DNA از نمونه خون یا مغز استخوان.
-
قرار دادن DNA در تیوب واکنش حاوی پرایمرها و پروبهای خاص جهش و ژن طبیعی.
-
Real-time PCR آغاز میشود و دستگاه با اندازهگیری فلورسنت، تکثیر قطعات را در زمان واقعی دنبال میکند.
-
تشخیص جهش بر اساس اینکه کدام کانال فلورسنت سیگنال میدهد:
-
یک کانال → جهش V617F
-
کانال دیگر → توالی طبیعی
-
هر دو کانال → حالت هتروزیگوت (جهش + ژن سالم)
-
کنترل داخلی (Internal Control)
-
این کیت یک قطعه جداگانه از ژن انسانی را بهعنوان کنترل داخلی در دو تیوب واکنش استفاده میکند.
-
کنترل داخلی باید همیشه سیگنال دهد تا مطمئن شویم:
-
DNA بهدرستی استخراج شده است.
-
PCR بهدرستی انجام شده است.
-
نمونهگیری و نگهداری مواد بالینی مناسب بوده است.
-
مزیتها
-
سرعت بالا (چند ساعت)
-
حساسیت و اختصاصیت بالا برای جهش V617F
-
بررسی همزمان جهش و ژن طبیعی در یک واکنش
- وجود کنترل داخلی که جلوی نتایج کاذب ناشی از خطا در نمونهگیری یا استخراج را میگیرد
کیت بایوسیوا محصولی است که توسط شرکت ماناتک طراحی و تولید شده است. شرکت ماناتک علاوه بر تولید این کیت، خدمات پس از فروش کاملی را نیز به مشتریان خود ارائه میدهد. این خدمات شامل پشتیبانی فنی، راهنمایی در استفاده از کیت، تعمیر و تعویض قطعات در صورت بروز مشکل و پاسخگویی به سوالات کاربران است. هدف شرکت ماناتک از ارائه این خدمات، اطمینان از رضایت کامل مشتریان و تضمین عملکرد بهینه کیت بایوسیوا در طول زمان است.

