TET 甲基胞嘧啶双加氧酶 2； TET2

TET 癌基因家族，成员 2
KIAA1546

HGNC 批准的基因符号：TET2

细胞遗传学位置：4q24 基因组坐标（GRCh38）：4:105,145,875-105,279,803（来自 NCBI）

▼ 说明

TET 蛋白，例如 TET2，通过氧化 5-甲基胞嘧啶（5mC） 生成 5-羟甲基胞嘧啶（5hmC），在 DNA 甲基化状态的调节中发挥关键作用，5-羟甲基胞嘧啶（5hmC） 既可以作为稳定的表观遗传标记，又可以参与主动去甲基化。瓜拉尔等人，2018）。

▼ 克隆与表达

Nagase 等人通过对从尺寸分级的胎儿脑 cDNA 文库中获得的克隆进行测序（2000） 克隆了 TET2，他们将其命名为 KIAA1546。推导的蛋白质含有684个氨基酸。 RT-PCR ELISA 检测到所有成人和胎儿组织以及所检查的特定成人大脑区域中的 TET2 表达。

▼ 基因结构

阿卜杜勒-瓦哈卜等人（2009） 指出 TET2 基因包含 12 个外显子。

▼ 测绘

泰菲里等人（2009） 指出 TET2 基因对应到染色体 4q24。

▼ 生化特征

晶体结构

胡等人（2015） 分别以 1.80 埃和 1.97 埃的分辨率确定了 TET2-5-羟甲基胞嘧啶-DNA（TET2-5hmC-DNA） 和 TET2-5-甲酰基胞嘧啶-DNA（TET2-5fC-DNA） 复合物的晶体结构。 5hmC/5fC的胞嘧啶部分被TET2特异性识别，其识别方式与TET2-5-甲基胞嘧啶-DNA结构中的5-甲基胞嘧啶（5mC）类似，并且5mC/5hmC/5fC的嘧啶碱基采用几乎相同的结构。催化腔内的构象。然而，5hmC的羟基和5fC的羰基面向相反的方向，因为5hmC的羟甲基和5fC的甲酰基通过与NOG（602991）的1-羧酸酯和N4环外氮形成氢键而采用受约束的构象分别为胞嘧啶。胡等人（2015） 得出结论，TET2 的底物偏好源于其 5mC 衍生基团的底物内在价值，并表明 5hmC 相对稳定，不易被 TET 蛋白进一步氧化。因此，TET 蛋白经过进化调整，对 5hmC 的反应性降低，并促进 5hmC 的生成，作为调节功能的潜在稳定标记。

▼ 基因功能

在对可以修饰 5-甲基胞嘧啶（5mC） 的酶的计算搜索中，Tahiliani 等人（2009） 鉴定出 TET 蛋白是锥虫蛋白 JBP1 和 JBP2 的哺乳动物同源物，后者被认为可以氧化胸腺嘧啶的 5-甲基。他们表明，TET1（607790） 是急性髓性白血病中 MLL 基因的融合伴侣，是一种 2-氧化戊二酸（2OG） 和 Fe（II） 依赖性酶，可催化 5mC 转化为 5-羟甲基胞嘧啶（5hmC）。培养细胞和体外。 5hmC 存在于小鼠胚胎干细胞的基因组中，并且在 RNA 干扰介导的 TET1 耗竭后 5hmC 水平降低。因此，塔希利亚尼等人（2009） 得出结论，TET 蛋白通过将 5mC 修饰为 5hmC，在表观遗传调控中具有潜在作用。

伊藤等人（2010） 扩展了 Tahiliani 等人的研究（2009） 证明所有 3 种小鼠 TET 蛋白 Tet1、Tet2 和 Tet3（613555） 都可以催化 5mC 到 5hmC 的转化。 TET1 通过维持胚胎干细胞中 Nanog（607937） 的表达，在小鼠胚胎干细胞维持中发挥重要作用。通过 Tet1 敲低对 Nanog 的下调与 Nanog 启动子的甲基化相关，支持 Tet1 在调节 DNA 甲基化状态中的作用。此外，植入前胚胎中Tet1的敲低导致滋养外胚层分化的偏向。因此，伊藤等人（2010） 得出的结论是，他们的研究不仅揭示了 TET 蛋白的酶活性，而且还证明了 TET1 在胚胎干细胞维持和内细胞团细胞规范中的作用。

体细胞 TET2 突变常见于骨髓增生异常综合征（MDS；614286）、骨髓增生性肿瘤（MPN）、MDS/MPN 重叠综合征，包括慢性粒单核细胞白血病（CMML；请参阅 607785）、急性髓系白血病和继发性 AML（601626）。科等人（2010） 表明与骨髓恶性肿瘤相关的 TET2 突变会损害催化活性。与健康对照的骨髓样本相比，TET2 突变患者的骨髓样本在基因组 DNA 中显示出一致较低水平的 5hmC。此外，小发夹 RNA（shRNA） 介导的小鼠造血前体细胞中 Tet2 的消耗使它们在培养物中向单核细胞/巨噬细胞谱系分化。高 5hmC 患者的骨髓样本与健康对照之间的 DNA 甲基化没有显着差异，但低 5hmC 患者的骨髓样本在大多数差异甲基化 CpG 位点上表现出相对于对照组的低甲基化。科等人（2010） 得出的结论是，他们的结果表明 TET2 酶活性有利于骨髓肿瘤的发生。作者认为，测量骨髓恶性肿瘤中的 5hmC 水平可能被证明是有价值的诊断和预后工具，可用于调整治疗方法和评估抗癌药物的反应。

伊藤等人（2011） 表明，除了 5hmC 之外，Tet 蛋白还可以以酶活性依赖性方式从 5mC 生成 5-甲酰基胞嘧啶（5fC） 和 5-羧基胞嘧啶（5caC）。此外，伊藤等人（2011） 揭示了小鼠胚胎干细胞和小鼠器官的基因组 DNA 中存在 5fC 和 5caC。 5hmC、5fC 和 5caC 的基因组含量可以通过 Tet 蛋白的过表达或缺失来增加或减少。因此，伊藤等人（2011） 得出的结论是，他们在基因组 DNA 中鉴定出了 2 种以前未知的胞嘧啶衍生物，它们是 Tet 蛋白的产物，并提出了 DNA 去甲基化可能通过 Tet 催化的氧化随后脱羧而发生的可能性。

他等人（2011） 证明 DNA 中的 5mC 和 5hmC 在体外和培养细胞中被 Tet 双加氧酶氧化为 5caC。 5caC 被胸腺嘧啶 DNA 糖基化酶（TDG；601423） 特异性识别和切除。小鼠胚胎干细胞中 TDG 的消耗导致 5caC 积累至易于检测的水平。他等人（2011） 得出结论，Tet 蛋白氧化 5mC，随后 TDG 介导的 5caC 碱基切除构成了主动 DNA 去甲基化的途径。

多吉等人（2012） 描述了体细胞重编程的早期和关键阶段，在内源多能性基因座（如 NANOG 和 ESRRB）转录诱导之前（602167）。使用多能因子 OCT4（164177）、SOX2（184429）、KLF4（602253） 和 MYC（190080）（统称为 OSKM）转导后第 4 天，诱导多能干细胞（iPSC） 生成所需的 2 个表观遗传修饰因子，即 PARP1（173870） 和 TET2，被招募到 NANOG 和 ESRRB 基因座。这些表观遗传修饰因子似乎在体细胞重编程过程中早期表观遗传标记的建立中具有互补作用：PARP1 在调节 5mC 修饰中发挥作用，而 TET2 对于通过 5mC 氧化而早期产生 5hmC 至关重要。尽管在某些情况下 5hmC 被提议主要作为 5mC 去甲基化为胞嘧啶的中间体，Doege 等人（2012） 得出的结论是，他们的数据以及 TET2 突变人类肿瘤细胞的研究都支持 5hmC 作为不同于 5mC 的表观遗传标记的作用。与此一致的是，PARP1 和 TET2 都是早期建立组蛋白修饰所必需的，这些修饰代表多能性位点处激活的染色质状态，而 PARP1 诱导进一步促进了 OCT4 重编程因子的可及性。多吉等人（2012） 得出的结论是，他们的发现表明 PARP1 和 TET2 有助于表观遗传程序，在体细胞重编程过程中指导多能性基因座的后续转录诱导。

Chen 等人使用蛋白质亲和纯化（2013） 寻找 TET 蛋白的功能伙伴，发现 TET2 和 TET3（613555） 与 O-连接 β-N-乙酰氨基葡萄糖（O-GlcNAc） 转移酶（OGT; 300255） 相关，该酶本身催化加成体内O-GlcNAc 到丝氨酸和苏氨酸残基上（O-GlcNAc 酰基化）。 TET2 直接与 OGT 相互作用，这对于 OGT 在体内的染色质关联非常重要。虽然这种特异性相互作用不调节 TET2 的酶活性，但它促进 OGT 依赖性组蛋白 O-GlcNAc 酰化。此外，OGT 在转录起始位点与 TET2 结合。 TET2 的下调会减少体内组蛋白 2B（参见 609904）ser112 GlcNAc 标记的量，这与基因转录调控相关。陈等人（2013） 得出的结论是，综合起来，他们的结果揭示了染色质的 TET2 依赖性 O-GlcNAc 酰化。 TET2 和 OGT 对 DNA 和组蛋白的双重表观遗传修饰协调基因转录的调控。

小鼠原始生殖细胞（PGC） 经历连续的表观遗传变化和全基因组 DNA 去甲基化，以重置表观基因组以获得全能性。哈克特等人（2013） 证明，在高水平的 Tet1（607790） 和 Tet2 的驱动下，PGC 中 CpG 甲基化的消除是通过转化为 5hmC 来实现的。向 5hmC 的全局转换在胚胎日（E） 9.5 至 E10.5 之间在 PGC 之间异步启动，并解释了印记擦除的独特过程。从机制上讲，5hmC 富集之后会以与复制耦合稀释一致的速率持续下降。向 5hmC 的转换是并行冗余系统的重要组成部分，可驱动 PGC 中的全面重编程。尽管如此，哈克特等人（2013） 发现了 PGC 中逃避系统性 DNA 去甲基化的罕见调控元件，为跨代表观遗传提供了潜在的机制基础。

科等人（2013） 表明 TET2 蛋白表达受 IDAX（611645） 调节，IDAX 是一种 Wnt 信号传导抑制剂，与恶性肾细胞癌和结肠绒毛腺瘤有关。 IDAX 最初由祖先 TET2 基因编码，该基因在进化过程中经历了染色体基因倒置，从而将 TET2 CXXC 结构域与催化结构域分开。 IDAX CXXC 结构域结合含有未甲基化 CpG 二核苷酸的 DNA 序列，定位于基因组 DNA 中的启动子和 CpG 岛，并直接与 TET2 的催化结构域相互作用。出乎意料的是，IDAX 表达导致 半胱天冬酶（参见 600636）激活和 TET2 蛋白下调，其方式取决于通过 IDAX CXXC 结构域的 DNA 结合，这表明 IDAX 在降解之前将 TET2 招募到 DNA 上。 IDAX 耗竭可防止小鼠胚胎干细胞分化过程中 TET2 下调，针对 IDAX 的短发夹 RNA 可增加人单核细胞系 U937 中 TET2 蛋白的表达。科等人（2013） 还发现 TET3 的表达和活性也通过其 CXXC 结构域进行调节。科等人（2013） 得出的结论是，他们的结果分别建立了 TET2 和 TET3 孤立和相连的 CXXC 结构域，作为 半胱天冬酶 激活和 TET 酶活性的调节因子。

Costa 等人使用增强的纯化技术和严格的计算算法（2013） 在小鼠胚胎干细胞中鉴定出 Nanog（607937） 的 27 个高可信度蛋白质相互作用伙伴。这些由 Nanog 的 19 个伙伴组成，包括 10-11 易位（TET） 家族甲基胞嘧啶羟化酶 Tet1。科斯塔等人（2013）证实了Nanog与Tet1的物理关联，并证明Tet1与Nanog协同作用，提高了重编程的效率。科斯塔等人（2013）还发现Tet2与Nanog的物理关联和重编程协同作用，并证明Tet2的敲低消除了Nanog与Tet1催化缺陷突变体的重编程协同作用。这些结果表明 Nanog 和 Tet1/Tet2 蛋白之间的物理相互作用以依赖于 Tet1/Tet2 催化活性的方式促进重编程。 Tet1 和 Nanog 共同占据与胚胎干细胞中多能性维持和谱系定型相关的基因的基因组位点，并且当 Nanog 耗尽时，Tet1 结合会减少。 Nanog 和 Tet1 的共表达增加了排名靠前的共同靶基因座 Esrrb（602167） 和 Oct4（164177） 的 5-羟甲基胞嘧啶水平，导致它们在重编程为初始多能性之前启动表达。科斯塔等人（2013） 提出 NANOG 招募 TET1 来增强关键重编程靶基因子集的表达。

布拉施克等人（2013） 报道称，向小鼠胚胎干细胞中添加维生素 C 可促进 Tet 活性，导致 5hmC 快速全面增加。随后是许多基因启动子的 DNA 去甲基化和去甲基化种系基因的上调。 Tet1 结合在受维生素 C 处理影响的基因的转录起始位点附近富集。重要的是，维生素 C（而非其他抗氧化剂）在生化测定中增强了重组 Tet1 的活性，并且维生素 C 诱导的 5hmC 和 5mC 变化在 Tet1 和 Tet2 双敲除胚胎干细胞中被完全抑制。与胚泡相比，维生素 C 对培养的胚胎干细胞中获得甲基化的区域具有更强的影响，并且在体内仅在植入后才被甲基化。相比之下，印迹区域和脑池内 A 颗粒逆转录元件在早期胚胎中对去甲基化具有抵抗力，对维生素 C 诱导的 DNA 去甲基化具有抵抗力。布拉施克等人（2013） 得出的结论是，这项研究的结果确立了维生素 C 作为胚胎干细胞中 Tet 活性和 DNA 甲基化保真度的直接调节剂。

张等人（2015） 表明，TET2 在先天性骨髓细胞（包括树突状细胞和巨噬细胞）炎症消退过程中选择性介导 IL6（147620） 转录的主动抑制。 TET2 的缺失导致多种炎症介质（包括 IL6）在脂多糖攻击反应的后期上调。与野生型小鼠相比，Tet2 缺陷小鼠更容易受到内毒素休克和葡聚糖硫酸钠诱导的结肠炎的影响，表现出更严重的炎症表型和 IL6 产生增加。 I-kappa-B-zeta（NFKBIZ; 608004） 是一种 IL6 特异性转录因子，介导 Tet2 特异性靶向 Il6 启动子，进一步表明 I-kappa-B-zeta 在炎症初始阶段和消退阶段具有相反的调节作用。对于孤立于 DNA 甲基化和羟甲基化的抑制机制，Tet2 招募 Hdac2（605164） 并通过组蛋白脱乙酰化抑制 Il6 的转录。张等人（2015） 得出的结论是，他们为 Tet2 通过组蛋白脱乙酰化发挥基因特异性转录抑制活性以及防止染色质水平上持续转录激活以解决炎症提供了机制证据。

苗等人（2015） 在实验性中风模型小鼠大脑中动脉缺血再灌注损伤后，观察到 5hmC 的脑含量增加。抑制Tet2可消除缺血性损伤引起的5hmC增加并增加梗塞体积。 5hmC 的全基因组分析揭示了与缺血性损伤相关的差异羟甲基化区域，以及参与细胞连接、神经元形态发生和神经发育的基因的富集。特别是，Bdnf（113505） 的启动子区域被 5hmC 修饰，伴随着 Bdnf mRNA 的增加。 Tet2 的抑制减少了 Bdnf mRNA 和蛋白的表达。苗等人（2015） 还发现急性缺血性中风患者的血液样本中 5hmC 丰度升高。

编码表观遗传修饰酶 TET2 的基因的体细胞突变会促进具有与衰老相关的突变的血细胞的扩增。这种克隆性造血与动脉粥样硬化性心血管疾病的风险增加相关。福斯特等人（2017） 研究了 Tet2 缺失突变细胞在易发生动脉粥样硬化的低密度脂蛋白受体（LDLR; 606945） 缺失小鼠中的扩增效果，发现用 Tet2 缺失细胞进行部分骨髓重建足以进行克隆扩增并导致动脉粥样硬化斑块尺寸显着增加。 Tet2 缺陷型巨噬细胞表现出 Nlrp3（606416） 炎性体介导的 IL-1-β（147720） 分泌增加。 Nlrp3 抑制剂在用 Tet2 缺陷细胞重建的嵌合小鼠中表现出比非嵌合小鼠更强的动脉粥样硬化保护活性。福斯特等人（2017） 得出的结论是，他们的结果支持了血细胞中体细胞 TET2 突变在动脉粥样硬化中发挥因果作用的假设。

Yan 等人通过分析 RNA 测序数据（2017）发现TET3是人类红细胞生成过程中表达最丰富的TET家族成员，并且其表达在红细胞分化后期显着上调。相反，TET2 在整个红细胞生成过程中以较低但恒定的水平表达。 TET3 敲除主要影响晚期成红细胞的基因表达并损害终末红细胞分化。 TET3敲低会损害去核并导致双核或多核多色和正色成红细胞的产生，从而导致细胞生长减少和细胞凋亡增加。相反，TET2敲除导致红系祖细胞的生长增加和分化延迟，从而导致它们的积累。

曲等人（2018） 发现，在干细胞因子（SCF 或 KITLG；184745）存在的情况下，红系分化过程中 TET2 敲低会导致人红系集落形成单位（CFU-E） 细胞过度增殖。 TET2 敲除损害了 CFU-E 细胞分化为原红细胞的过程。因此，TET2 敲低细胞仍处于分化的早期阶段，随着时间的推移，导致功能失调的 CFU-E 细胞出现 SCF 依赖性克隆扩张。 TET2 敲低细胞的过度增殖和分化受损与 KIT（164920） 和酪氨酸激酶 AXL（109135） 的上调和激活相关。

沉等人（2018） 证明，Tet2 通过 Adar1（146920） 介导的转录后水平的 Socs3（604176） 表达抑制，以 mRNA 氧化依赖性方式促进感染诱导的骨髓细胞生成。 Tet2 通过降低 Socs3 的 mRNA 水平促进腹部脓毒症诱导的紧急骨髓细胞生成和寄生虫诱导的肥大细胞扩张，Socs3 是 JAK-STAT 途径的关键负调节因子，对细胞因子诱导的骨髓细胞生成至关重要。 Tet2 通过 Adar1 抑制 Socs3 表达，Adar1 以孤立于 RNA 编辑的方式结合 Socs3 mRNA 并使其不稳定。 Tet2 介导 mRNA 中 5-甲基胞嘧啶（5mC） 的氧化。 Tet2 缺陷导致全转录组出现甲基化胞嘧啶，包括 Socs3 的 3-prime 非翻译区中的甲基化胞嘧啶，这可能通过胞嘧啶甲基化特异性读取器（例如 RNA 解旋酶）影响 Adar1 结合的双链 RNA 形成。沉等人（2018） 的结论是，他们的研究揭示了 Tet2 在表观转录组水平上的新调节作用，通过减少 mRNA 中的 5-甲基胞嘧啶，促进哺乳动物系统感染期间的骨髓生成。他们的研究还揭示了胞嘧啶甲基化对双链 RNA 形成和 mRNA 中 Adar1 结合的抑制功能，这是哺乳动物中的一种新的生理作用。

白血病前期骨髓增殖（PMP）仅发生在一小部分 Tet2 缺失小鼠和 TET2 突变人类中，这表明疾病的发生需要外在非细胞自主因素。梅塞尔等人（2018） 表明，小肠屏障功能障碍导致的细菌易位和 IL6（147620） 产量增加对于造血细胞中缺乏 Tet2 表达的小鼠发生 PMP 至关重要。此外，在无症状的 Tet2 缺失小鼠中，PMP 可以通过破坏肠道屏障完整性或响应全身细菌刺激（例如 Toll 样受体 2（TLR2；603028）激动剂）来诱导。 PMP 被抗生素治疗逆转，并且在无菌 Tet2 缺失小鼠中未能发展，这说明了微生物信号在这种情况发展中的重要性。梅塞尔等人（2018） 的结论是，他们的研究结果证明了 PMP 发展中微生物依赖性炎症的需要，并为在 Tet2 缺失小鼠中观察到的 PMP 外显率的变化提供了机制基础。

吴等人（2018） 表明高血糖条件对 DNA 5-羟甲基化组有不利影响，并确定肿瘤抑制因子 TET2 是 AMP 激活激酶（AMPK；参见 602739）的底物，该激酶在丝氨酸 99 处磷酸化 TET2，从而稳定肿瘤抑制剂。葡萄糖水平升高会阻碍 AMPK 介导的丝氨酸 99 磷酸化，从而导致 TET2 不稳定，进而导致 5hmC 和 TET2 体外和体内肿瘤抑制功能失调。抗糖尿病药物二甲双胍治疗可保护 AMPK 介导的丝氨酸 99 磷酸化，从而提高 TET2 稳定性和 5hmC 水平。吴等人（2018） 表明，他们的研究结果定义了一种调节 TET2 稳定性的新型磷酸开关，以及一条将葡萄糖和 AMPK 与 TET2 和 5hmC 连接起来的调节途径，从而将糖尿病与癌症联系起来。他们的数据还揭示了二甲双胍介导肿瘤抑制的表观遗传途径。

Guallar 等人使用免疫沉淀和共免疫沉淀实验（2018） 表明，缺乏 DNA 结合结构域的 Tet2 与小鼠胚胎干细胞（ESC） 中的 RNA 结合蛋白 Pspc1（612408） 相互作用。 Pspc1 通过 RNA 将 Tet2 募集至染色质。 Tet2 染色质占据发生在转录活性位点，该位点转录与 Pspc1 结合的 RNA。 Pspc1 靶 RNA 的鉴定表明，Pspc1 与逆转录转座元件（RE） 结合，这是古代内源性逆转录病毒（ERV） 感染的痕迹，并且这种结合反过来又调节邻近的基因。 Pspc1/Tet2 介导的 ERV 调节机制在不同的 ERV 类别中是不同的。特别是，Pspc1 和 Tet2 通过介导 MERVL RNA 的 5hmC 修饰参与抑制 III 类 ERV（即 MERVL），导致其在 ESC 中降解。然而，催化 Tet2 活性和 5hmC 介导的 RNA 降解并不是 MERVL 抑制的唯一机制，因为 Pspc1 和 Tet2 似乎还与 Hdac1（601241）/Hdac2（605164） 一起作用，导致 MERVL 转录沉默并调节其相关基因。

▼ 分子遗传学

血液疾病和恶性肿瘤中的体细胞突变

泰菲里等人（2009） 对 42 名符合 WHO 系统性肥大细胞增多症标准（SM; 154800） 的患者的骨髓细胞中的 TET2 基因进行了测序，并在 12 名患者（29%） 中鉴定出 17 个突变，包括 13 个移码突变、2 个无义突变和 2 个错义突变。泰菲里等人（2009）还筛查了 KIT 基因中的 D816V 突变（164920.0009）和 JAK2 基因中的 V617F 突变（147796.0001），发现 6 名 TET2 突变患者在 KIT 中也表现出 D816V，而 1 名 TET2 突变患者JAK2 中有 V617F。作者得出结论，TET2 突变在系统性肥大细胞增多症中很常见，并与 KIT 中的 D816V 突变分离。

德尔霍莫等人（2009） 分析了 320 名骨髓癌患者的骨髓细胞中的 TET2 基因，并在 84 名骨髓增生异常综合征患者中的 15 名、203 名骨髓增生性疾病患者（有或没有 JAK2 V617F 突变）中的 24 名、2 名中的 2 名中发现了 TET2 缺陷。原发性 AML 患者中的 5 名，22 名继发性 AML 患者中的 5 名，以及 9 名慢性粒单核细胞白血病患者中的 2 名。在所研究的 5 名患者中，TET2 缺陷存在于造血干细胞中，并且先于 JAK2 V617F 突变。德尔霍莫等人（2009） 得出结论，TET2 基因的体细胞突变发生在大约 15% 的各种骨髓癌患者中。

Langemeijer 等人使用基于 SNP 阵列的基因组分析和基因组测序（2009） 在 102 例骨髓增生异常综合征患者中，有 27 例（26%） 的骨髓增生异常骨髓细胞中发现了 TET2 基因的获得性缺失以及错义和无义突变。在这些个体中，TET2 突变存在于大多数骨髓细胞和各种分化谱系中，包括 CD34+ 祖细胞，这表明 TET2 突变发生在疾病进化的早期。在健康组织中，TET2 表达在造血细胞中升高，在粒细胞中表达最高，这与骨髓生成中的功能一致。兰格梅杰等人（2009） 得出结论，TET2 是迄今为止已知的骨髓增生异常综合征中最常见的突变基因。

在 408 个配对的骨髓恶性肿瘤和对照样本中，Abdel-Wahab 等人（2009） 在 354 例骨髓增生性肿瘤（MPN） 中的 27 例（7.6%） 中发现了 TET2 基因的体细胞突变，其中包括 9.8% 真性红细胞增多症（PV; 263300）、4.4% 原发性血小板增多症（187950） 和 7.7% 原发性骨髓纤维化（254450） ）。 69 例慢性粒单核细胞白血病（CMML） 中的 29 例（42%）、91 例急性髓系白血病中的 11 例（12%） 以及 28 例 M7 型 AML 中的 1 例（3.6%） 也发现了体细胞突变。在 96 个 MPN 样本中未观察到 TET1（607790） 或 TET3（613555） 基因的体细胞突变，并且在 37 个 MPN 样本中没有 TET2 启动子高甲基化的证据。 TET2 突变与 AML 总体生存率降低相关（p = 0.029）。这些数据表明 TET2 突变在不同的骨髓恶性肿瘤中观察到，并且可能对 AML 预后很重要。

Busque 等人对 3 名具有克隆造血功能的老年女性进行了外显子组测序，并通过 X 失活分析证明了这一点（2012） 鉴定了体细胞 TET2 突变。复发测试在 182 名 X 失活偏向个体中发现了 10 名 TET2 突变。 TET2 突变是具有克隆性造血功能且无血液恶性肿瘤的个体所特有的，并且与 DNA 甲基化的改变相关。

奥特曼等人（2015） 通过对造血集落进行基因分型或通过下一代测序来确定骨髓增生性肿瘤患者的突变顺序。分离干细胞和祖细胞来研究突变顺序对成熟和未成熟造血细胞的影响。患者出现骨髓增生性肿瘤的年龄、JAK2 V617F（147796.0001） 纯合性的获得以及未成熟祖细胞的平衡均受到突变顺序的影响。与首先获得TET2突变的患者（以下称为“TET2首发患者”）相比，首先获得Janus激酶2（JAK2；147796）突变的患者（JAK2-）与原发性血小板增多症相比，出现真性红细胞增多症（263300） 的可能性更大，血栓形成的风险增加，并且 JAK2 突变祖细胞在体外对鲁索替尼的敏感性增加。突变顺序影响对 JAK2 V617F 的增殖反应以及双突变造血细胞和祖细胞产生集落形成细胞的能力。此外，在TET2优先的患者中，造血干细胞和祖细胞区室以TET2单突变细胞为主，但在JAK2优先的患者中，以JAK2-TET2双突变细胞为主。 TET2 之前的突变以细胞固有的方式改变了 JAK2 V617F 的转录结果，并阻止 JAK2 V617F 上调与增殖相关的基因。奥特曼等人（2015） 的结论是，JAK2 和 TET2 突变的获得顺序影响骨髓增殖性肿瘤患者的临床特征、对靶向治疗的反应、干细胞和祖细胞的生物学以及克隆进化。

免疫缺陷 75 伴有淋巴细胞增殖

Stremenova Spegarova 等人在来自 2 个不相关的近亲家庭的 3 名患有免疫缺陷-75 并伴有淋巴细胞增殖的儿童中（IMD75；619126）（2020） 鉴定了 TET2 基因中的种系纯合功能丧失突变（H1382R，612839.0001 和 Q1632X，612839.0002）。这些突变是通过全外显子组测序发现的，并通过桑格测序证实，与家族中的疾病分开。体外细胞功能表达研究和患者细胞研究表明，突变导致 TET2 5-羟甲基化活性丧失，导致全血高甲基化，5mC 水平升高，5hmC 水平降低。对患者外周淋巴细胞的分析显示 T 细胞区室异常，包括辅助性 T 17（Th17） 和 Th1 细胞水平降低，以及 Th2 细胞水平升高。患者 B 细胞显示出终末分化受损，这与患者血液中缺乏类别转换的 B 细胞一致。患者来源的诱导多能干细胞的造血潜力异常偏向骨髓谱系。此外，作者在其他队列的 1221 名急性髓系白血病患者中的 5 名以及 286 名慢性粒单核细胞白血病患者中的 3 名中发现了杂合体细胞 H1382R 和 Q1632X 突变。这些发现加强了 TET2 与血液恶性肿瘤倾向之间的关联，并建议对杂合突变携带者进行血液恶性肿瘤的发展跟踪。作者得出结论，TET2 突变导致循环白细胞 DNA 甲基化和羟甲基化发生大规模改变，从而影响转录因子功能和基因表达。这些变化破坏造血和免疫细胞分化，导致免疫失调和适应性免疫反应异常。

▼ 动物模型

李等人（2011） 发现小鼠中 Tet2 的纯合缺失导致骨髓细胞基因组 DNA 中 5hmC 水平显着降低，同时 5mC 水平随之增加。造血干细胞的一个子集显示出细胞分化的改变以及向单核细胞和粒细胞谱系的异常偏向。大约三分之一的突变小鼠患上各种骨髓恶性肿瘤并死亡。研究结果表明，Tet2 作为肿瘤抑制因子发挥作用，维持造血细胞稳态。

戴等人（2016） 证明小鼠中所有 3 个 Tet 基因失活会导致原肠胚形成表型，包括与轴向中胚层成熟受损和旁轴中胚层规格失败相关的原始条纹图案缺陷，模仿具有功能获得性 Nodal 的胚胎中的表型（ 601265）信令。在 Tet 突变体背景中引入 Nodal 的单个突变等位基因部分恢复了模式，表明过度活跃的 Nodal 信号传导导致 Tet 突变体的原肠胚形成失败。 Nodal 信号传导增加可能是由于编码 Nodal 信号传导抑制剂的 Lefty1（603037） 和 Lefty2（601877） 基因表达减少所致。此外，Lefty 基因表达的减少与 DNA 甲基化升高有关，因为当 Dnmt3a（602769） 和 Dnmt3b（602900） 基因被破坏时，Tet 缺陷胚胎中的 Lefty-Nodal 信号传导和正常形态发生都很大程度上恢复。此外，特异消除双加氧酶活性的 Tet 点突变会导致与无效突变类似的形态和分子异常。戴等人（2016） 得出结论，TET 介导的 5-甲基胞嘧啶氧化通过促进去甲基化（与 DNMT3A 和 DNMT3B 的甲基化相反）来调节 Lefty-Nodal 信号传导。作者还得出结论，他们的发现揭示了一种基本的表观遗传机制，其特点是动态 DNA 甲基化和去甲基化，对于早期身体计划形成中关键信号通路的调节至关重要。

▼ 等位基因变异体（2 个选定示例）：

.0001 免疫缺陷 75 伴有淋巴增殖
TET2、HIS1382ARG

Stremenova Spegarova 等人有 2 个兄弟，由近亲父母出生（家庭 1），患有免疫缺陷 75 并伴有淋巴细胞增殖（IMD75；619126）（2020） 在 TET2 基因的外显子 9 中发现了纯合 c.4145A-G 转变，导致 Fe2+ 结合基序中的 his1382 到 arg（H1382R） 取代。该突变是通过全外显子组测序发现并经桑格测序证实的，与家族中的疾病分离。转染该突变的 HEK293 细胞的体外功能表达研究显示，与过表达野生型基因的细胞相比，5hmC 染色没有增加，表明该突变导致 5 素羟甲基化酶活性丧失。在患者外周血细胞中也观察到类似的甲基化变化，并且存在剂量依赖性效应，因为他们的杂合父母表现出中间甲基化异常。在 1221 名急性髓细胞白血病患者中的 3 名和其他队列的 286 名慢性粒单核细胞白血病患者中的 1 名中发现了杂合体细胞 H1382R 突变。

.0002 免疫缺陷 75 伴有淋巴增殖
TET2、GLN1632TER

Stremenova Spegarova 等人在一名由近亲父母（家庭 2）出生的女孩（P3）中发现，患有免疫缺陷 75 并伴有淋巴细胞增殖（IMD75；619126）（2020） 鉴定了 TET2 基因中的纯合 c.4894C-T 转换，导致 gln1632 到 ter（Q1632X） 的替换。患者细胞的免疫印迹分析显示 TET2 蛋白完全丢失。该突变是通过全外显子组测序发现并经桑格测序证实的，与家族中的疾病分离。与对照组相比，患者外周血细胞显示出 5mC/5hmC 比率增加，表明该突变导致 5-prime 羟甲基化酶活性丧失。由于她的杂合父母表现出中等程度的甲基化异常，因此存在剂量依赖性效应。在 1,221 名急性髓细胞白血病患者中的 2 名和其他队列的 286 名慢性粒单核细胞白血病患者中的 2 名中发现了体细胞杂合 Q1632X 突变。