A Neoplasia Mieloproliferativa Crônica (NMPC)- Politemia Vera é uma desordem clonal caracterizada pelo acúmulo de eritrócitos, leucócitos, plaquetas e progenitores normais na ausência de um estímulo definido. Apesar dos avanços no diagnóstico de PV e da descrição de mecanismos envolvidos no estabelecimento da doença sua patogênese permanece desconhecida entretanto, alterações no mecanismo regulador da apoptose parecem estar envolvidos em sua fisiopatologia. A compreensão acerca do funcionamento da maquinaria apoptótica e sua possível regulação por microRNAs em pacientes com Policitemia Vera parece revelar novos alvos para estudo e consequentemente transformar-se em novas terapias para a doença. Neste contexto os objetivos deste trabalho foram avaliar em leucócitos de sangue periférico e células CD34+ de medula óssea dos pacientes de PV: (1) a quantificação da expressão de microRNAs cujos alvos são RNAs associados a regulação da apoptose; (2) Correlação dos níveis de expressão dos miRNAs com os de RNAm das moléculas pró e antiapoptóticas da família Bcl-2 e dos receptores de morte; (3) Correlação dos níveis de expressão dos miRNAs com os seguintes dados clínico-laboratoriais dos pacientes: concentração de hemoglobina, hematócrito e percentagem da mutação JAK2. Os pacientes com Policitemia Vera apresentam aumento de expressão dos microRNAs 29c, 16, 21, 26a, 130b e let-7d e diminuição de miR15a e 34c em leucócitos de sangue periférico; Aumento de expressão dos miRs 29c, 16 e 21; diminuição na expressão de miR 130b e let-7d em células CD34+ ; alteração na expressão de genes pró e anti-apoptóticos em leucócitos de sangue periférico com aumento de a1, mcl-1 e diminuição de bcl-2, ciap-2, bax e fas-L,alteração na expressão de genes pró e anti-apoptóticos em células CD34+ com aumento de expressão de fas, bid, mcl-1, bcl-xl e c-flip; diminuição na expressão de bik. Observamos diminuição na expressão protéica de BCL-2 em pacientes quando comparado aos indivíduos controle.Notamos também a correlação entre a alteração na expressão de microRNAs e seus respectivos genes alvo e destes com parâmetros hematológicos analisados. Os linfócitos dos pacientes de PV apresentam maior resistência a apoptose do que os indivíduos controles quando induzidos por: Actinomicina, etoposídeo, citarabina e cicloheximida. Concluindo, os dados obtidos sugerem a participação dos microRNAs na regulação da maquinaria apoptótica e a participação desta desregulação na fisiopatologia da PV. Estes resultados contribuem para o melhor entendimento da fisiopatologia da PV e serão úteis futuramente para o desenho de novos alvos terapêuticos e descrição de marcadores de prognóstico. / Polycythaemia vera (PV) is a clonal disorder characterized by an accumulation of normal red and white cells, platelets, and their progenitors in absence of a definable stimulus. Despite the advances in PV diagnosis and the description of the mechanisms involved in disease establishment its pathogenesis remains unclear. The apoptosis deregulation might have a role in PV physiopathology. Fully understanding the basic apoptotic pathway and its potential regulation by microRNA in PV patients cells might unveil targets for manipulation, which may be translated into novel therapies for disease.The aims of this study were to avaluate in leukocytes and CD34+ cells: (1) The microRNA expression whose RNA target are associated with apoptosis regulation (2) Correlation between microRNA expression and the mRNA levels of anti and pro-apoptotic family Bcl-2 expression and death receptors; (3) Correlation between microRNA expression and the clinical data of patients: hemoglobin concentration, hematocrit and JAK2 percentage. Patientes with Polycythemia Vera shows increased expression of microRNAs 29c, 16, 21, 26a, 130b and let-7d and 34c and 15a decrease in peripheral leukocytes; incresead expression of miRs 29c, 16 and 21, decrease in miR130b and let-7d expression in CD34+ cells; deregulation in pro and anti-apoptotic gene expression in peripheral leukocytes with increase in a1, mcl-1 and decrease in bcl-2, ciap-2, bax and fas-L, deregulation in pro and anti-apoptotic gene expression in CD34+ cells with increased expression of fas, bid, mcl-1, bcl-xl and c-flip and decreased expression of bik. Decreased in proteic expression of BCL-2 in peripheral leukocytes of patients when compared to controls. Correlation between de deregulated expression of microRNA and their genes target and those with hematological parameters. Lymphocytes from PV patients shows higher resistance to apoptosis than controls when induced by: Actinomicin, etoposide, cytarabine and cycloheximide. In conclusion the data suggest the involvement of microRNA in apoptosis regulation and the involvement of apoptosis machinery in the PV pathophysiology. These results will contribute for a better understanding of PV pathophysiology and will be useful for the discover of future therapies.

Das Ziel der vorliegenden Arbeit war die Quantifizierung JAK2 p.V617F mutierter Allele zur Verlaufskontrolle von Patienten mit JAK2 p.V617F positiven MPN nach allogener Stammzelltransplantation (SCT). Dabei sollte insbesondere untersucht werden, ob sich frühzeitig nach SCT ein höheres Rezidivrisiko der MPN vorhersagen lässt und zu welchen Zeitpunkten molekulare Untersuchungen nach SCT sinnvoll sind. Wir analysierten retrospektiv den Krankheitsverlauf von 30 Patienten. Dafür verwendeten wir die ARMS-QPCR und WTB-AS QPCR als zwei allel-spezifische Amplifikationsmethoden und untersuchten 142 Proben der ersten Kohorte (n=14) und 32 Proben einer zweiten Kohorte (n=16) im direkten Vergleich. Aus unseren Ergebnissen konnten folgende Rückschlüsse gezogen werden: 1. Die beiden allel-spezifischen Amplifikationsmethoden ARMS-QPCR und WTB-AS QPCR zur Quantifizierung der JAK2 p.V617F Mutation sind vergleichbar. 2. Als Ausgangsmaterial sind antikoaguliertes Vollblut oder auch Beckenkammbiopsien gleichermaßen geeignet. 3. Der Nachweis von > 1% JAK2 p.V617F Allele 28 Tage nach allogener SCT ist assoziiert mit einem signifikant höheren Rezidivrisiko einer JAK2 positiven MPN und einem schlechteren Gesamtüberleben.

This work concerns malignant myeloid hemopathies called classical BCR-ABL-negative Myeloproliferative Neoplasms (MPN) and include Polycythemia Vera (PV), Essential Thrombocythemia (ET) and Primary Myelofibrosis (PMF). They result from the transformation of a multipotent hematopoietic stem cell (HSC) with hyperproliferation but no blockade of differentiation. The most common molecular defect is the acquired point mutation JAK2V617F resulting into the activation of the cytokine receptor/JAK2 pathway. We have developed a mouse constitutive and a conditional JAK2V617F knock-in (KI) mouse models. These animals developed a disease mimicking human PV evolving into secondary MF. They also displayed an age dependent increase in the total numbers of early hematopoietic cells (phenotype LK, LSK and SLAM: LSK/CD48-/CD150+). Using In vivo competitive repopulation assays we demonstrated that cells from KI origin outcompeted their WT counterparts and that a low number of JAK2V617F KI SLAM cells propagates the disease. These results show that the sole JAK2V617F mutation, without any additional mutations, is sufficient for disease phenotype and emergence. Using this KI mouse model, we tested the effect of interferon-a (IFNa) treatment on MPN development. We found that IFNa treats the disease phenotype by blocking the propagation of early JAK2V617F cells and eradicates disease-initiating cells, showing that IFNα could cure the disease in mice, as shown in some PV patients. Finally, we developed a new method combining the measurement of 46/1 SNPs and JAK2V617F allele burdens in blood predicting the frequency of normal, heterozygous and homozygous JAK2V617F clones in PV patients. This study suggested that IFNa preferentially targets the homozygous JAK2V617F clone in PV patients suggesting a link between the levels of JAK2 signaling and the success of the IFNa response.

Les néoplasies myéloprolifératives (NMP) sont des hémopathies myéloïdes clonales, chroniques et prolifératives. Les plus fréquentes sont la polyglobulie de Vaquez et la thrombocytémie essentielle. Elles s’accompagnent de risques importants de thrombose (artérielles et veineuses) et de transformation en pathologies plus agressives (myélofibrose secondaire et leucémie aigüe). Les thromboses peuvent être la situation diagnostique de ces maladies, ou survenir au cours de la prise en charge. Le sujet de cette thèse est d’étudier la relation clinique entre NMP et thrombose. Dans un contexte de survenue de thrombose veineuse idiopathique, sans antécédent NMP, nous nous sommes intéressés à la recherche de mutation clonale chez les patients comme moyen diagnostique d’une NMP. Nous avons ainsi exploité la cohorte EDITH du CIC en prenant les patients ayant expérimentés un puis une récurrence thrombotique. A l’inverse, nous avons constitué une base de données (OBENE) des patients pris en charge pour une NMP au CHRU de Brest.Nous avons ensuite exploité cette base, en analysant la fréquence et l’impact des arythmies cardiaques auriculaires, la balance bénéfice-risque à l’utilisation des NACO, l’impact des statines sur la réduction du risque de thrombose ainsi que la fréquence et l’impact de la nonadhérence aux traitements dans les PV et TE.NMP et thromboses sont liées, il est donc nécessaire d’approfondir les connaissances de leur physiopathologie spécifique pour améliorer la prévention et le traitement des épisodes. Cette thèse amène quelques réponses àcertaines questions mais elle est surtout le point de départ de réflexion commune entre les praticiens et biologistes intéressés par ces domaines. / The myeloproliferative neoplasms (MPN) are clonal myeloid, chronic and proliferative disorders. The most frequent are polycythemia vera and essential thrombocythemia. The more frequent complications are thromboses (arterial and venous) and phenotypic evolutions (secondary myelofibrosis and acute leukemia). Thromboses can be a situation of diagnosis or observed during the followup of a MPN. This thesis is focused on the clinical link between MPN and thromboses.In a context of idiopathic venous thromboses (first event or recurrence), without medical history of MPN, we have tested patients for the most frequent MPN clonal mutations. So, we have used the informations and patients of the dedicated EDITH cohort.On the other hand, we have constituted a MPN database (OBENE) of the patients diagnosed for MPN in our Hospitalcentre. By this way, we have analysed the frequency and impact of atrial arrhythmias, the benefit-risk balance of the use of DOAC, the impact of statins to reduce the thrombotic risk and the frequency and impact of the treatment nonadherence in this population.MPN and thromboses are linked, so it is necessary to increase our knowledge of their physiopathology to improve prevention and treatment of the events. This thesis brings some answers to some questions but, she is almost the starting point of common reflexion between clinicians and biologists interested in these domains.

Les néoplasies myéloprolifératives (NMP) sont des maladies hématologiques acquises de la cellule souche hématopoïétique. Une mutation activatrice de la protéine de signalisation JAK2, JAK2V617F, a été identifiée chez la moitié des patients atteints de NMP Philadelphie négatives. Il a été rapporté que les patients avec des NMP avaient une augmentation du risque thrombotique et de la densité microvasculaire dans la rate et la moelle osseuse, sans explication physiopathologique claire. Des travaux récents ont mis en évidence la présence de la mutation JAK2V617F non seulement dans les cellules sanguines mais également dans les cellules endothéliales (CE) de ces patients. Nous faisons l’hypothèse que la présence de JAK2V617F dans les CE pourrait modifier leurs propriétés expliquant l’augmentation de l’angiogenèse dans les NMP. Pour répondre à cette hypothèse, nous avons voulu étudier le phénotype angiogénique des cellules endothéliales portant la mutation JAK2V617F. In vitro, nous disposons des particules lentivirales permettant d’obtenir des CE JAK2V617F par transduction lentivirale. In vivo, nous disposons des souris transgéniques exprimant la mutation JAK2V617F de manière conditionnelle (JAK2V617F/WT) grâce à la stratégie Cre-lox. Pour répondre à notre hypothèse, il été nécessaire de travailler avec des modèles murins exprimant la mutation JAK2V617F spécifiquement dans les CE sans atteinte concomitante de la lignée hématopoïétique. Dans un premier temps, nous avons voulu caractériser deux modèles endothéliaux inductibles couramment utilisés, Cdh5(PAC)-CreERT2 et Pdgfb-iCreERT2, en termes d’efficacité et de spécificité de recombinaison dans les cellules endothéliales vis-à-vis du compartiment hématopoïétique. Nous avons démontré que les souris adultes Cdh5(PAC)-CreERT2 pouvaient être utilisées comme modèles endothéliaux spécifiques, avec toutefois la mise en garde que la recombinaison est très variable entre les souris. Nous avons constaté que les souris PDGFB-iCreERT2 sont appropriées pour cibler les cellules endothéliales dans une large gamme d’organes à l'exception du foie, et devraient être utilisées dans les quatre premières semaines qui suivent l'induction, pour cibler un gène d’intérêt au niveau des cellules endothéliales, sans qu’il ait une atteinte concomitante dans la lignée hématopoïétique. Nous avons ensuite étudié les propriétés angiogéniques des cellules endothéliales JAK2V617F, in vitro en utilisant des HUVEC transduites avec un lentivirus permettant l’expression de JAK2V617F, et in vivo avec les souris Pdgfb-iCreERT2;JAK2V617F/WT. Nous avons démontré que les HUVEC JAK2V617F avaient un profil proangiogénique lié à une capacité proliférative élevée, résultant de l’activation de la voie JAK2/STAT3/PI3K. L’avantage hyperprolifératif que confère la mutation JAK2V617F aux cellules endothéliales a été confirmé in vivo avec le modèle de la vascularisation post-natale de la rétine, avec toutefois une diminution de la densité du réseau vasculaire due à une augmentation de la régression vasculaire au niveau de la rétine des souris Pdgfb-iCreERT2;JAK2V617F/WT. / Myeloproliferative neoplasms (MPNs) are acquired hematopoietic stem cell disorders. An activating mutation in the JAK2 signaling protein, JAK2V617F, was identified in half of the patients with Philadelphia chromosome-negative MPNs. It has been reported that patients with MPN had an increased risk of thrombosis but also an increased microvessel density in the spleen and bone marrow with no clear pathophysiological explanation. Several recent studies have demonstrated the presence of JAK2V617F mutation not only in blood cells but also in endothelial cells (EC) in MPN patients. We hypothesized that the presence of JAK2V617F in EC could change their properties leading to an increased angiogenesis process in MPNs. To address this question, our aim was to study the angiogenic phenotype of endothelial cells carrying the JAK2V617F mutation. For the in vitro experiments, we used lentiviral transduction of human JAK2V617F in EC. For the in vivo approach, we used transgenic mice (JAK2V617F/WT) that conditionally express JAK2V617F through Cre-lox strategy. To investigate our hypothesis, it was necessary to work with mice that express JAK2V617F specifically in EC without concomitant expression in hematopoietic cells. We first characterized two commonly-used inducible endothelial models, Cdh5(PAC)-CreERT2 and Pdgfb-iCreERT2, in terms of efficiency and specificity of recombination in endothelial cells. We showed that adult Cdh5(PAC)-CreERT2 mice can be used as specific endothelial model with however the wariness that recombination is highly variable among mice. We found that Pdgfb-iCreERT2 mice are appropriate to target endothelial cells in a wide range of organs except liver, and should be used within the four weeks after induction of Cre-mediated recombination to target a gene of interest in endothelial cells, without having a concomitant expression in hematopoietic lineage. We then studied the angiogenic properties of JAK2V617F endothelial cells, in vitro using JAK2V617F transduced HUVECs, and in vivo using Pdgfb-iCreERT2;JAK2V617F/WT mice. We observed that JAK2V617F HUVECs had a proangiogenic profile that was related to a highly proliferative potency, and that this phenotype results from a constitutive activation of JAK2/STAT3/PI3K pathway. The hyperproliferative advantage conferred by JAK2V617F to endothelial cells was confirmed in vivo using the postnatal vascularization model of the retina, with however a decrease in the density of the vascular network due to an increased vascular regression in Pdgfb-iCreERT2;JAK2V617F/WT mice’s retinas.

L’outil génomique a considérablement modifié notre connaissance des hémopathies malignes, que ce soit sur le plan physiopathologique, diagnostique, pronostique ou thérapeutique. Dans la première partie de ce travail, nous avons travaillé sur une grande cohorte d’anémies réfractaires sidéroblastiques avec thrombocytose (ARS-T). Nous avons démontré qu’il s’agissait d’une entité indépendante, avec une présentation moléculaire particulière associant (i) des mutations de SF3B1 dans plus de 85% des cas, expliquant son versant myélodysplasique et (ii) des anomalies de JAK2 dans plus de 50% des cas, expliquant son versant prolifératif. La perspective de cette première partie est d’identifier la ou les mutation(s) responsables du caractère myéloprolifératif dans les ARS-T JAK2WT. Les lymphomes B-diffus à grandes cellules (LBDGC) représentent les lymphomes malins non-Hodgkiniens les plus fréquents chez l’adulte. Dans la deuxième partie de ce travail, nous avons réalisé l’analyse par SNP-array d’une série homogène d’échantillons issus de la cohorte CORAL, une étude prospective internationale portant sur les LBDGC en rechute. Notre objectif était d’identifier les anomalies de nombre de copies (ANC) associées à chacun des deux types de rechutes, précoces ou tardives. Les rechutes précoces sont associées à une forte proportion d’anomalies affectant les régulateurs du cycle cellulaire, de l’apoptose et de la transcription. Les rechutes tardives sont associées à des anomalies affectant les régulateurs de l’immunité et de la prolifération cellulaire. Cette étude permet de mieux comprendre les déterminants de la rechute dans les LBDGC et ouvre de nouvelles perspectives thérapeutiques / Genomics provided new insights in our knowledge of pathophysiology, diagnostic approach, prognosis and therapeutic perspectives in hematological malignancies. In the first part of this work, we studied a large cohort of Refractory Anemia with Ring sideroblasts and marked Thrombocytosis (RARS-T). We demonstrated that RARS-T can be considered as an independent entity, with a specific molecular pattern, associating : (i) SF3B1 mutations in more than 85% of cases, accounting for its myelodysplastic aspect and (ii) JAK2 mutations, accounting for its myeloproliferative aspect in more than 50% of cases. Future prospects of the first part of this work is to identify (the) mutation(s) responsible for the myeloproliferative part of JAK2WT RARS-T. Diffuse large B-cell lymphoma (DLBCL) is the most common subtype of non-Hodgkin lymphoma in adults. In the second part of this work, we performed SNP-array analysis of a homogeneous series of samples from the CORAL cohort, an international prognostic study on relapsed DLBCLs. Our purpose was to identify Copy Number Variations (CNV) associated ER or LR. ER DLBCLs are associated with high rates of CNVs affecting regulators of cell cycle, apoptosis and transcription. In LR DLBCLs, CNVs are related to immune response and cell proliferation. This study provides new insights into the genetic aberrations in relapsed DLBCLs and open up new therapeutic perspectives

Les néoplasmes myéloprolifératifs (NMP) sont des maladies acquises touchant la cellule souche hématopoïétique et qui aboutissent à une hyperproduction de cellules sanguines dont le phénotype dépend du type du NMP. La mutation la plus proéminente des NMP est JAK2V617F. Elle peut être associée à différents NMP sporadiques et familiaux.Une des problématiques, non résolue, des NMP est de comprendre comment une même mutation JAK2V617F peut donner plusieurs maladies. Notre hypothèse est que le phénotype observé pourrait dépendre du nombre de copies de JAK2V617F. Une autre inconnue concerne la cause génétique des formes familiales.Pour ces raisons, nous avons modélisé des NMP sporadiques et un cas familial par les iPS. Cette approche devrait nous permettre d’une part, de comparer les effets de JAK2V617F à l’état hétérozygote et homozygote sur l’hématopoïèse et d’autre part, d’avancer dans la compréhension des effets d’une duplication de 5 gènes que nous avons identifiée, par une approche de génétique, comme un facteur de susceptibilité chez 2 familles.Dans la première partie du travail, concernant la modélisation des NMP sporadiques, nous avons montré que JAK2V617F augmente la prolifération des cellules myéloïdes obtenues à partir des iPS. D’autre part, nous avons pu mettre en évidence une différence marquée dans l’hypersensibilité à la TPO et à l’EPO entre les lignées hétérozygotes et homozygotes pour JAK2V617F permettant d’expliquer le phénotype des PV et des TE. Dans la deuxième partie concernant les NMP familiaux, nous avons pu mettre en évidence un phénotype spécifique attribuable à la seule duplication. Grace à ce modèle, nous allons pouvoir identifier le(s) gène(s) responsable(s) du phénotype. Ce travail apporte la preuve de concept que les iPS sont un bon outil pour modéliser les NMP sporadiques et familiaux et qu’elles peuvent servir comme outils de criblage de petites molécules développées à des fins thérapeutiques. / Myeloproliferative neoplasms (MPN) are clonal hematologic diseases which lead to an overproduction of blood cells. The affected myeloid lineage depends on the type of MPN. JAK2V617F is the most predominant mutation in MPN and can be associated with various sporadic and familial cases.One main issue to address in MPN is to understand how a single mutation JAK2V617F can give rise to several diseases. Our hypothesis is that this phenotypic heterogeneity might be due to the JAK2V617F gene dosage. Another goal is to identify the genetic cause of familial MPN.For these reasons, we modeled sporadic and familial MPN cases with iPS technology. This approach allowed us i) to compare the impact of heterozygous and homozygous JAK2V617F mutation on hematopoiesis and ii) to get insight into the effects of a 5 genes duplication that we identified as a susceptibility locus uncovered by a genetic approach in 2 families.In the first part of the work concerning sporadic MPN modeling, we showed that JAK2V617F increases iPS myeloid potential. Furthermore, we showed a marked difference in the TPO and EPO hypersensitivity between heterozygous and homozygous JAK2V617F iPS cell lines that could be linked to the difference between PV and ET. In the second part of the work, we demonstrated a specific phenotype due to the sole duplication. This model will allow us to identify the gene(s) responsible of the phenotype. This study brings the proof of concept that iPS can be used for sporadic and familial MPN modeling and drug screening.

Après la découverte des mutations de la calréticuline dans les néoplasmes classiques myéloproliferatifs négatifs pour le Ph1, les travaux se sont focalisés sur les deux mutations les plus fréquentes, c'est-à-dire la calréticuline del52 et l’ins5, mais il existe environ 20% de mutants rares de la calréticuline (une cinquantaine), qui ont été classés en type-1 « like » et type-2 « like », classification basée sur leur structure. Cependant il reste à déterminer si cette classification est pertinente du point de vue fonctionnel, ce qui pourrait avoir des conséquences pour la prise en charge des patients et leur traitement. Ici, nous démontrons que deux mutants rares de type-1 (del34 et del46) et un de type-2 (del19) se comportent de manière similaire aux deux mutations fondatrices de cette classification, del52 et ins5, respectivement. Ces résultats ont été validés par des expériences in vivo chez la souris. Tous les mutants de la calréticuline (del19, del34 et del46) nécessitent absolument le récepteur de la thrombopoïétine, appelé MPL, pour induire une transformation cellulaire en provoquant une activation indépendante de la thrombopoïétine de la voie MPL / JAK2-STAT, comme les mutants del52 et ins5. Dans les expériences de transplantation de moelle osseuse de souris, les mutants rares de type-1 sont associés à une progression fréquente de la maladie d’un tableau proche d’une thrombocytémie essentielle à une myélofibrose, tandis que le mutant rare de type 2 est associé à une légère thrombocytose. Du point de vue hématopoïétique, les mutants rares de type-1 provoquent une amplification au niveau des cellules souches hématopoïétiques donc à un stade précoce tandis que les mutants rares de type-2 provoquent une amplification tardive de la mégacaryopoïèse. Grâce à une modélisation protéique basée sur l'homologie des mutants de calréticuline, nous avons identifié des domaines oncogènes qui seraient potentiellement responsables de l'interaction pathologique de la calréticuline et de MPL pour conduire à une activation indépendante de la thrombopoïétine. Maintenant, ces résultats in silico doivent être absolument validés par des études structure fonction. Enfin, nous avons modélisé un nouveau mécanisme de signalisation dans la leucémie myéloïde chronique comprenant IRE-1alpha, un bras de la voie de réponse des protéines mal repliées (UPR), qui pourrait être responsable de la perte de la fonction de la p53 pendant la progression de la leucémie myéloïde chronique vers une leucémie aiguë. Un tel mécanisme pourrait être impliqué dans les autres MPN. / After the discovery of calreticulin mutations in classical Ph1- Myeloproliferative Neoplasms, extensive investigation is underway on the two most frequent mutations, i.e., del52 and ins5, but it remains that the rare calreticulin mutants, which include both type-1 like and type-2 like require a similar investigation for ascertaining whether the classification of type-1 and type-2 has a functional relevance as well as for therapeutic intervention and patient management. Here we demonstrate that type-1 like (del34 and del46) and type-2 like (del19) mutants behave similarly as del52 and ins5 mutants, respectively. Moreover, we validate our findings with in vivo experiments. All the calreticulin mutants (del19, del34 and del46) absolutely require the thrombopoietin receptor, MPL, to induce cell transformation by causing ligand independent activation of the MPL/JAK2-STAT pathway. In mouse bone marrow transplantation experiments, type-1 like mutants are associated with frequent progression from an essential thrombocythemia-like phenotype to myelofibrosis whereas type-2 like mutant is associated with mild thrombocytosis. Type-1 like mutants cause clonal amplification of early hematopoetic stem cells whereas the type-2 like mutant causes late platelet amplification. Further, by homology based protein modeling of calreticulin mutants, we have identified possible oncogenic domains responsible for pathologic interaction of CALR and MPL leading to ligand independent activation of MPL. Now they must be validated by structural-functional studies Finally, we have modelled a novel signaling mechanism in chronic myeloid leukemia comprising of IRE-1alpha, an unfolded protein response (UPR) pathway arm, which may be responsible for loss of the WT p53 function during leukemic development and progression. Such a mechanism may be involved in the other MPNs