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RAS基因与结直肠癌基因检测

更新时间:2023-07-07 11:34:52发布时间:24小时内人气:4作者: 会员上传

结直肠癌是我国常见的恶性肿瘤之一,其发病率在男性和女性肿瘤中分别是第4位和第3位。而结直肠癌早期诊断率还不高,导致多数患者在发现时已经是晚期对人类社会影响很大,形势严峻。在我国,大约每1.5分钟就有1人被确诊为结直肠癌,发病高峰是45岁以上的中老年人,但年轻化趋势也越来越明显。

结直肠癌的预后与早期诊断密切相关,I期结直肠癌的5年相对生存率为90%,而发生远处转移的IV期结直肠癌5年相对生存率仅为14%。目前我国85%的结直肠癌发现即已晚期,即使经过手术、放疗、化疗、靶向治疗等综合治理预后仍很差。

靶向治疗是精准医疗时代的重要手段,疗效好、副反应小是这类疗法最重要的特点。结直肠癌的精准治疗,离不开基因检测。通过基因检测将患者分型,再结合肿瘤部位和患者情况推荐个体化方案,是目前临床诊疗的需求。RAS和BRAF基因,是结直肠癌最为重要的基因检测靶点和分型依据。

一.RAS基因与结直肠癌

什么是RAS基因呢?

RAS突变主要发生在KRAS第2号外显子的12、13密码子,在结直肠癌患者中KRAS第2号外显子的突变率在40%左右,Sepulveda AR等综合众多研究发现其他的RAS突变(包括KRAS3、4号外显子及NRAS的2、3、4外显子)的突变率约为16.7%~23.4%。

KRAS属于RAS基因家族(HRAS,NRAS,KRAS)中的一员,编码GTP/CDP结合蛋白,其作为EGFR下游信号通路的重要效应分子,主要激活RAF-MAPK通路进行后续信号转导,参与细胞的生长调控,在抗细胞调亡,介导肿瘤侵袭和转移,乃至肿瘤引起的新血管生成中起作用。

结直肠癌中约32%~40%的患者存在KRAS基因突变,存在KRAS突变的患者中约85%~90%的突变集中在第2号外显子的12、13密码子上,其余突变中约5%发生在61密码子上,5%发生在146外显子上。结肠直肠癌中KRAS基因的突变状态对靶向治疗的选择有着决定性的作用。

结直肠癌进行RAS基因检测为什么

具有重要意义呢?

首先,RAS突变在这一群体中的发生率高,也就是说,针对RAS基因的靶向治疗适用人群广泛。10个结直肠癌患者中,大约有4个存在RAS突变,其中又以KRAS最常见。其次,目前研究证据表明,RAS突变对指导靶向治疗,以及预测患者预后,都有很大的指导意义。因此,各大指南和临床医生,都会推荐结直肠癌患者,常规进行RAS基因检测。

RAS突变状态又是如何指导

结直肠治疗的呢?

从肿瘤生长增殖通路上,也就是作用机制上,因为RAS位于表皮生长因子受体(EGFR)下游,所以RAS突变情况就被认为是患者对于抗EGFR单抗联合化疗的疗效预测因子。检测到RAS没有突变(即野生型),就可以考虑包括抗EGFR单抗的方案;而RAS突变者,因为能上调血管内皮生长因子(VEGF)表达,一般要进行联合抗血管生成的方案。另外,学者们也逐渐认识到RAS突变对于预后的预测价值。存在RAS突变,往往提示预后较差。当然,目前诊疗手段越来越多,相信靶向治疗等新疗法的出现,能使RAS突变的预后得到整体改观。

二.BRAF基因与结直肠癌

你了解BRAF突变吗?

在所有肿瘤中,这一突变发生率是7%,确实没有RAS那么普遍和“出名”。目前已经发现100多种BRAF突变类型,以V600E最常见,所以我们经常在报告上看到的是BRAFV600E这样一个写法。BRAF参与了丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路转导。肿瘤中,MAPK通路异常活化,可谓“一触即发”,会“瀑布般”激活生长增殖的因子,使细胞无限制增殖。因此,BRAF成为攻克肿瘤的重要靶点。

RAF是RAS的下游基因,RAF激活对多种肿瘤的发生、发展产生重要影响,RAF突变以BRAF常见,BRAF是RAS-RAF-MAPK信号通路的重要基因,BRAF突变常见于V600E位点,其在结肠癌的突变率为2.5%~20%。

BRAF突变右半结肠更多见

BRAF突变的癌症患者中右半结肠癌占95%,在BRAF野生型的癌症患者中右半结肠癌患者占48%。研究发现在右半结肠癌BRAF突变率为18.4%~22.4%,左半结肠癌、直肠癌的突变率分别为1.3%、7.8%。BRAF突变与右半结肠癌相关,并且BRAF基因突变和位置有显著的线性相关关系,随着肿瘤位置由升结肠移至直肠,BRAF的突变率由40%降至不到2.3%。

结直肠癌中为什么要进行

BRAF检测呢?

统计数据显示,亚裔结直肠癌患者的BRAF突变发生率为6-8%。在我们这一结直肠癌发病大国,检测获益人群是比较广泛的。为什么说有获益呢?因为同RAS基因一样,对于结直肠癌精准治疗来说,BRAF也是基因检测“必选套餐”的重要成员,RAS和BRAF突变状况,是确定结直肠癌分子分型和后续方案的重要依据,所以千万不要漏了它。

BRAF突变状况和结直肠癌的治疗

及预后,有什么关系?

BRAF突变状态本身可用作为抗EGFR单抗疗效预测,有突变者疗效差。因此存在BRAF突变时,医生就不给我们推荐西妥昔单抗这些抗EGFR单抗了。这时可以选择化疗联合抗血管生成的治疗方案。同RAS突变一样,BRAF突变往往提示预后不良。但目前已诸多BRAF抑制剂和EGFR/BRAF双抑制剂处于研究阶段,相信这将为晚期结直肠癌的治疗提供更多选择。

作为结直肠癌基因检测的“必选套餐”,RAS和BRAF检测对于个体化治疗的重要价值,相信大家已经有所了解。确诊晚期结直肠癌时,一定要听取医生的建议,通过医院或基因检测公司,使用肿瘤组织样本进行RAS、BRAF基因检测,明确具体的基因突变类型,然后针对性的选择个体化治疗药物。

三.MSI/MMR与结直肠癌

大量研究表明,微卫星不稳定(MSI)是由错配修复(MMR)基因发生缺陷引起的,当错配修复系统功能异常时,微卫星出现的复制错误得不到纠正并不断累积,使得微卫星序列长度或碱基组成发生改变。MSI-H的患者为dMMR,MSI-L和MSS的患者为pMMR。

目前推荐用于检测微卫星不稳定的5个常用位点分别为BAT-25、BAT-26、D2S123、D5S346和D17S250,2个位点不稳定则称为微卫星高度不稳定(MSI-H);l个位点不稳定称为微卫星低度不稳定(MSI-L);0个位点不稳定则称为微卫星稳定(MSS)。

微卫星状态与结肠癌临床分期密切相关,在II期结直肠癌中,MSI-H/dMMR患者约占20%左右,在III期结直肠癌中约占12%,而在IV期中最少,约4%左右。

微卫星状态在结直肠癌中的预后作用

从2000年Gryfe等发现Ⅰ~Ⅳ期的MSI-H结直肠癌患者对比MSS患者均具有显著的生存优势开始,此后人们进行了一系列MS状态与结肠癌预后的相关研究,多数研究结果提示MSI对结肠癌的预后作用与临床分期密切相关。在II期结肠癌中,MSI-H/dMMR是预后良好的标志已被绝大多数研究所证实,基本达成共识;而对于III期结肠癌的预后价值尚存在争议;对于IV期结肠癌,由于MSI-H例数过少,因此相关结果不能说明其是否具有预后价值。

MS状态对结肠癌的预后作用,不仅与临床分期相关,还与肿瘤原发部位相关。N0147研究结果显示在III期结肠癌中,近端结肠(盲肠、升结肠、横结肠),dMMR较pMMR有更好的DFS,但远端结肠(脾区、降结肠和乙状结肠)未见差异,反而可能更差,近端pMMR较远端结肠癌预后更差。PETACC-3研究结果显示右半结肠癌MSI-H发生率是左半的5倍;无论左半还是右半,MSI-H患者有更好的RFS;在右半肠癌中,MSI-H的患者OS好于MSI-L/MSS患者,而左半肠中无上述表现;对于II期左半结肠癌,MSI-H与MSI-L/MSS的RFS相似;而III期右半结肠癌,MSI-H的RFS明显好于MSI-L/MSS患者。

微卫星状态在结直肠癌辅助化疗中疗效预测作用

Ribic等研究发现MSI-H的患者不能从单药5-FU的辅助化疗中获益,5年生存率提高5%的患者不到1%;而MSI-L/MSS患者可明显提高生存,死亡风险下降28%。Jover等的研究结果进一步支持dMMR的II、III期结直肠癌患者不能从氟尿嘧啶的辅助化疗中获益的结论,多因素分析显示,MMR状态是氟尿嘧啶单药术后辅助化疗疗效的独立影响因素。

因此NCCN指南推荐既往患有直肠癌或结肠癌的所有个体都应进行MMR或MSI检测、II期MSI-H患者预后较好,而且不能从5-FU辅助治疗中获益、对于II期结肠癌是否需要辅助化疗,在做临床决策时需要考量的另一个重要信息就是微卫星不稳定性(MSI)。而我国2018版CSCO指南同样建议如为dMMR(错配修复缺陷)或MSI-H(微卫星不稳定),不推荐氟尿嘧啶类药物的单药辅助化疗。

四.PIK3CA/PIK3CB与结直肠癌

磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)是PI3K/AKT信号通路中的关键分子,PIK3CA/PIK3CB为PI3K的亚单位,研究表明其表达异常导致PI3K/AKT细胞信号通路的异常,在结直肠癌的发生发展中有重要的作用,其还与MDR1、MRP1介导的多药耐药存在密切联系。

预测西妥昔单抗疗效

有多项临床回顾性研究证明PIK3CA基因突变状态与西妥昔单抗的疗效密切相关,PIK3CA基因突变的患者,西妥昔单抗疗效低,反之疗效高,但PI3KCA在西妥昔单抗靶向治疗大肠癌中的具体调控机制尚不清楚。

评估预后

2014年Kishiki T等发现在KRAS野生型的结直肠癌患者中,携带PIK3CA突变的患者疾病控制率较低,PFS较野生型患者短(HR:2.2;95%CI:1.07~3.86;P<0.01),OS也较野生型短(HR:2.16;95%CI:0.84~4.29;P<0.05)。另外一项发表在J Cancer Res Clin Oncol对839名接受抗EGFR治疗的mCRC病人的Meta分析研究发现,携带PIK3CA突变的患者PFS更短。

因此PIK3CA与大肠癌发生发展及多药耐药性具有密切关系,其高表达不仅会导致传统化疗耐药,并且与EGFR靶向治疗密切相关。其高表但仍有许多难题有待克服,特别是针对PIK3CA、PIK3CB突变、耐药等机制的研究,弄清这些将有助于我们形成新方法去提高其临床疗效。

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