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精准肿瘤学· 3 分钟阅读

RAF 二聚化和 BRAF 抑制剂的反常激活

BRAF 抑制剂(例如维莫非尼)对 BRAF V600 突变肿瘤效果良好,但在具有 RAS 突变的细胞中却可能相反地开启 MAPK 通路。解释在于 RAF 蛋白如何配对,它推动了新抑制剂的设计。

快速解答

BRAF 抑制剂(例如维莫非尼)对 BRAF V600 突变肿瘤效果良好,但在具有 RAS 突变的细胞中却可能相反地开启 MAPK 通路。解释在于 RAF 蛋白如何配对,它推动了新抑制剂的设计。

BRAF 抑制剂的 RAF 二聚化和矛盾激活:机制和解释图三个相连的阶段总结了文章的机制、测量的效果和解释边界。BRAF·KRAS1RAF 作为二聚体起作用机制2悖论观察到的后果3非 V600 和……的后果在上下文中解释基因或通路证据 → 测量的表型 → 检测感知结论
机制图:文章的主要生物学阶段与最终解释是分开的,因此通路关系不会被误认为是临床结论。

RAF 作为二聚体起作用

RAF 激酶(ARAF、BRAF、CRAF)在膜上被 RAS-GTP 激活,从而促进它们配对成二聚体。在二聚体中,一个原体以变构方式开启另一个原体。

BRAF V600E 是一个例外:它作为单体具有活性,不需要 RAS 或二聚化,这就是为什么它可以在 V600E 肿瘤中干净地靶向。

探索:BRAF

悖论

第一代 BRAF 抑制剂结合 RAF 二聚体的一个原聚体,并通过负协同作用,实际上增强了无药伴侣的活性。在具有高 RAS-GTP 的细胞(例如 RAS 突变细胞)中,存在大量 RAF 二聚体,因此最终效果是 ERK 信号传导增强。

临床上,这表现为使用单药 BRAF 抑制剂的患者出现皮肤鳞状细胞癌和角化棘皮瘤,这是由皮肤细胞中预先存在的 RAS 突变驱动的。

探索:KRAS

非 V600 和 Fusion BRAF 的后果

2 类 BRAF 突变体和 BRAF 融合体以二聚体形式发出信号,3 类突变体依赖于上游 RAS 驱动的 CRAF 二聚体。第一代抑制剂对这些药物的效果不佳,或者说反常地激活。

这是 BRAF 改变被分层的主要原因,对于非 V600 组有不同或没有针对性的选择。

较新的抑制剂设计

添加 MEK 抑制剂可以缓解这一矛盾并减少继发性皮肤癌,这现已成为 BRAF 抑制剂治疗的标准。 Paradox-breaker 和泛 RAF 二聚体抑制剂旨在结合两个原聚体或避免诱导活性构象。

这些旨在将 RAF 靶向扩展到 2 类和 3 类突变体以及 BRAF 融合体,其中一些正在临床开发中。

解释说明

BRAF 变更报告应指定确切的变更;就可用药物而言,V600E 的表现与非 V600 突变和融合非常不同。

RAS 突变是不使用单药第一代 BRAF 抑制剂的一个原因,因为反常的途径激活。

要点

  • ·RAF 激酶以二聚体形式发出信号; BRAF V600E 是一个例外,它作为单体工作。
  • ·第一代 BRAF 抑制剂反式激活伙伴原聚体,激活 RAS 突变细胞中的 ERK。
  • ·这会导致继发性皮肤肿瘤,并使药物不适合非 V600 BRAF。
  • ·MEK 抑制剂组合和悖论破坏抑制剂解决了这个问题。

将这些基因置于通路背景中

常见问题解答

BRAF 抑制剂的 RAF 二聚化和反常激活的关键思想是什么?

BRAF 抑制剂(例如维莫非尼)对 BRAF V600 突变肿瘤效果良好,但在具有 RAS 突变的细胞中却可能相反地开启 MAPK 通路。解释在于 RAF 蛋白如何配对,它推动了新抑制剂的设计。

结果或机制应保留什么?

第一代 BRAF 抑制剂反式激活伙伴原聚体,激活 RAS 突变细胞中的 ERK。这会导致继发性皮肤肿瘤,并使该药物不适合非 V600 BRAF。 MEK 抑制剂组合和悖论破坏抑制剂解决了这个问题。

参考文献

  1. 1BRAF 蛋白激酶融合的矛盾激活和 RAF 抑制剂耐药性是小儿星形细胞瘤的特征. 美国国家科学院院刊, 2013. PubMed
  2. 2维莫非尼治疗具有 BRAF V600 突变的多种非黑色素瘤癌症. 新英格兰医学杂志, 2015. PubMed
  3. 3非典型非 V600 BRAF 突变和对 EGFR 抑制的反应. 临床肿瘤学杂志, 2020. PubMed
  4. 4靶向癌症治疗获得性耐药的机制. 自然评论癌症, 2016. PubMed

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