医疗科研新发现 | 菁易科研解读RASGRF融合在恶性肿瘤中的奥秘

Genetic and oncogenic features of RASGRF fusions.

研究背景

RAS信号通路异常激活是多种实体瘤发生发展的重要特征，RASGRF1和RASGRF2是重要的RAS - GEF家族成员，其融合现象在多种肿瘤中存在，但相关特征和致癌特性未明确。本研究旨在探讨RASGRF1和RASGRF2融合在多种恶性肿瘤中的频率、组织分布、结构多样性和致癌特性。

方法速览

1. 生物信息学分析：分析大规模RNA测序数据，鉴定RASGRF1和RASGRF2融合事件。
2. 细胞系实验：用HEK 293 T、NIH3T3和Ba/F3细胞系，转染构建的融合蛋白表达质粒，评估RAS激活和细胞转化能力。
3. 免疫印迹和RAS激活检测：用Western blot和RAS激活检测，验证RASGRF融合蛋白的功能。
4. 显微镜成像：用共聚焦显微镜观察融合蛋白的亚细胞定位。

主要发现

1. 频率和组织分布：分析132,158个肿瘤的RNA测序数据，发现40个涉及RASGRF1或RASGRF2的融合事件，主要发生在非小细胞肺癌、胰腺导管腺癌和黑色素瘤中，黑色素瘤中融合频率最高（0.15%），其他恶性肿瘤低于0.1%。
2. 基因组结构：鉴定出17个RASGRF1融合和23个RASGRF2融合，涉及多个独特5’融合伙伴，部分未被报道，多数融合由染色体内基因重排引起。
3. 膜定位与RAS激活：含膜跨域N端融合伙伴的RASGRF融合能增强RAS激活，破坏膜定位会降低RAS激活和细胞转化能力，强制定位到细胞膜可增强相关能力。
4. RASGRF2融合作用：鉴定的两种OCLN–RASGRF2融合变体均能促进RAS激活和细胞转化，表达该融合蛋白的Ba/F3细胞在IL3撤除后有增殖能力，且对MEK抑制剂trametinib敏感。
5. 遗传特征与致癌表型：RASGRF1和RASGRF2融合的N端截短变异体中，同时缺失PH1和DH域的变异体增强RAS激活和细胞转化能力显著，仅缺失PH1域的变异体作用较弱。

总结展望

本研究首次系统性分析RASGRF1和RASGRF2融合在多种恶性肿瘤中的频率和组织分布，揭示膜定位对致癌活性的关键作用，提供其作为潜在治疗靶点的证据。不过，研究存在样本量有限、功能验证不足、临床应用前景待探索等局限。