【衡道丨干货】RET——非小细胞肺癌精准治疗的新靶点
此文章内容旨在用于医学专业人士间的学术交流。
RET是非小细胞肺癌（NSCLC）重要的罕见驱动基因。作为逐渐备受重视的 NSCLC 精准治疗新靶点，RET基因异常如何导致肿瘤发生，以及 NSCLC 中RET基因融合具体有哪些专业内容，今天衡道病理特邀河南省肿瘤医院临床病理中心副主任马杰教授为我们细致讲解。
马杰
河南省肿瘤医院临床病理中心副主任
河南省肿瘤医院临床病理中心分子病理科主任
河南省肿瘤医院临床病理中心生物样本中心主任
国家卫计委病理质控中心分子病理质控组委员
中华病理学会病理专委会分子病理协作组副组长
中国抗癌协会肿瘤专委会分子病理协作组副组长
中华肿瘤学会CSCO病理专家委员会委员
河南省肿瘤研究院基础研究所副所长
河南省肿瘤靶向基因研究中心副主任
《美国外科病理学杂志》编委
学术研究方向：肿瘤病理，分子生物，分子试验，伴随诊断
1、RET基因的结构与功能
RET（Rearranged during Transfection）原癌基因最早于1985年由 Takahashi等通过人类T细胞淋巴瘤DNA转染小鼠NIH-3T3细胞而发现并命名[1]。RET原癌基因定位于第10号染色体长臂（10q11.21），其DNA全长约为60Kb，含有21个外显子，其编码的RET蛋白属于受体酪氨酸激酶（Receptor tyrosine kinase，RTK）蛋白家族，是由1143个跨膜氨基酸残基构成的蛋白聚合体，具有RTK的经典结构：一个富含半胱氨酸的钙粘连素样细胞外区、一个跨膜区和一个具有催化酪氨酸激酶作用的细胞内区[2]。
RET蛋白的主要配体属于神经胶质细胞源性神经营养因子（glial cell line derived neurotrophic factor，GDNF）家族。RET的生理活化依赖于GDNF家族配体和其共受体GDNF受体-α蛋白家族成员复合物形成，诱导RET同源二聚化及磷酸化，从而激活多个信号转导级联反应，诱导细胞增生，参与调节细胞的生长和分化[3,4]。胚胎发育过程中RET基因对神经系统、肾、内分泌器官、精子等的生长、发育发挥着关键的作用，对成体的影响则主要表现在神经系统[5]。
2、RET基因突变和融合变异可导致肿瘤发生
RET基因的改变在不同类型癌症患者中总的发生率为1.8%，基因改变的类型包括基因突变（38.6%）、基因融合（30.7%）、基因扩增（25%）、基因重排、重复和缺失，其中RET基因点突变和RET基因融合可以使RET基因逃脱配体调控，自我磷酸化强化、信号转导功能增强，促使激酶的活化以及原癌基因的转化，诱发肿瘤生成[6]。
RET基因在肿瘤患者中的活化机制主要包括以下两点[7]：
图1 RET融合和突变均可使激酶活化
（DD，二聚化结构域；ECD，胞外域；
TKD，酪氨酸激酶域。）
（1） RET基因点突变。RET基因突变包括胚系突变和体细胞突变。RET胚系突变与多发性内分泌腺瘤2型（MEN2）密切相关，包括MEN2A，MEN2B和家族性MTC（FMTC）。MEN2A患者受RET基因C634Y、 C634R位点突变影响，MEN2B患者受RET 基因 M918T位点突变的影响。RET体细胞突变约占散发性MTC的65%，约占所有MTC的四分之三，最常见的突变位点是M918T。RET体细胞突变还与散发性嗜铬细胞瘤、乳腺癌、子宫内膜癌、Merkel细胞癌等多种肿瘤相关。
（2） RET基因融合（图2）。RET融合均为体细胞融合，至今未发现胚系RET融合。不同的染色体间易位或染色体内倒位、串联重复或中间缺失可导致基因融合。RET原癌基因能与多种基因发生融合，常以本身断裂再与另一基因接合的方式，导致RET的激酶结构域编码区的3’端与多种异源上游伴侣基因的5’端发生融合，重组成一个新的基因（融合基因）。常见的伴侣基因包括CCDC6、NCOA4和KIF5B，都定位在10号染色体，通过臂内倒位(CCDC6、NCOA4)和臂间倒位(KIF5B)发生重排。断点主要发生在RET ll号内含子，产生的融合只包括RET的胞内激酶部分；亦可发生在7和10号内含子，产生的融合除了胞内部分，还包括跨膜区。
RET融合导致不依赖配体的二聚化和RET激酶的组成性激活，激活下游信号通路，包括MAPK、PI3K、JAK–STAT、PKA和PKC信号通路，造成细胞的过度增殖。另外，RET融合导致激酶活化还可诱导产生其他细胞因子出现特异生物学表型，最终导致肿瘤的发生和发展[3,4,7]。
图2 恶性肿瘤中的RET重排[7]
3、RET融合基因的发现以及与RET融合基因相关的肿瘤类型
1990年，Grieco等在甲状腺乳头状癌中检测到RET融合基因CCDC6-RET，这是首次在人类肿瘤组织中发现RET融合基因[8]。RET重排在散发甲状腺乳头状癌中发生率约5-10％，在有辐射暴露史的甲状腺乳头状癌中发生率高达60-80%，CCDC6–RET和NCOA4–RET是PTC中最常见的RET融合基因。2012年，来自韩国、日本及美国的4个独立研究小组分别报道了肺癌中的首个RET融合蛋白KIF5B-RET并明确了其致癌性[9-12]。RET重排在非小细胞肺癌中发生率约1-2％。
除甲状腺乳头状癌和肺癌外，RET基因重排还与多种其他肿瘤的发生和发展有着密切的关系，如结直肠癌、胃癌、胰腺癌、乳腺癌、涎腺导管内癌、慢性粒细胞白血病、Spitz肿瘤等，这些肿瘤中RET基因重排发生率均较低[3,13-14]。
4、非小细胞肺癌中RET融合基因的类型及发生率[9-12,15-32]
迄今为止，非小细胞肺癌中共报道了至少30种RET融合基因类型，见表1。最常见的融合为KIF5B-RET、CCDC6-RET及NCOA4-RET，其发生率见图3。
表1 NSCLC中RET融合基因的类型
图3 NSCLC中RET基因融合类型分布
5、RET基因融合非小细胞肺癌的临床病理特征
RET融合NSCLC更多表现为：患者相对年轻，多为非吸烟者，组织学类型主要为腺癌，伴有其它驱动基因突变的可能性低，分期晚，易发生脑转移。但在不同的研究中其临床病理特征存在一定差异。
Wang Rui等[33]的研究显示，936例NSCLC中13例（1.4%）检出RET融合基因，其中腺癌11例（11/633，1.7%），腺鳞癌2例（2/24，8.3%），融合类型包括9例KIF5B-RET，3例CCDC6-RET及1例NCOA4-RET。RET基因融合的腺癌患者年龄更年轻（≤ 60 years; 72.7%），多数从不吸烟（81.8%），肿瘤分化更差，组织学亚型多为实体型(63.6%) ，肿瘤体积小(≤ 3 cm) ，多伴有 N2 淋巴结转移 (54.4%)，中位无复发生存时间为20.9个月。
一项对欧洲、亚洲和美洲29个中心、165例RET重排非小细胞肺癌患者的研究显示[23]，RET重排NSCLC中位年龄为61岁，大多数患者从不吸烟（63％），组织学类型主要为腺癌（98％），临床分期91％为进展期（III/IV期），中位无进展生存期为2.3个月，中位总生存期为6.8个月。
一项中国人群的回顾性研究显示[31]，6125例肺癌患者中84例（1.4%）发现RET重排，患者中位年龄58岁，女性稍多（56.0%），组织学类型主要为腺癌(73.8%) ，也有少数鳞状细胞癌及腺鳞癌，KIF5B-RET是最常见的融合类型（53.8％），其中K15-R12是最常见的变异（71.9％）。
Tsuta 等[34]检测了1874例NSCLC，其中22例（1.2％）显示RET融合，组织学类型均为腺癌，乳头型及贴壁型居多，54.5％（12/22）至少局部存在具有胞浆粘蛋白生成的细胞。RET融合NSCLC患者的预后较差，绝大多数（82.7%～91%）确诊时已处于晚期（III/IV期）[22,32,35]。
RET融合NSCLC患者易发生脑转移。一项来自韩国的单中心回顾性研究[35]，对59例接受过治疗的RET融合NSCLC患者进行了分析，诊断时已有28.8%（n=17）的患者发生脑转移，随访期间又有18.6%（n=11）的患者发生脑转移，发生脑转移的中位时间为19个月，24个月时脑转移的累积发生率大于60%。
6、RET融合类型及共突变基因对预后的影响
不同RET融合基因亚型NSCLC预后可能存在差异，Aaron 等的回顾性分析显示[36]，CCDC6-RET融合患者比KIF5B-RET融合患者总生存期更长（中位总生存期分别为113.5个月及37.7个月）。Chang Lu等[32]的研究中，KIF5B-RET融合患者与非KIF5B的RET融合患者，中位总生存期分别为18.4个月和20.3个月。
RET融合NSCLC约41%～73%存在伴发突变，其中最常见的伴发突变是TP53[31,32]，发生率在37.7％～42.5%，并发驱动基因EGFR，KRAS，HER2，BRAF，ALK和ROS1突变少见。Chang Lu等[32]的研究显示伴有TP53突变的患者比不伴TP53突变的患者总生存期短，其中位OS分别为18.4个月与24.8个月。
7、RET融合是NSCLC EGFR-TKI获得性耐药机制之一
绝大多数肺癌接受EGFR-TKI治疗1～2年内会出现耐药，受体酪氨酸激酶(RTK)融合是EGFR-TKI获得性耐药的机制之一。一项回顾性研究[37]分析了3873例EGFR突变肺癌患者的基因组数据，发现其中16例在EGFR-TKI治疗期间发生基因融合，其中6例（37.5%）为RET融合，其余为ALK (n=5, 31.3%), NTRK1 (n=4, 25.0%), ROS1 (n=1, 6.3%), 和 FGFR3 (n=1, 6.3%)融合。
8、RET多激酶抑制剂和选择性抑制剂的耐药机制[38-39]
RET作为酪氨酸激酶受体，与其他酪氨酸激酶在激酶结构域的序列和结构上具有相似性。目前针对RET的靶向药物多为多靶点RTK抑制剂如Cabozantinib, Lenvatinib, Sorafenib, Vandetanib, Ponatinib, Sunitinib和Alectinib。一系列的临床试验也显示了多激酶抑制剂在RET融合NSCLC中的治疗作用。RET选择性抑制剂Selpercatinib (LOXO-292) 和Pralsetinib (BLU-667) 最近在晚期RET融合阳性NSCLC中表现出了良好的抗肿瘤活性和安全性，两者都获得了美国FDA对这一适应症的批准。
RET多激酶抑制剂和选择性抑制剂耐药机制主要包括以下三种：RET二次突变（如RET Gatekeeper突变V804L/M），获得RET以外的其它突变以及旁路激活。
表2 RET多激酶抑制剂和选择性抑制剂的耐药机制[38]
Lin等分析了选择性RET抑制剂的耐药机制。通过分析18例RET融合NSCLC接受Selpercatinib或Palsetinib治疗后23份活检或血浆样本，利用NGS及FISH分析耐药分子机制，发现2例（10%）耐药患者中检测到RET G810突变，分别为G810S和G810C；3例（15%）耐药患者中检测到MET扩增；1例患者中发现KRAS扩增。高选择性RET抑制剂耐药机制包括RET二次突变和旁路激活（如MET扩增），后者更为常见。
温馨提示：此文章内容旨在用于医学专业人士间的学术交流。
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