【7.8.3】RET
RET是一个原癌基因，全名：RET proto-oncogene。位于10号染色体上，激活下游信号通路STAT/PLCγ，促进细胞的存活、迁移和生长等。RET基因是钙粘蛋白超家族成员之一，编码一种受体酪氨酸激酶，作为细胞表面分子能够转换用于细胞生长和分化的信号，此基因在神经脊发育中起重要作用，并且由于细胞遗传学的重排原因，在体内和体外均产生致癌性的激活。缺少RET基因的人会得先天性巨结肠症（因为肠子没有神经控制，就不会蠕动，大便把肠子撑得很大）。
RET是一种原癌基因，负责编码一种称为RET的跨膜蛋白，该蛋白属于一种受体酪氨酸激酶。跨膜蛋白分为三个部分：蛋白的一端位于细胞外，一部分位于细胞膜中，另一端则位于细胞内。当RET蛋白与其配体——细胞外信号分子家族的胶质细胞源神经营养因子（GDNF）结合时，其将引起RET蛋白受体的磷酸化并使RET进入激活状态。被激活的RET将磷酸化其底物，造成下游信号通路的激活。
RET蛋白参与的信号通路包括PI3K-AKT-mTOR途径以及RAS-RAF-MEK-ERK途径。PI3K-AKT-mTOR途径参与细胞存活，而RAS-RAF-MEK-ERK通路参与细胞增殖。因此RET蛋白在细胞存活、迁移、增殖上有着一定的作用。
RET基因发生致病性突变——突变或重排，进而激活RET基因，并可能编码出具有异常活性的RET蛋白，其将传递异常信号并造成多方面的影响：包括细胞生长、生存、侵袭、转移等。持续的信号传递会造成细胞的过度增殖，因此导致肿瘤的发生与进展。
RET的异常激活是多种实体瘤生长和增殖的重要驱动因素。常见的RET基因变异主要有RET融合、RET突变2种形式，RET融合常见于乳头状甲状腺癌（PTC）和非小细胞肺癌（NSCLC），而RET突变在甲状腺髓样癌（MTC）和多发性内分泌肿瘤2（MEN2）中更为常见。
一、RET基因的发现
RET基因的发现，是在1985年由哈佛大学医学院的三位科学家完成的，他们使用DNA转染法，以人T细胞淋巴瘤DNA转染小鼠的NIH-3T3细胞。如果转染后有此前尚未发现的新“集落”形成，就提示可能激活了新的癌基因。
Ras家族的多个基因，就是这样被发现的。哈佛团队在研究中发现，被转染诱导形成的新基因，包含两个在正常人体细胞或淋巴瘤细胞内，原本不连接在一起的DNA片段。
经转染发现的RET重排基因，与正常人肾脏细胞DNA或淋巴瘤细胞DNA相比，缺少长度>16kb的DNA片段，提示可能发生了内部缺失，或不相连DNA片段的重组，这与肾脏细胞或淋巴瘤细胞DNA存在明显区别，如不存在6.3Kb/2.3 Kb处的Eco RI片段，却与转染后的NIH3T3细胞DNA更接近
此后研究证实，RET基因是一种能促进癌细胞增殖和存活的原癌基因，但它真正被重视是在2011年底，韩国研究团队最早报告了一例检出KIF5B-RET融合的NSCLC患者。
肺癌患者的群体之庞大，远远不是之前RET基因变异比较多见的甲状腺癌、多发性内分泌腺瘤病2型（MEN2）等癌症能比的，这使得相关的科研探索和药物研发瞬间加速，也让科学界对RET基因有了更多的了解。
二、RET基因
RET基因是个原癌基因，位于10号染色体长臂（10q11.21），
负责编码的是一种受体酪氨酸激酶，它是一种跨膜蛋白，由胞外区、跨膜区和胞内酪氨酸激酶活性区三部分组成。受体酪氨酸激酶在正常器官和成年组织类型中起到维护的作用，当RET基因出现点突变或基因重排时，便会驱动肿瘤的发生。
人类RET基因图谱在10q11.2上，由21个外显子组成，估计大小约为55 kb。RET的生理配体属于神经胶质细胞源性神经营养因子（GDNFs）家族，该家族共包括neurturin、persephin、artemin及 GDNF 四个成员。RET的激活是由 GFRα 1/2/3/4四个受体和GDNFs四个配体之间的相互作用来完成，GFRα能特异性地结合GDNFs家族成员，促使RET蛋白受体的磷酸化并使RET进入激活状态，激活与细胞增殖，迁移和分化有关的下游信号通路：一条是Ras/Raf/MEK/ERK-MAPK通路，另一条是PI3K/Akt/mTOR通路。其他通路还有：PLC-γ通路，JAK-STAT通路等。RET在正常的神经元、交感神经和副交感神经节、甲状腺C细胞、肾上腺髓细胞、泌尿生殖道细胞、睾丸生殖细胞等都有表达。
三、正常RET基因的功能
无配体刺激的野生型RET，是正常的RET结构。在胚胎发育期，RET基因对器官生成、神经发育等过程均有重要的作用，有研究显示敲除RET基因的小鼠出生1天后，就会因为肾脏不发育和先天性巨结肠死亡。而在成年人体组织内，RET基因主要在肾上腺髓质、甲状旁腺、小脑、外周血单核细胞等表达，但对机体功能影响相对胚胎发育期较小，如特异性敲除中脑多巴胺神经元的RET基因，可能会对其长期生存有一定影响。
总而言之，正常的RET基因在胚胎发育期的生理意义相对较大，在成年人体内影响有限。一般情况下RET蛋白的活化需要依赖其配体——神经胶质细胞源性神经营养因子（GDNF）家族受体（GFLs），但GFLs并不直接结合到RET蛋白上，而是先结合GDNF家族受体α-共受体（GFRα1-4），形成配体-共受体复合物。
配体-共受体复合物再结合到RET蛋白上，介导RET同源二聚体形成，然后经胞内结构域磷酸化完成活化，活化的RET蛋白能够激活Ras/ERK、PI3K/AKT等信号通路促进细胞增殖，从而在器官发育和组织稳态中发挥作用。
四、RET基因变异
RET基因的异常激活是多种实体肿瘤生长和增殖的关键驱动因素。
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2017年《Clin Cancer Res》发表的在4871例已测序的癌症中，发现 RET变异总体频率为1.8%。RET基因改变最常见的是突变（38.6%）> RET融合（30.7%）> RET扩增（25%）> RET重排（3.4%）> RET CNV Gain（1.1%）= RET CNV Loss（1.1%）。
五、与肿瘤的关系
RET基因所产生的突变与多发性内分泌肿瘤，先天性巨结肠病，以及甲状腺髓样瘤均相关。RET功能增强性的突变，会导致：甲状腺髓样癌，多发性内分泌瘤形成（2A型，和2B型），嗜铬细胞瘤和甲状旁腺增生。RET重排也频繁发生在非小细胞肺癌中，与肺癌的发生发展密切相关。RET基因融合包含KIF5B、TRIM33、CCDC6和NCOA4，融合后会导致RET基因的激活，这种现象可以在1%的腺癌患者中发生。但对于年轻的，不吸烟的患者来说，概率可以提升到7%-17%。其中KIF5B-RET融合基因在肺腺癌（非小细胞肺癌的一个亚型）中的阳性率是1-2%，非小细胞肺癌患者用药前检测KIF5B-RET融合基因，能够有效指导非小细胞肺癌患者的个性化治疗。
存在RET变异的肿瘤主要有：乳头状甲状腺癌（PTC：7%～27%）、甲状腺髓样癌（MTC：40%～80%）、未分化甲状腺癌（ATC：4%～16.7%）、多发性内分泌瘤IIA/IIB型（MEN2A/B：>98%）、非小细胞肺癌（NSCLC：0.7%～2%）、嗜铬细胞瘤/副神经节瘤（3%～6%）。除上述肿瘤外，RET变异很少发生在其他实体肿瘤中。
如果出现RET基因融合、点突变等促癌变异时，RET蛋白会发生不依赖配体的异常过度激活。例如MEN2A中常见的RET错义突变，往往发生在细胞外富含半胱氨酸的结构域，使RET蛋白不结合配体就形成同源二聚体并活化。RET基因点突变还可能发生在细胞内的激酶结构域，例如MEN2B型中最常见的M918T突变，活化RET蛋白就不需要形成同源二聚体，而是通过增强RET蛋白与ATP的亲和力，并使RET的活化单体更加稳定，激活下游信号通路促癌。
而在发生RET基因融合时，虽然RET基因细胞外的结构域会丢失，但KIF5B、CCDC6等伴侣基因往往带有卷曲螺旋结构域，其会在新蛋白中诱导同源二聚化过程，从而使RET激酶结构域不依赖配体就持续激活促癌。
NSCLC、甲状腺乳头状癌（PTC）中，最常见的RET基因促癌性变异是RET融合，而甲状腺髓样癌（MTC）、MEN2中较常见的则是体细胞/生殖细胞点突变。其中RET基因融合的发生相对复杂，也是近年来科研探索的重点。
六、相关药物
凡德他尼(vandetanib)是EGFR、VEGFR和RET酪氨酸激酶的抑制剂。卡博替尼（Cabozantinib）是VEGFR2, Met, FLT3, Tie2,Kit and Ret的强效抑制剂。其他的靶向药物还包含舒尼替尼（sunitinib）和普纳替尼（ponatinib）等酪氨酸激酶抑制剂，这些靶向药物已被批准应用于RET阳性的其他肿瘤。另外，瑞戈非尼（regorafenib）和lenvatinib也是RET抑制剂。
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参考资料
