KRAS基因突变与结直肠癌的研究进展

范志军

【摘要】 结直肠癌作为高发的恶性肿瘤，国际医学界一直致力于结直肠癌的治疗研究。恶性肿瘤靶向治疗药物的问世，结直肠癌也开始应用靶向药物进行治疗，临床治疗显示，KRAS基因突变与用于结直肠癌单抗EGFR的临床疗效具有较大的关联，国际上医学已经开始把KRAS基因突变作为是否采用EGFR单抗的重要检验指标。因而有效的检测KRAS基因突变，具有较高的医学价值。

【关键词】 结直肠癌； KRAS基因突变； 靶向治疗； 单抗

doi：10.14033/j.cnki.cfmr.2017.8.093 文献标识码 A 文章编号 1674-6805（2017）08-0163-02

结直肠癌（colorectal cancer，CRC）是严重威胁人类生命健康的重大疾病之一，发病率和病死率均位于恶性肿瘤的第3位，KRAS基因长约35 kb，位于12号染色体，编码K-ras蛋白，参与表皮生长因子受体（epidermal growth factor receptor，EGFR）信号传导过程，是CRC研究中最受关注的基因突变之一。有研究显示，KRAS基因突变对CRC患者预后有不同的影响，且不同的位点突变也与之相关。已有许多研究者针对此问题进行了系统评价，KRAS基因是CRC研究中最受关注的基因突变之一，能增加CRC患者的死亡风险和疾病进展风险，可能是影响CRC患者预后的危险因素。

1 KRAS基因突变的研究

所有的RAS基因里面，KRAS与人类的患癌率直接相关，KRAS基因在人体内相当于肿瘤患病的开关，它较大程度地影响着人类的细胞生长[1]。正常情况下的KRAS基因可以有效地抑制肿瘤细胞的生长，但是KRAS基因一旦出现突变，就会不断地刺激细胞的生长，扰乱细胞的正常生长，从而引发机体的肿瘤细胞的繁殖[2-3]。直肠癌患者的KRAS基因与肿瘤发病原理具有较大的相关性，临床数据表明，结直肠癌患者的KRAS基因突变概率高达30%～40%[4-5]。

KRAS基因突變的出现在结直肠癌的早期，这时患者的原发灶与转移灶的KRAS基因能够保持较大的一致[6-7]。在临床治疗过程中，KRAS基因不会因治疗过程而出现突变。但是KRAS基因会出现点的突变，突变的位点主要集中在二号外显子里的12-13密码子，以及三号外显子的61密码子[8-9]。在直肠癌患者的临床治疗过程中，KRAS基因突变的检出率高达90%以上，这个结果表明，KRAS的基因突变检测非常具有医学价值[10]。

2 KRAS基因突变的检测

2.1 突变的检测

KRAS基因突变成为当代医学生命研究的热点课题之一，突变的检测手段也得到了不断的发展。对于基因突变的检测，20世纪80年代之前，主要采用了Southern印迹法，能够有效地检测出基因的重组、缺失、乱码、增多等主要突变情况。但是Southern印迹法无法较好的用于基因突变的检出，因而在较长一段时间使用较为费时的DNA序列检测分析法。21世纪研究得到的多聚酶链式反应技术使得基因突变检测得到了较大的进展，基因突变检测建立在多聚酶链式反应技术的基础上得到了迅速的发展[11-12]。

临床中还采用的KRMS检测方法，在实际中是通过引物设计和琼脂糖电泳对突变结果进行判定的，不用借用别的器材，非常灵活方便。但对于特定位点里的设计方案，不能够对未知的突变进行有效的筛查[13-14]。焦磷酸测序技术通过四种酶催化，促使同一反过程中的酶级联呈现化学的发光反应，这种分析方法可以有效地检测出SNP的存在。但在检测过程中，需要对于检测样本进行PCR扩增、跑胶、切胶进行纯化后才能测序，操作步骤复杂，检测成本较高，检测结果的准确率也不高，不适用于大样本的多位点检测[15]。此外，研究发现的HRM检测方法可以实时对荧光进行定量检测，也在多聚酶链式反应技术基础之上，对饱和染料监控核酸曲线变化进行基因分析的主要方法之一。

HRM需要在实时监测过程中对双链DNA荧光染料与多聚酶链式反应技术产物相结合来有效的对基因进行突变检测，HRM在检测过程中，必须要使用到序列特异性探针，这样才能够不受突变碱基位与种类的限制，可以在使用多聚酶链式反应技术之后，直接根据检测结果进行熔解曲线分析，在检测过程中，具有快捷方便、节约成本、结果准确等优点[16]。而HRM技术不会对DNA造成损伤，可以在结果分析后直接进行纯化测序。HRM分析手段可以有效的对基因突变进行检测，可以迅速对突变进行扫描，以及基因的序列匹配，能够在临床中对基因突变进行有效的检测[3-4]。

2.2 检测适用范围

KRAS基因突变的检测适用较为广泛，检测过程中患者的血液、穿刺标本、石蜡包埋手术标本都能够作为有效的样本，当前，很多检测样本都需要进行石蜡包埋。可是，近几年发现，采用的石蜡标本提取的DNA检测质量较低，在石蜡标本里检测出的KRAS基因突变率比冰冻组织标本的检出率少一半左右[17]。使用福尔马林会较大程度地破坏DNA双链结构，使得传统的多聚酶链式反应技术与之发生反应，形成后期的基因突变。要是肿瘤细胞的数目大于300个，或者是DNA模板的数量大于30 ng，则可以较好的避免这种情况的出现[5-6]。

非肿瘤细胞会较大程度地干扰KRAS突变基因的检测，要是在显微镜下进行选择性的抽提，就会有效地提高检测的敏感性。一般来说，对于肿瘤细胞的灵敏度检测必须要高于70%以上，有文献[18]报道认为，外周血的KRAS基因突变检测之后，显示出对肿瘤具有较高的侵袭性，可以有效地预防后期的不良状态发生。血液里标本显示的低浓度的DNA，检测的敏感性较低，不利于临床应用，而外周血与肿瘤的原发灶、转移灶一致的问题还没有明确的定论，需要医学专家进一步的确定。

3 KRAS基因突变对临床治疗的意义

结直肠癌在临床治疗过程中，KRAS基因突变与EGFR抗体疗效具有较大的相关性，临床中通常采用了检测KRAS基因突变的方法，以较好的确定患者在治疗中EGFR抗体的使用情况。KRAS基因野生型者可以在EGFR抗体的使用中得到更好的临床疗效，在美国临床杂志上更新的结论也同样支持了这一说法[19]。

临床研究表明，KRAS突变检测可以较好地指导西妥昔单抗的临床应用，临床治疗过程中可以把西妥昔单抗与FOLFOX4联合用于恶性肿瘤的治疗中，可以更为显著地提高患者的临床疗效。通过对患者的KRAS突变进行有效分析，KRAS突变型患者在联合治疗中无明显疗效，而KRAS野生型患者中使用联合治疗具有较好的疗效[20]。检测KRAS基因突变的过程中，可以有效地帮助院方登记观察患者的临床情况，在治疗中，采用科学适用的方法对患者进行临床治疗。西妥昔单抗联合伊立替康一线治疗转移性结直肠癌的CRYS-TALⅢ期研究已经证实，在意向治疗人群（ITT）中，FOLFIRI联合西妥昔单抗方案可以提高患者一线治疗客观有效率（ORR）和无进展生存期（PFS）[21]。

综上可知，KRAS基因突变情况与直肠癌单抗治疗结果密切相关，检测结果可以作为患者的有效治疗指标，通过检测结果也能够选择较为合理的治疗方法与靶向药物，以更好的实现恶性肿瘤的差异化治疗。这种人性化的治疗方法，可以更好地为患者节约更多的经济开支，分子靶向治疗也是治疗肿瘤的发展趋势。对于KRAS基因突变检测的意义已经得到了医学界的广泛认同，但是在国际医学中还没有明确的标准化检测方法，HRM检测分析方法在近年来开始逐渐发展起来，并在多个检测领域里得到了较好的应用，应该会在不久的将来成为临床KRAS基因突变检测的常规方法。

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（收稿日期：2016-11-15）