RASGRF融合基因的遗传与致癌特征：揭示跨膜定位与结构域缺失驱动RAS信号异常的新机制

本研究针对RASGRF1/2融合基因在实体瘤中的致癌机制展开系统性探索。研究人员通过分析132,158例肿瘤RNA-seq数据，鉴定出40种新型RASGRF融合变异，发现其在非小细胞肺癌(NSCLC)、胰腺癌(PDAC)和黑色素瘤中富集且常伴随驱动基因缺失。实验证实跨膜伴侣蛋白通过膜定位增强RAS激活，而PH1/DH结构域缺失解除自抑制效应，MAPK通路抑制剂可显著抑制融合基因驱动的细胞生长。该研究为罕见分子亚型肿瘤的靶向治疗提供了理论依据。

　　

在肿瘤发生发展中，RAS信号通路的异常激活扮演着关键角色。尽管KRAS、NRAS等RAS家族基因突变已被广泛研究，但近年来发现的一类新型致癌驱动因子——RASGRF1/2融合基因，其分子机制和临床意义仍存在大量未知。这类融合基因通过保留RAS鸟苷酸交换因子(RAS-GEF)的催化结构域，可能持续激活RAS信号，但关于其组织分布特征、结构变异规律以及精确致癌机制的系统研究仍然匮乏。

为解答这些科学问题，来自国外研究机构的Sreya Das、Daniel S.Lenchner等研究人员开展了一项大规模研究。团队首先通过分析Tempus数据库中132,158例肿瘤的RNA测序数据，鉴定出40种具有完整开放阅读框的RASGRF1/2融合变异。这些融合基因在非小细胞肺癌(NSCLC)、胰腺导管腺癌(PDAC)和黑色素瘤中呈现显著富集，且多出现在缺乏其他已知驱动突变的肿瘤中。值得注意的是，约41%的RASGRF1融合和30%的RASGRF2融合含有跨膜结构域，暗示膜定位可能增强其致癌活性。

研究采用的关键技术包括：1）基于Tempus多组学数据库的大规模RNA-seq融合基因筛查；2）活细胞共聚焦显微成像验证蛋白亚细胞定位；3）RAS-GTP下拉实验检测RAS激活水平；4）NIH3T3细胞软琼脂集落形成实验评估转化能力；5）Ba/F3细胞IL3依赖性实验模型测试致癌性。样本来源于真实世界临床队列，涵盖13种实体瘤类型。

RASGRF融合基因在实体瘤中的分布特征
数据分析显示，20例融合基因集中在NSCLC、PDAC和黑色素瘤这三种典型RAS信号依赖型肿瘤中。特别值得注意的是，携带融合基因的黑色素瘤均未出现BRAF或NRAS突变，PDAC中也仅1例伴随KRAS^G12D突变，表明RASGRF融合可能作为这些肿瘤的独立驱动因素。

跨膜定位增强致癌活性的机制
通过构建OCLN-RASGRF1跨膜结构域缺失突变体（del255-259），研究发现其膜定位能力丧失导致RAS激活水平和细胞转化效率显著降低。相反，在缺乏天然跨膜结构的IQGAP1-RASGRF1融合体上添加CAAX膜定位序列后，其促转化能力大幅提升，证实膜定位是融合基因致癌的关键调控因素。

RASGRF2融合基因的功能验证
首次对OCLN-RASGRF2两种变异体（v1含CDC25+REM结构域，v3仅含CDC25）的功能研究表明，即使缺失REM结构域，v3仍能通过跨膜定位维持RAS激活能力。两种变异体均可诱导Ba/F3细胞获得IL3非依赖性生长，并对MEK抑制剂trametinib表现高度敏感性，为临床转化提供实验依据。

结构域缺失与自抑制解除的关系
通过系列截短体实验发现，同时缺失PH1和DH结构域的RASGRF1（del1-422）比仅缺失PH1结构域（del1-139）表现出更强的RAS激活能力。而临床鉴定的LINGO1-RASGRF1（仅缺失PH1）转化活性有限，说明PH1单独缺失不足以完全解除自抑制，这解释了为何绝大多数致癌性融合会同时缺失PH1和DH结构域。

这项研究系统阐明了RASGRF融合基因的分子特征和致癌机制，不仅揭示了跨膜定位和结构域缺失的双重调控规律，更通过药物敏感性实验证明MAPK通路抑制剂对这类融合驱动肿瘤的潜在疗效。这些发现为罕见分子亚型肿瘤的精准诊断和治疗策略开发提供了重要理论支撑，相关成果发表在《npj Precision Oncology》上，对推动个体化癌症治疗具有重要指导价值。