癌症的发生与多种基因突变密切相关,这些突变通常涉及癌基因的激活和抑癌基因的失活,导致细胞增殖失控和恶性转化。以下是常见癌症相关的关键基因突变类型及其作用机制:
一、核心突变类型与功能
1. 抑癌基因失活
APC基因:在结直肠癌中,APC基因失活是早期,导致Wnt信号通路异常激活,促进息肉形成。
p53基因:作为“基因组守护者”,p53突变(如错义突变)常见于多种癌症(如肺癌、乳腺癌),导致DNA修复失败和细胞凋亡受阻。
BRCA1/BRCA2:胚系突变显著增加乳腺癌和卵巢癌风险,影响DNA同源重组修复功能。
2. 癌基因激活
EGFR突变:在非小细胞肺癌(尤其是亚洲人群)中,19号外显子缺失和L858R突变驱动细胞增殖,是靶向治疗的主要靶点。
KRAS突变:G12C等突变常见于肺癌和癌,持续激活MAPK通路,导致细胞生长信号失控。
ALK/ROS1重排:染色体重排产生融合基因,促进肺癌细胞增殖和存活。
二、突变积累与癌症进展
癌症发展是多阶段、多基因突变累积的结果:
时间跨度:通常需数十年,如吸烟导致的肺癌需30年以上突变积累。
进化模型:从APC失活(早期)到KRAS突变(中期),最终p53失活(晚期),推动结直肠癌进展。
表观遗传改变:如DNA低甲基化导致染色体不稳定,加速突变累积。
三、遗传性癌症的基因特点
部分癌症具有家族遗传倾向,相关基因突变可通过生殖细胞传递:
乳腺癌:BRCA1/2突变使终生患癌风险达54%-70%。
林奇综合征:错配修复基因(如MLH1)突变导致结直肠癌和子宫内膜癌风险升高。
家族性腺瘤性息肉病(FAP):APC胚系突变引发结肠多发息肉,几乎100%癌变。
四、治疗与研究方向
针对特定突变的靶向药物已成为重要治疗手段:
EGFR抑制剂:如奥希替尼用于EGFR突变肺癌。
PARP抑制剂:针对BRCA突变乳腺癌/卵巢癌,利用“合成致死”效应。
免疫治疗:PD-1/PD-L1抑制剂对高突变负荷肿瘤(如错配修复缺陷型)更有效。
基因检测和早期筛查(如肠镜、乳腺钼靶)对高风险人群至关重要,可显著降低发病率和死亡率。