胰腺癌Kras基因突变与Glut1高表达协同促进肿瘤发生

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kras诱导的pdac模型原理

kras诱导的pdac模型原理背景介绍：胰腺导管腺癌（Pancreatic Ductal Adenocarcinoma, PDAC）是一种高度侵袭性的癌症类型，常常表现出晚期发现和不良预后的特点。

在肿瘤发展中，基因突变扮演着重要角色，其中KRAS基因的突变在PDAC的发生和发展中起着关键作用。

一、PDAC的概述PDAC是最常见的胰腺癌类型，由胰腺导管细胞发生恶性肿瘤所导致。

该疾病的致死率很高，主要原因是其发展进程中的早期侵袭性和难以发现性。

PDAC的治疗常常具有挑战性，因此研究其发病机理和相关模型非常重要。

二、KRAS基因的突变与PDACKRAS基因是人类细胞中广泛表达的一个重要信号传导基因。

在正常情况下，KRAS基因调控细胞增殖、分化和凋亡等过程。

然而，在PDAC中，KRAS基因突变是最为普遍的遗传异常。

这些突变使KRAS 基因产生激活型的RAS蛋白，进而促进肿瘤的发展和转移。

三、KRAS诱导的PDAC模型为了深入研究KRAS突变对PDAC的影响，科研人员开发了一系列的实验模型。

其中最常用的是小鼠模型。

通过利用基因工程技术，将KRAS基因突变导入小鼠体内，可以模拟PDAC的发展过程，并观察其对肿瘤生长和转移的影响。

四、小鼠模型的建立在建立KRAS诱导的PDAC小鼠模型时，科研人员通常采用条件性基因敲除技术。

这种技术允许研究者在特定时间和特定组织中靶向敲除KRAS基因，以模拟PDAC的发展过程。

同时，通过携带荧光标记的基因序列，可以进行肿瘤成像和异常细胞潜在源的追踪。

五、模型应用与结果解读利用KRAS诱导的PDAC小鼠模型，研究人员可以深入研究KRAS基因突变对肿瘤形成和发展的影响，从而寻找新的治疗策略。

通过观察模型中肿瘤的生长速率、转移能力、细胞凋亡等指标，可以评估治疗方法的疗效，并进一步解读肿瘤发展的潜在机制。

六、模型的局限性与未来展望尽管KRAS诱导的PDAC小鼠模型具有很多优势，但仍存在一些局限性。

KRAS基因在胰腺疾病中突变的检测及其临床意义

【摘要】目的：探讨KRAS基因突变在胰腺疾病中的临床意义和在胰腺癌诊断中的价值。

方法：合酶链反应一单链构象多态性分析(PCR-SSCP)方法分别检测胰腺癌、癌旁组织、手术切缘正常组织、慢性胰腺炎石蜡包埋组织的KRAS突变并进行DNA测序确认。

结果胰腺癌K RAS 12密码子突变率(79．2％)显着高于慢性胰腺炎(33．3％，P<0．01)，且在切缘正常组织一癌周导管增生一癌周不典型增生一胰腺癌过程中，突变率有逐渐上升的趋势。

突变方式以12密码子GGT-GAT、GTT、CGT为主，同一例患者突变方式一致。

结论：KRAS基因突变在胰腺癌发生中起作用，但KRAS基因突变作为胰腺癌诊断的分子标志缺乏特异性。

【关键词】胰腺癌；慢性胰腺炎；KRAS基因；突变胰腺癌临床确诊时大多已属晚期，其5年生存率仅为1％～5％。

提高其早期发现率可使更多患者获得手术切除的机会而提高其生存率。

众多研究表明，KRAS基因与胰腺癌高度相关，其第一外显子12密码子的点突变在胰腺导管腺癌组织中高达70％～100％，且是胰腺肿瘤发生的早期事件，可用于早期诊断胰腺癌。

而近来研究却表明，KRAS突变亦可见于良性胰腺疾病及正常胰腺，对它可作为胰腺癌早期诊断的分子标志提出了疑问。

本研究旨在探讨KRAS突变在胰腺疾病中的临床意义和在胰腺癌诊断中的价值。

材料和方法1．对象选择：收集上海长海医院1996年1月至2000年2月良恶性胰腺疾病术后石蜡包埋组织标本，诊断由手术及病理证实，所有病例均有完整的手术记录资料及临床资料。

包括：胰腺导管腺癌患者的胰腺导管腺癌24例、癌旁胰腺导管增生58例、癌旁胰腺导管不典型增生19例和手术切缘正常胰腺16例；恶性胰腺黏液性囊腺瘤1例；慢性胰腺炎24例，选择胰腺导管增生组织蜡块，慢性胰腺炎患者经1～5年随访全部健在，且无一例发展为胰腺癌。

7例正常胰腺组织为非胰腺疾病患者尸检标本。

胰腺癌细胞株Patu一8988由德国Marbury市Philips大学分子生物学和分子病理学研究所Elsasserl~t士惠赠。

胰腺癌发生与发展的分子机制

胰腺癌发生与发展的分子机制胰腺癌作为一种恶性肿瘤，是目前临床难以治愈的一种癌症。

随着全球范围内胰腺癌患者数量不断增加，寻找和研究胰腺癌发生与发展的分子机制变得越发重要。

1. 胰腺癌的形成胰腺癌的形成是一个多基因、多环节的过程。

首先，胰腺正常细胞发生癌变，形成癌前病变（如胰腺内分泌肿瘤、囊性肿瘤等）。

进一步发展，细胞愈来愈凶猛，形成癌瘤。

最终，癌瘤继续发展并扩散到其他部位，形成远处转移。

2. 胰腺癌的发展与遗传胰腺癌的发展与遗传密切相关。

很多研究表明，有多种基因异常与胰腺癌的发生和发展相关。

例如，PTEN和TP53是常见的抑癌基因缺陷，它们的缺失会导致胰腺细胞分化异常、凋亡抑制等等，从而促进胰腺癌的形成。

此外，K-ras基因的突变也是胰腺癌发生的重要因素之一。

这种基因突变会促进细胞增殖并干扰凋亡信号的传递，从而导致癌细胞的不受控制生长。

3. 胰腺癌的发展与代谢除了基因因素，胰腺癌的发展也受代谢的影响。

研究表明，胰腺癌细胞对于代谢的依赖性较高。

胰腺癌细胞增殖需要能有效提供细胞内代谢活动所需的营养物质及生长因子，包括糖、氨基酸等等。

胰腺癌细胞还可以通过重新调节细胞内代谢通路来支持癌细胞的持续生长和繁殖。

4. 胰腺癌的发展与免疫近年来，越来越多的研究表明，免疫系统对于控制胰腺癌的发展有很大的作用。

特别是在免疫监视缺失的情况下，胰腺癌更加容易生长和扩散。

由于癌细胞有着很强的免疫逃逸能力，因而它们很难被免疫系统检测到和消灭。

因此，如何提高免疫系统的识别能力，已经成为当前的研究重点。

除此之外，一些特定的免疫治疗手段也在胰腺癌的治疗中展现出了一定的潜力。

5. 结论综合来看，胰腺癌发生与发展有多个分子机制参与。

了解这些机制，对于指导胰腺癌的治疗和预后评估都有着极为重要的意义。

未来的研究应该重点关注胰腺癌发生的关键分子，深入研究相关的生理、代谢和免疫通路，从而为胰腺癌的诊断和治疗提供更好的选择。

KRAS突变对胰腺癌的发生有重要作用

KRAS突变对胰腺癌的发生有重要作用胰腺癌可算得上是目前最难有效控制的恶性肿瘤，它不仅对许多治疗手段有局限性，而且疗效也不甚良好，以前诱发胰腺癌的病因尚未完全清楚，但是德州大学的癌症中心一项研究成果发现一种诱发胰腺癌的基因突变，这也许为胰腺癌的病因找到了证据，也为有效治疗提供了一种突破口。

近期在癌症研究领域，多名学者推荐了由德州大学MD Anderson癌症中心完成了的一项重要研究成果：发现一种诱发胰腺癌的遗传突变，在肿瘤生长和扩散的代谢途径中也扮演了重要角色。

这种突变基因就是KRAS,ras基因家族是一类与人类肿瘤密切相关的基因家族，其中包括HRAS、KRAS和NRAS,分别定位在11、12和1号染色体上。

在ras基因中，KRAS对人类癌症影响最大，它好像分子开关，当正常时能控制调控细胞生长的路径，发生异常时，则导致细胞持续生长，并阻止细胞自我毁灭。

这种基因还参与细胞内的信号传递，当KRAS基因突变时，这一基因永久活化，不能产生正常的ras蛋白，使细胞内信号传导紊乱，细胞增殖失控而癌变。

研究人员研发了一种新型诱导KRAS转基因：iKRAS（inducible KRAS），并培育带有这种基因的小鼠。

这样研究人员就能通过注入多西环素（doxycycline），观察小鼠胰腺中KRAS的表达启动，以及撤回着这种药物，来观察这一基因的关闭。

代谢研究表明KRAS中止将会导致葡萄糖代谢相互的中间物的减少，以及葡萄糖摄入降低，和乳糖生成，研究人员在转录分析中发现了这种与基因表达改变相关的代谢变化。

这些受影响的葡萄糖中间物也存在于其它葡萄糖途径中，因此研究人员又分析了己糖胺合成途径（hexosamine biosynthesis pathway，HBP），以及磷酸戊糖途径（pentose phosphate pathway，PPP）--这两个途径都参与了细胞构建，比如DNA和RNA的组装。

研究人员发现随着KRAS基因表达中止，一种在许多细胞进程中扮演重要信号作用的步骤：通过HBP的蛋白糖基化水平降低，这种糖基化水平能在葡萄糖饥饿状态下出现。

K—ras基因在胰腺癌诊断治疗中的意义

K—ras基因在胰腺癌诊断治疗中的意义
方裕强
【期刊名称】《国外医学：内科学分册》
【年(卷),期】1996(023)006
【摘要】Ｋ－ｒａｓ基因在胰腺癌中突变率很高（７５－１００％），且仅在胰导管源性肿瘤中存在，在与内分泌源性肿瘤等无关，有研究胰导管的某些粘液性增生病灶中即存在Ｋ－ｒａｓ基因的突变。

这些突变绝大部分集中在Ｋ－ｒａｓ基因的１２密码子，该痊点碱基穴变的类型则呈现地域性差异，可能与不同地区不同致病因子有关。

检测活检标本或胰液中Ｋ－ｒａｓ的突变，有望作为胰腺癌早期诊断的方法，且这一广泛存在的突变可作为胰腺癌基因的治
【总页数】3页(P234-236)
【作者】方裕强
【作者单位】第二军医大学附属长海医院消化内科
【正文语种】中文
【中图分类】R735.904
【相关文献】
1.血清糖链抗原、粘附分子及K-ras基因突变水平在胰腺癌中的表达及其临床意义[J], 宋红林
2.KRAS基因在胰腺癌中的临床意义分析 [J], 吴喆;韩璐
3.KRAS基因在胰腺癌中的临床意义分析 [J], 吴喆;韩璐
4.外周血E-selectin、P-selection及K-ras基因突变水平在胰腺癌中的表达及意
义 [J], 梅晗;周辉;陈煜枫;胡燕;蔚岚;王小妹
5.外周血E-selectin、P-selection及K-ras基因突变水平在胰腺癌中的表达及意义 [J], 梅晗;周辉;陈煜枫;胡燕;蔚岚;王小妹
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KRAS突变胰腺癌细胞表面巨胞饮结构的表征以及介孔二氧化硅抗肿瘤药物载体入胞特征的研究

KRAS突变胰腺癌细胞表面巨胞饮结构的表征以及介孔二氧化硅抗肿瘤药物载体入胞特征的研究胰腺癌是死亡率较高的一种癌症,患病后平均存活时间只有6个月,5年生存率只有3%-5%。

70%-95%的胰腺癌组织中都存在KRAS基因突变,胰腺癌肿瘤细胞所处的组织环境血管化程度低,营养较为贫瘠。

已有研究报道证明,胰腺癌细胞可通过KRAS突变所诱导的巨胞饮作用摄取胞外蛋白质,以维持肿瘤细胞的生存和增殖,相应地这种细胞较少依赖网格蛋白介导的内吞途径内化胞外物质。

近年来纳米抗肿瘤药物载体的研究逐渐受到了广泛的关注,针对于不同肿瘤细胞设计不同的纳米抗肿瘤药物载体也是研究的重点之一,本研究致力于KRAS突变胰腺癌细胞表面巨胞饮结构的确认,巨胞饮结构特点和发生位置的分析,巨胞饮组成的分析以及介孔二氧化硅抗肿瘤药物载体入胞特征等研究,为达到以上研究目标,本论文按如下方案实施:1、合成带有两端酶切位点的HSA基因全序列,连接到pPIC9K质粒中,并转入毕赤酵母菌株rHSA GS115,使HSA基因融入酵母基因组中,又通过表达、鉴定及摇瓶培养、蛋白纯化浓缩等步骤,得到具有一定浓度和纯度的重组人血清白蛋白,连接到红色荧光分子Alexa Fluor 568上,获得了本研究所需要的重要工具蛋白rHSA和rHSA-Alexa Fluor 568。

2、利用含有十四烷酰佛波醇乙酸酯(TPA)的培养液孵育细胞,刺激细胞产生巨胞饮,观察到细胞表面出现大量“杯”状结构,分别给予细胞带有绿色荧光的巨胞饮标志物Dextran Alexa Fluor488,以及已被确认是通过巨胞饮进入细胞的白蛋白(rHSA-Alexa Fluor 568),都观察到了“杯”状结构和它们的共定位,在同时含有Dextran Alexa Fluor488、Dextran Alexa Fluor488两种培养液孵育细胞后我们也观察到了二者的共定位,确认了“杯”状结构为巨胞饮在细胞表面的瞬时状态,经过进一步的研究获得了巨胞饮结构的尺寸信息和大致形态,为方便理解,给出了巨胞饮的三种形态示意图。

【重磅】Nature：靶向KRAS治疗胰腺癌有奇招，外泌体做先锋

【重磅】Nature：靶向KRAS治疗胰腺癌有奇招，外泌体做先锋胰腺导管腺癌（PDAC）是一种恶性程度极高的消化系统恶性肿瘤，是胰腺癌中最主要的类型，其发病隐蔽，进展迅速，死亡率高，预后极差，由于其恶性程度高目前的外科手术或化疗等治疗手段效果不佳，因此迫切需要有效的新疗法出现。

RAS突变（图源网络）PDAC的一个特点是经常出现GTP酶KRAS的突变，并且这些突变能够有助于肿瘤的发生、进展和转移。

在基因修饰的实验小鼠模型中降低KRAS基因表达能够抑制肿瘤进展。

然而，想通过靶向KRAS治疗肿瘤，但直接并特异性地靶向这些RAS家族蛋白目前仍然是比较困难的。

在先前的研究中，使用纳米颗粒通过RNA干扰（RNAi）的方法靶向野生型Kras或下游效应基因，在肺癌和结肠直肠癌模型中能够影响肿瘤负荷。

在此前，想要通过RNAi靶向癌基因KRAS，在异种胰腺癌移植模型中通过直接电穿孔或生物聚合物是很难进行递送的，尤其是很难将RNAi有效递送至非肝的实体器官，其中特别是胰腺，所以靶向KRAS的RNAi的递送仍然是一个巨大挑战。

虽然脂质体和纳米粒子的出现为基于病毒递送系统的RNAi递送提供了一些优势，但是已经表现出来这些方法的效率低下以及容易被循环系统清除的现象。

在这项研究中，来自美国MD安德森癌症中心的研究人员探讨了外泌体是否可以作为RNAi的有效载体的可能性。

外泌体是一种具有脂质双层膜的纳米尺寸的细胞外囊泡（40-150nm），其能够被所有细胞释放并有效进入其他细胞。

与脂质体和其他合成药物纳米颗粒载体不同，外泌体含有可能增强内吞作用的跨膜和膜锚定蛋白，从而促进其内容物的递送。

CD47是外泌体蛋白质之一，是一个广泛表达的整合素相关跨膜蛋白，其部分功能可以保护细胞免受吞噬作用。

CD47是信号调节蛋白α（SIRPα，也称为CD172a）的配体，CD47-SIRPα间的结合能够发出“不要吃我”的信号，从而抑制吞噬作用。

癌基因RAS 能够促进胰腺癌细胞增殖，增强胞饮作用从而促进肿瘤细胞摄取外泌体。

KRAS基因突变对胰腺癌的影响

KRAS基因突变对胰腺癌的影响根据美国密歇根大学综合癌症中心研究人员的一项新研究，几乎所有的胰腺癌中发现的突变蛋白不仅在癌症的形成中而且在癌症持续的生长中发挥着重要的作用。

这一发现为开发新的疗法治疗这种致命性疾病提供了可能的靶标。

在对36例胰腺癌组织及癌旁胰腺组织中BRAF基因15号外显子及KRAS基因12号密码子进行测序后。

结果36例胰腺癌组织中，25例出现KRAS基因12号密码子突变（69.4％，25／36），3例出现BRAF基因V600E突变（8.3％，3／36），且均同时存在KRAS突变。

11例KRAS野生型胰腺癌组织中未发现BRAF突变；癌旁胰腺组织中均未检出突变。

结论：胰腺癌组织中BRAF基因突变可能并非主要突变，且常与KRAS基因突变同时存在。

研究人员已经知道，在KRAS基因突变是导致胰腺癌的发展。

这些突变经常出现在癌前病变，意味着它在胰腺癌中发挥了早期作用。

这项新研究，发表于2月份的临床调查发现上。

研究发现，在小鼠中突变的KRAS也能保持肿瘤的生长及帮助癌前肿瘤转变成浸润性肿瘤。

当研究人员关闭KRAS后，肿瘤消失了并且没有复发的迹象。

研究人员能够在设计的小鼠模型中操纵KRAS基因，在癌症发展的各个时间点对KRAS进行研究。

在癌前病变中，关闭KRAS消除了小鼠中的肿瘤，胰腺组织恢复正常，没有复发的迹象。

在浸润性癌中，失活KRAS杀死了癌细胞，但在胰腺中留下了类似纤维的疤痕，肿瘤没有复发。

目前针对KRAS基因突变的靶向药物尚属于在研阶段，代表性药物为植物提取的天然化合物安卓健，临床试验效果都比较不错，该药物最大的优点是副作用小，没有其他靶向药物的严重毒副反应。

由于胰腺癌KRAS突变比例非常大，所以该药可能会成为治疗胰腺癌的一种重要药物。

综上所述，KRAS基因点突变与胰腺癌密切相关。

研究报道，KRAS在胰腺癌中的突变率约为90%，其密码子12是发生突变的热点位置，所以检测该点突变对胰腺癌的诊断、预后及监测等都具有重要的临床价值。

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例１２密码子突变（Ｇ３４Ｄ３例，Ｇ３５Ｄ２１例）；２例１３密码子突变（Ｇ３８Ｄ１例，Ｃ３９Ｄ１例）。Ｋｒａｓ基因点突变
与肿瘤大小、神经侵犯相关（Ｐ＜０．０５），与年龄、性别、淋巴结转移、肿瘤部位、临床分期、病理类型、病理分级
・
论
著・
胰腺癌Ｋｒａｓ基因突变与Ｇｌｕｔｌ高表达协同促进肿瘤发生
吴丹，王彩莲，李春妍，郑士亚
（１．东南大学医学院附属江阴医院肿瘤科，江苏江阴江苏南京２１００１１；３．南京医科大学，江苏南京２１４４００；２．东南大学附属中大医院肿瘤科，２１００２９）
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７１ — ６２６４．２０１５．０６．０２８
Ｓｙｎｅｒｇｙｏｆｔｕｍｏｒｉｇｅｎｅｓｉｓｂｅｔｗｅｅｎｈｉｇｈ－Ｇｌｕｔ１ｅｘｐｒ Βιβλιοθήκη ｓｓｉｏｎａｎｄ
［Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ：ＴｏａｎａｌｙｚｅｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｏｖｅｒｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｏｆＧｌｕｔ１ａｎｄＫｒａｓｍｕｔａｔｉｏｎｓｉｎ
无关。胰腺癌中Ｇｌｕｔｌ蛋白呈高表达时，Ｋｒａｓ基因存在明显突变，有明显相关性（ｒ＝０．９９，Ｐ＜０．０５）。结论：Ｇｌｕｔ１高表达与Ｋｒａｓ基因异常表达可能协同促进了胰腺癌的恶性病变。［关键词］胰腺癌；Ｋｒａｓ基因；葡萄糖转运蛋白一１；糖酵解［中图分类号］Ｒ７３５．９［文献标识码］Ａ［文章编号］１６７１ ‘ ６２６４（２０１５）０６。０９８２ ‘ ０５
ｐａｎｃｒｅａｔｉｃｃａｎｃｅｒ．Ｍｅｔｈｏｄｓ：Ｉｎ４６ｃａｓｅｓｏｆｐａｎｃｒｅａｔｉｃｃａｒｃｉｎｏｍａａｎｄ４６ｃａｓｅｓｏｆｔｕｍｏｒａｄｊａｃｅｎｔｎｏｒｍａｌｐａｎｃｒｅａｔｉｃ
［摘要］目的：探讨胰腺癌组织中Ｋｒａｓ基因点突变的表达以及葡萄糖转运蛋白‘ １（Ｇｌｕｔ１）表达在促进癌细胞恶性增生中的意义及作用，研究两者之间的相关性。方法：收集４６例胰腺癌患者组织蜡块，应用免疫组织化
学染色技术检测Ｇｌｕｔｌ在胰腺癌中的表达，荧光定量ＰＣＲ测序法检测胰腺癌标本中Ｋｒａｓ基因点突变率。结果：４６例胰腺癌中Ｇｌｕｔｌ的阳性表达为４Ｏ例（８６．９％），正常癌旁组织中Ｇｌｕｔｌ不表达，两者差异有统计学意义（Ｐ＜０．０１）。Ｇｌｕｔｌ的表达与年龄、肿瘤大小、肿瘤部位相关（Ｐ＜０．０５），与性别、淋巴结转移、神经侵犯、病理分级、临床分期、病理类型无关。在４６例胰腺癌患者中有２６例存在Ｋｒａｓ基因点突变（５６．５％），其中２４
Ｊｉａｎｇｙｉｎ２１４４００，Ｃｈｉｎａ；２．Ｄ￣ａｎｍｅｍｏｆＯｎｃｏｌｏｇｙ，ＺｈｏｎｇｄａＨｏｓｐｉｔａｌ，ＳｏｕｔｈｅｓｔａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ⅳ ｎｎｇ２１０００９，Ｃｈｉｎａ；３．彬ｎＭｅｄｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ｎｇ２１００２９，Ｃｈｉｎａ）
东南大学学报
・
９８２・
医学版ＪＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖＭｅｄＳｃＥｄｉ、２。 … １５，。～ｅｃ；＇３一４。（＼６。）／：。９ … ８２。９ … ８６Ｓｏｉｖ（ＭｉＥｕｔｈｅａｓｔＵｎＳｃｅｄ
Ｋｒａｓｍｕｔａｔｉｏｎｉｎｐａｎｃｒｅａｔｉｃｃａｎｃｅｒ
ＷＵＤａｎ，ＷＡＮＧＣａｉ ’ ｌｉａｎ，ＬＩＣｈｕｎ。ｙａｎ。ＺＨＥＮＧＳｈｉ。ｙａ
，
（１．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＯｎｔｏｌｏｇｙ，ｔｈｅＡｆｉｆｌｉａｔｅｄＪｉａｎｇｙｉｎＨｏｓｐｉｔａｌｏｆＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＭｅｄｉｃａｌＣｏｌｌｅｇｅ，