上一期已经讲过BRAF基因与甲状腺癌之间的关系（详见“甲状腺癌与BRAF基因之间的那些事”），这一期我们将围绕RET基因，为大家解开RET基因与甲状腺癌之间的谜团。

图1 2020年中国癌症新发病例数前十的癌症

近年来，甲状腺癌的发病率在包括我国在内的全球多个国家和地区呈现持续快速上涨态势。全球年新发病例高达近60万，中国患者约占其中1/3以上（图1），女性和男性患者的比例约3:1[1]。

RET基因发现于1985年，是一种原癌基因，位于10号染色体长臂（10q11.2），长约60kb，包含21个外显子。RET基因编码受体酪氨酸激酶蛋白，可以调节细胞的增殖、生长、分化、迁移和凋亡；在器官的生成以及神经系统发育过程中也发挥重要作用，还与男性精子的产生相关[2]。RET蛋白由三个结构域组成：一个胞外结构域，具有四个钙粘蛋白样重复序列和一个富含半胱氨酸的区域；一个跨膜结构域；以及一个胞内酪氨酸激酶结构域。RET蛋白有三种亚型，分别为RET 51（长51-氨基酸）、RET 43（中43-氨基酸）、RET 9（短9-氨基酸），它们在表达的时空调控、细胞定位和转运以及生物学功能上存在差异。其中RET 51和RET 9为主要亚型，两者都高度保守，但RET 51比RET 9更有效地促进细胞增殖、迁移和锚定[3]（图2）。

图2 RET蛋白的结构示意图

RET基因是如何参与调控细胞的生长周期？又是如何引起肿瘤的发生？RET蛋白参与RAS-MAPK、PI3K-AKT、JAK-STAT和PKC等细胞信号通路，即参与了细胞的生长、增殖、分化、凋亡等细胞周期过程。然而，只有激活的RET蛋白才能激活下游的信号通路，发挥调控功能。现研究表明：RET蛋白的激活需要GDNF家族配体（GFLs）与GDNF家族受体-α（GFRα）两者结合参与。GFLs类型众多，除了胶质细胞系源性神经营养因子（GDNF）之外，还包括神经动素（NRTN）、青蒿素（ARTN）和波斯芬（PSPN）。在配体GDNF、NRTN、ARTN和PSPN分别与受体GFRα1、GFRα2、GFRα3和GFRα4结合的作用下，GFLs-GFRα复合物与RET的结合触发了其同源二聚化、酪氨酸残基的磷酸化和随后的细胞内信号转导，从而参与了细胞生长周期的调控[4-5]（图3）。

图3 RET信号转导通路

图4 甲状腺

甲状腺癌是最常见的恶性内分泌肿瘤，起源于甲状腺滤泡上皮或滤泡旁上皮细胞（图4）。根据肿瘤起源及分化差异，甲状腺癌可分为分化型甲状腺癌（DTC）、甲状腺髓样癌（MTC）、低分化甲状腺癌（PDTC）和未分化甲状腺癌（ATC），其中DTC又分为乳头状甲状腺癌（PTC）和滤泡状甲状腺癌（FTC）。在所有的组织分型中，PTC最为常见，约占全部甲状腺癌的90%，MTC较为罕见，约占3%。研究表明，RET基因变异最常发生在PTC和MTC中，其中PTC主要发生RET重排，MTC主要发生RET突变。相比PTC中最常见的BRAF突变，RET重排在PTC中发生的频率不是很高，约占10%~20%，且RET重排与BRAF突变之间互斥。RET基因断裂点常出现在11号内含子，偶尔出现在7号和10号内含子，导致编码激酶结构域3′端和其它伴侣基因的5′端发生了倒位或易位，从而导致RET激酶被激活，并产生嵌合癌蛋白，最终引起肿瘤的发生[6-8]（图5）。

图5 RET重排

迄今为止，已有超过35个基因与RET形成融合基因，其中CCDC6-RET和NCOA4-RET是PTC中最常见，分别被命名为RET/PTC1和RET/PTC3，占PTC RET重排类型中的60%和30%（图6）。而造成RET重排常见的因素是电离辐射，据报道，曾受到切尔诺贝利放射性沉降物或日本原子弹影响的PTC患者中，RET重排发生率为50%~80%，并且儿童比成人更常见。携带RET重排的年轻甲状腺癌患者往往早期出现包膜外侵、淋巴结转移和远处转移，分期较高。回顾性研究显示，RET/PTC重排对Bethesda Ⅲ类结节恶性诊断率为60%，无假阳性存在，提示 RET/PTC重排是PTC诊断特异性非常高的标志物。我国的专家共识建议：伴有RET重排的PTC恶性程度更高，建议尽早积极外科手术治疗[6-8]。

图6 RET重排主要类型（甲状腺癌）

MTC是一种由降钙素（Ctn）分泌的滤泡旁C细胞引起的恶性肿瘤。根据疾病的遗传特性，将MTC分为遗传性（20%~25%）和散发性（75%~80%）两大类。几乎所有的遗传性MTC（HMTC）都伴有RET基因的胚系突变，并通过染色体显性遗传；50%的散发性MTC有RET基因的体细胞突变。HMTC以多发性内分泌肿瘤综合征2型（MEN2）中的一部分发病，根据临床特征可分为三个亚型：MEN2A、MEN2B 和家族性甲状腺髓样癌（FMTC）。MEN2A是最常见的亚型，在MEN2家族中占60%~90%；MEN2B占5%，恶性程度较高；FMTC是MEN2最“惰性”亚型，发病较晚[7、9]。

RET基因突变与MEN2A

95% MEN2A患者与RET基因突变热点聚集在RET胞外富含半胱氨酸的区域的6个半胱氨酸残基，主要是10号外显子中密码子609、611、618和620，以及11号外显子中密码子630和634中的半胱氨酸常发生替换，这些位点以其它氨基酸取代半胱氨酸，减少分子内二硫键形成，通过RET单体分子间二硫键促进RET同型二聚体形成，导致RET非配体持续激活[7、9、10]（图7）。

RET基因突变与FMTC

FMTC患者RET突变不仅存在于胞外半胱氨酸残基，也存在于胞外和胞内的其它非半胱氨酸残基，如Gly533Cys（G533C）（RET胞外结构域8号外显子）、Glu768Asp（E768D）、Leu790Phe（L790F）、Tyr791Phe（Y791F）、Val804Met/Leu（V804M/L）和Ser891Ala（S891A）（RET激酶结构域13-15号外显子）[7、9、10]（图7）。

RET基因突变与MEN2B

MEN2B患者与RET基因激酶结构域有关，95%的MEN2B病人携带RET基因16号外显子M918T突变，不足5%的病人携带15号外显子A883F突变。这些突变可以改变蛋白质构象，增加ATP结合亲和力，降低自身抑制[7、9、10]（图7）。

图7 MEN2家族RET基因突变类型

RET基因突变与散发性MTC

散发性MTC大多存在RET基因的体细胞突变。M918T是最常见的位点（约80%），第二常见突变位点是C634突变（约15%），其它少见的体细胞突变涉及A883、C609、C630等位点。研究表明，RET基因M918T体细胞突变与MTC侵袭性有关，因此，指南建议对晚期MTC、计划进行选择性RET抑制剂治疗的患者行体细胞RET突变检测。虽然是散发性疾病，但研究显示仍然有1%~7%散发性MTC患者实际上患有遗传性疾病，故指南指出：散发性MTC患者应进行遗传咨询和检测RET突变情况（在散发性MTC中，RET突变与HRAS、KRAS突变相互排斥）[7、9、10]。

RET基因突变位点的危险度分层

目前发现超过100种RET基因的点突变、拷贝数变异、插入或缺失变异等与遗传性MTC相关，而不同的突变位点所致肿瘤的恶性程度亦不相同，可分为最高危组、高危组和中危组（图8），不同的风险程度将采取不同的方案进行预防及治疗[7、9、10]。

图8 RET基因突变位点与遗传性甲状腺髓样癌的恶性风险

综上所述，RET基因变异与甲状腺癌密切相关，特别是在乳头状甲状腺癌（PTC）和甲状腺髓样癌（MTC）中。RET/PTC重排也可作为甲状腺结节良恶性诊断的标志物，同时也能辅助诊断遗传性甲状腺风险程度，以及时做好预防。

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参考文献

[1]IARC 2020年全球最新癌症负担数据.

[2]Cytokine & growth factor reviews,2005,16(4-5): 441-467.

[3]Cytogenet Cell Genet 2001,95:169-76.

[4]Nature reviews Clinical oncology,2018,15(3):151-167.

[5]JMA J, 2020, 3(3): 175-181.

[6]甲状腺癌诊疗指南（2022年版）

[7]甲状腺癌RET基因检测与临床应用专家共识（2021版）

[8]甲状腺癌基因检测与临床应用广东专家共识（2020版）

[9]甲状腺髓样癌诊断与治疗中国专家共识（2020版）

[10]甲状腺髓样癌诊疗CSCO指南（2022版）