BRAF

BRAF（B-Raf proto-oncogene, serine/threonine kinase），是 RAF 激酶家族的一员，在 RAS-RAF-MEK-ERK（MAPK）信号通路中扮演着承上启下的核心角色。正常生理条件下，BRAF 作为 RAS 的下游效应分子，通过磷酸化激活 MEK，进而激活 ERK，调控细胞的增殖、分化和存活。在肿瘤学中，BRAF 是最常见的突变激酶之一，约 50% 的黑色素瘤、45% 的甲状腺乳头状癌和 10% 的结直肠癌携带 BRAF 突变。最著名的突变是 V600E，它模拟了磷酸化状态，使 BRAF 无需 RAS 信号即可持续激活，驱动肿瘤生长。针对 BRAF V600E 的抑制剂（如维莫非尼、达拉非尼）已成为多种癌症的标准治疗，但“矛盾性激活”（Paradoxical Activation）现象和耐药性仍是临床挑战。

BRAF / v-Raf

Serine/Threonine Kinase (点击展开)

                  [Image:BRAF_kinase_domain_V600E_structure.png|100px|BRAF V600E 突变体结构]

MAPK 通路枢纽 / 黑色素瘤驱动

基因符号	BRAF
别名	BRAF1, RAFB1
染色体位置	7q34
Entrez Gene	673
UniProt ID	P15056
OMIM 编号	164757
酶类别	丝氨酸/苏氨酸激酶
氨基酸数	766 aa
关键结构域	RBD (RAS结合), Kinase Domain
突变热点	V600E (>90%), K601E
临床意义	黑色素瘤, 甲状腺癌, CRC

分子机制：单体激活与二聚体激活

BRAF 突变根据其激活机制和对 RAS 的依赖性，在临床上被分为三类（Class I, II, III）。

• Class I (V600E)：单体激活
  最常见的突变类型（尤其是 V600E，缬氨酸变为谷氨酸）。该突变在激活环（Activation Loop）引入负电荷，模拟了磷酸化状态，使 BRAF 无需二聚化、无需 RAS 信号即可维持高活性的单体构象。这是现有 BRAF 抑制剂（如维莫非尼）的主要靶点。
• Class II (如 K601E) & III (如 D594G)：二聚体依赖
  Class II 突变通过二聚化激活，不依赖 RAS；Class III 则是激酶活性受损（Kinase-dead），但通过与 CRAF (RAF1) 形成异源二聚体，并结合 RAS 来反常激活 ERK 通路。这两类突变对传统的 V600E 抑制剂不敏感，甚至可能被其反常激活。

   [Image:BRAF_mutation_classification_mechanism.png|100px|BRAF 突变分类与激活机制]

临床警示：双重阻断与矛盾激活

单独用药的陷阱

虽然 BRAF 抑制剂疗效显著，但单药使用很快会导致耐药，并伴随独特的副作用。

矛盾性激活 (Paradoxical Activation)：
在 BRAF 野生型细胞（或 RAS 突变细胞）中，第一代 BRAF 抑制剂会结合一个 BRAF 分子，诱导其与 CRAF 形成异源二聚体，反而反式激活 CRAF，导致下游 ERK 通路异常增强。这在临床上表现为患者出现继发性皮肤肿瘤（如角化棘皮瘤、皮肤鳞癌）。

双靶点联合 (Vertical Blockade)：
为克服上述问题和延迟耐药，标准疗法是联合使用 BRAF 抑制剂 + MEK抑制剂（如达拉非尼 + 曲美替尼）。MEK 抑制剂不仅切断下游信号，还能抵消矛盾性激活带来的副作用。

癌种	突变特征	治疗策略
黑色素瘤	V600E / V600K (~50%)	双靶联合：达拉非尼 + 曲美替尼；或 维莫非尼 + 考比替尼。免疫治疗也是一线选择。
结直肠癌 (CRC)	V600E (~10%)	特殊策略：由于 EGFR 反馈性激活，单用 BRAF 抑制剂无效。必须联合 EGFR 单抗（如西妥昔单抗）+ BRAF 抑制剂（如恩科芬尼）。
甲状腺乳头状癌	V600E (~45%)	对于放射性碘难治性患者，可考虑 BRAF/MEK 抑制剂。
非小细胞肺癌	V600E (1-2%)	达拉非尼 + 曲美替尼 已获批。

治疗演进：下一代抑制剂

针对 Class II/III 突变及获得性耐药，新型药物正在开发中。

• Pan-RAF 抑制剂：
  如 Belvarafenib。这类药物能同时抑制单体和二聚体形式的 RAF，有望克服 V600E 抑制剂导致的矛盾性激活，并对 Class II/III 突变有效。
• Paradox-Breaker：
  设计能够阻断二聚化或不诱导反式激活的新型抑制剂（如 PLX8394），旨在提高安全性并覆盖更广泛的突变谱。

       学术参考文献与权威点评
       

[1] Davies H, Bignell GR, Cox C, et al. (2002). Mutations of the BRAF gene in human cancer. Nature. 2002;417(6892):949-954.
[学术点评]：发现之源。Wellcome Trust Sanger 研究所团队首次大规模报道 BRAF 在人类癌症中的高频突变，特别是 V600E，确立了其作为关键癌基因的地位。

[2] Chapman PB, Hauschild A, Robert C, et al. (2011). Improved survival with vemurafenib in melanoma with BRAF V600E mutation. New England Journal of Medicine. 2011;364(26):2507-2516.
[学术点评]：临床里程碑。BRIM-3 试验结果显示，维莫非尼在 V600E 突变黑色素瘤中显著优于化疗，开启了 BRAF 靶向治疗时代。

[3] Yao Z, Torres NM, Tao A, et al. (2015). BRAF Mutants Evade ERK-Dependent Feedback by Different Mechanisms that Determine Their Sensitivity to Pharmacologic Inhibition. Cancer Cell. 2015;28(3):370-383.
[学术点评]：机制分类。Neal Rosen 团队系统阐述了 BRAF Class I/II/III 突变的不同激活机制及对药物的敏感性差异，为精准治疗提供了理论框架。

[4] Kopetz S, Grothey A, Yaeger R, et al. (2019). Encorafenib, Binimetinib, and Cetuximab in BRAF V600E-Mutated Colorectal Cancer. New England Journal of Medicine. 2019;381(17):1632-1643.
[学术点评]：结直肠癌突破。BEACON CRC 研究证实，针对 CRC 的 EGFR 反馈机制，必须采用 BRAF+EGFR (±MEK) 的联合阻断策略，改写了肠癌指南。

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