KIF5B

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KIF5B(Kinesin Family Member 5B),全称驱动蛋白家族成员 5B,是编码人体内一种重要分子马达蛋白的基因。在生理状态下,KIF5B 蛋白利用 ATP 水解产生的能量,沿着微管(Microtubule)将线粒体、溶酶体及突触小泡等“货物”从细胞中心运输到边缘(顺向运输)。然而,在肿瘤学领域,KIF5B 因其基因组的不稳定性而臭名昭著,它是非小细胞肺癌(NSCLC)中最常见的融合伴侣基因。它经常与 RETALKMET 等激酶基因发生重排,利用其自身强劲的启动子和二聚化结构域,驱动激酶的持续过度激活,从而导致癌症发生。

KIF5B Gene
The "Engine" of Fusions (点击展开)
基因位置 10p11.22
蛋白功能 驱动蛋白 (Kinesin-1)
关键结构域 卷曲螺旋 (Coiled-coil)
主要致癌形式 作为5'端融合伴侣
最常见配对 KIF5B-RET (~70% RET+ 肺癌)
其他配对 KIF5B-ALK
KIF5B-MET
相关疾病 肺腺癌 (主要)

生理功能:细胞骨架的马达

KIF5B 是 Kinesin-1 家族的重链成员。想象一下,细胞内部是一个繁忙的物流中心,微管是高速公路,而 KIF5B 就是卡车。

  • 结构基础:
    KIF5B 蛋白包含一个 N 端马达域(负责在微管上“行走”)、一个中间的卷曲螺旋茎部(Coiled-coil Stalk,负责二聚化)和一个 C 端尾部(负责结合货物)。
  • 二聚化特性:
    为了执行运输功能,两个 KIF5B 分子必须通过卷曲螺旋区域紧密缠绕,形成同源二聚体。正是这种天然的、强力的二聚化能力,被癌细胞“劫持”用于激活致癌激酶。

病理角色:KIF5B-RET 融合

最经典的 RET 融合类型

在 RET 融合阳性的非小细胞肺癌(NSCLC)中,约 70%-90% 的病例是 KIF5B-RET 融合。这通常是由 10 号染色体上的 10q11.2 (RET) 和 10p11.2 (KIF5B) 发生染色体倒位 (Inversion) 引起的。

融合伙伴 机制后果 临床影响
KIF5B (N端)
+
RET (C端)
                   1. 高表达: KIF5B 的强启动子驱动 RET 过表达。
2. 持续激活: KIF5B 的卷曲螺旋域迫使 RET 激酶域形成二聚体,导致非配体依赖性自磷酸化。
                   形成具有强致癌性的融合蛋白。患者对 RET 抑制剂(如赛帕替尼)高度敏感。
KIF5B
+
ALK
                   机制同上,驱动 ALK 激活。
                   较罕见(< 0.5%)。虽然也是 ALK 融合,但部分研究提示 KIF5B-ALK 患者对克唑替尼的反应可能不如 EML4-ALK 患者好。
   KIF5B 介导的 RET 二聚化机制

临床诊疗:从基因到药物

检测到 KIF5B 作为融合伴侣,是指导靶向用药的关键信号。

  • 诊断:
    推荐使用 NGS(二代测序)检测。KIF5B 的断裂点通常位于内含子 15、16 或 24。PCR 方法如果设计引物未覆盖这些区域,可能会漏检。
  • 治疗:
    对于 KIF5B-RET 融合阳性的 NSCLC 患者,首选高选择性 RET 抑制剂:
    赛帕替尼 (Selpercatinib):ORR > 80% (初治)。
    普拉替尼 (Pralsetinib):ORR > 70% (初治)。
    注: 尽管 KIF5B 是伴侣,但药物靶向的是 RET 激酶域,因此 KIF5B 的具体断裂点变体通常不影响 RET 抑制剂的选用。
       学术参考文献与权威点评
       

[1] Kohno T, Ichikawa H, Totoki Y, et al. (2012). KIF5B-RET fusions in lung adenocarcinoma. Nature Medicine. 2012;18(3):375-377.
[发现突变]:里程碑文献。日本团队首次在肺腺癌中鉴定出 KIF5B-RET 融合基因,并证明其转化活性,标志着 RET 成为肺癌的新靶点。

[2] Lipson D, Capelletti M, Yelensky R, et al. (2012). Identification of new ALK and RET gene fusions from colorectal and lung cancer biopsies. Nature Medicine. 2012;18(3):382-384.
[同期发现]:美国团队利用 NGS 技术独立发现了 KIF5B-RET 融合,验证了其作为肺癌驱动基因的地位。

[3] Drilon A, et al. (2020). Efficacy of Selpercatinib in RET Fusion-Positive Non-Small-Cell Lung Cancer. New England Journal of Medicine. 2020.
[治疗突破]:LIBRETTO-001 研究证实,针对 KIF5B-RET 等融合类型的肺癌患者,赛帕替尼能带来持久的深度缓解。

           KIF5B · 知识图谱
主要激酶 RET (最常见) • ALKMETFGFR1
功能角色 融合伴侣 (Fusion Partner) • 提供二聚化能力
临床意义 指示使用 RET-TKI (如 KIF5B-RET 阳性)
对比其他 vs EML4 (ALK的主要伴侣) • vs CCDC6 (RET的另一伴侣)