RAF
RAF 激酶家族是一类具有丝氨酸/苏氨酸特异性的蛋白激酶，作为 RAS/MAPK 信号级联通路中的关键 MAPKKK。该家族包含三个高度同源的成员：ARAF、BRAF 和 CRAF（Raf-1）。RAF 激酶通过识别并结合膜结合态的 RAS-GTP 被激活，进而通过磷酸化下游的 MEK 激酶启动促增殖信号。在精准肿瘤学中，BRAF V600E 突变是黑色素瘤、甲状腺癌及部分肺癌的核心致癌驱动力，而针对 RAF 的抑制剂开发揭示了复杂的 二聚化 调控及 矛盾激活 机制，这直接推动了当代“BRAF + MEK”双靶联合治疗范式的确立。
分子机制：从单体招募到二聚化激活
RAF 激酶的激活是一个动态的膜转位过程，涉及自抑制状态的解除。其结构包含三个保守区域（CR1, CR2, CR3）：
- 自抑制解除： 在静息状态下，RAF N-端的调节域（CR1/CR2）掩盖了 C-端的激酶结构域（CR3）。当活化的 RAS 结合 CR1 中的 RBD 位点后，受力拉动使得受体构象翻转。
- 二聚化 (Dimerization)： 活化的 RAF 需要通过“侧向对侧向”的模式形成同源或异源二聚体（如 BRAF-CRAF 复合物）。二聚化是激活激酶域、实现对 MEK 高效磷酸化的物理基础。
- 14-3-3 蛋白的作用： 14-3-3 蛋白结合在特定的磷酸化位点上，起到稳定二聚体构象的作用。
异构体对比：ARAF、BRAF 与 CRAF
虽然三个异构体都参与级联，但在组织分布、激活阈值及致癌潜力上显著不同：
| 成员 | 激酶活性/特点 | 肿瘤相关性 |
|---|---|---|
| BRAF | 最强。 仅需一个位点的磷酸化即可激活。 | 突变频率最高。V600E 占所有 BRAF 突变的 80% 以上。 |
| CRAF (Raf-1) | 中等。调节机制最复杂。 | 极少发生点突变，但常作为旁路激活的核心支架。 |
| ARAF | 最弱。基础活性极低。 | 突变罕见。偶尔见于肺腺癌等特定亚型。 |
临床景观：BRAF 抑制剂与矛盾激活之谜
第一代 RAF 抑制剂（如维罗非尼）在临床使用中发现了一个惊人的现象——矛盾激活（Paradoxical Activation）：
- 机制详解： 在 RAS 突变细胞或野生型 RAF 细胞中，抑制剂结合一个 RAF 单体后，会通过别构效应诱导其与另一个无药物结合的 RAF（尤其是 CRAF）形成二聚体。这反而增强了激酶活性，导致信号级联反常爆发。
- 临床对策： 为避免诱发皮肤鳞癌等次生肿瘤，临床必须采用 BRAF抑制剂 + MEK抑制剂 的联合方案，从下游彻底截断异常信号。
- 新一代研发： 二聚体抑制剂（如对二聚体两端均有效的药物）正成为克服此类适应性耐药的前沿方向。
关键关联概念
- BRAF V600E： 导致 RAF 模拟磷酸化状态、实现非依赖二聚化激活的经典突变。
- MEK： RAF 唯一的已知下游激酶底物。
- 矛盾激活： 导致早期 RAF 单药治疗产生副作用的生化根源。
- SHP2： 协同调控 RAS 招募 RAF 的上游支架，联合治疗的热门位点。
学术参考文献与权威点评
[1] Wellbrock C, et al. (2004). The RAF proteins take centre stage. Nature Reviews Molecular Cell Biology.
[学术点评]：该综述界定了 RAF 家族成员在功能分工上的差异，是研究其细胞生物学的基石。
[2] Poulikakos PI, et al. (2010). RAF inhibitor resistance is mediated by dimerization of aberrantly spliced BRAF(V600E). Nature.
[学术点评]：揭示了二聚化在耐药演变中的关键作用，解释了临床缓解后迅速复发的分子原因。
[3] Hatzivassiliou G, et al. (2010). RAF inhibitors prime wild-type RAF to activate the MAPK pathway and enhance growth. Nature.
[学术点评]：矛盾激活理论的奠基之作，彻底改变了对激酶抑制剂单药应用的安全性评价逻辑。