26、乳腺癌相关信号网络的动态模拟与参数分析

乳腺癌相关信号网络的动态模拟与参数分析

1. 研究背景与意义

在生物化学层面，正常分化的细胞可看作是一个由众多信号通路构成的网络。而癌症细胞则通常存在约二十多条发生突变的信号通路，同一通路中的潜在突变往往相互排斥，每条通路大约包含10 - 20个信号分子，其中任何一个都可能因功能获得或丧失而发生突变。

我们主要聚焦于乳腺癌（BC）以及细胞周期G0 - G1阶段的部分过程。研究发现，在乳腺癌中，[ErbB家族受体 - PI3K - PTEN - Akt - GSK3β - APC - β - 连环蛋白 - TCF/LEF]（简称PI3K - Akt - β - 连环蛋白通路）中，ErbB2在20 - 30%的病例中发生扩增，PI3KCA在约26%的病例中发生突变，PTEN在约40%的病例中低表达或失活，APC在约4%的病例中发生突变，β - 连环蛋白在约2%的病例中发生突变。这些突变大多相互排斥，将同一通路中所有相互排斥的改变相加，可得出该通路在乳腺癌中的总体改变频率，PI3K - Akt - β - 连环蛋白通路在乳腺癌中几乎100%发生功能亢进。

此外，ErbB家族受体下游还有另一条通路[ErbB家族受体 - Grb2 - Shc - SOS（KRAS的交换因子） - GAP（KRAS的GTP酶） - KRAS - BRAF - MEK - ERK - MAP激酶激活的转录因子]（简称KRAS - ERK通路），在乳腺癌和其他癌症中也常处于过度激活状态。在结直肠癌和非小细胞肺癌（NSCLC）中，KRAS突变频率较高；在三阴性乳腺癌中，三种RAS的联合突变频率约为40%。还有一条较小的通路，即激活、突变、扩增的EGFR受体可使β - 连环蛋白在Y - 654位点磷酸化，使其独立于