本文综述了秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）作为癌症信号通路研究的补充性体内模型的价值，重点讨论了保守的RTK-RAS-ERK、Notch和Wnt信号通路、代表性突变体、定量检测指标、遗传学工具、抗癌药物筛选以及基于化学感应的应用。
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本文综述了秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）作为癌症信号通路研究的补充性体内模型的价值，重点讨论了保守的RTK-RAS-ERK、Notch和Wnt信号通路、代表性突变体、定量检测指标、遗传学工具、抗癌药物筛选以及基于化学感应的应用。
秀丽隐杆线虫 (秀丽隐杆线虫是一种遗传操作简便、通体透明且成本低廉的多细胞动物模型，可在机制性癌症研究中连接传统细胞培养实验与哺乳动物系统。本综述聚焦于保守的RAS/MAPK、Notch和Wnt信号通路，围绕通路保守性、突变品系、定量表型、遗传工具以及在机制研究、化合物筛选和基于化学感应的检测中的应用进行组织。我们首先描述了通路组分的保守性及与肿瘤相关的表型，包括生殖系过度增殖和多阴门（Muv）表型。随后，我们汇总了代表性突变体，如功能获得性glp-1和let-60品系，以及功能缺失性gld-1和 lip-1 模型，可用于分析干细胞维持、异位增殖及信号通路失调。此外，我们讨论了可用于构建模型的现有工具，包括RNA干扰、转基因技术、MosTIC、TALENs和CRISPR/Cas9，重点阐述这些技术在癌症相关基因功能研究中的优势与局限性。最后，我们总结了已发表的应用案例 秀丽隐杆线虫 在抗癌药物筛选、通路发现及肿瘤相关化学感应研究中的应用。通过将遗传保守性与可扩展性相结合 体内 表型分析， 秀丽隐杆线虫 为假设生成、通路验证和早期治疗发现提供了互补的平台，但在将研究结果转化为人类肿瘤生物学时，应认识到其在适应性免疫和器官复杂性方面的局限性。
癌症仍然是全球发病率和死亡率的主要原因。GLOBOCAN 2022年估计全球新增癌症病例近2000万例，癌症死亡病例达970万例，其中包括非黑色素瘤皮肤癌1。由于预计癌症发病率将随着人口增长和老龄化而上升2，能够解析保守机制并支持高效靶点优先排序的实验系统仍然至关重要。
癌症机制的研究通常在培养细胞中进行，随后在脊椎动物模型中验证。然而，细胞培养无法重现完整生物体的生理环境，而脊椎动物研究成本较高且通量相对较低。因此，一种能够结合遗传可操作性、多细胞环境以及快速实验周期的互补模型，可在特定科学问题上架起桥梁 体外 检测与哺乳动物验证
Caenorhabditis elegans（C. elegans）填补了这一互补的研究领域。在 20 °C 条件下，它从胚胎发育至具有生育能力的成虫约需 3 天，实验室条件下的典型寿命为 2–3 周，可产生约 300 个自交后代3。OrthoList 2 鉴定出 20,310 个人类蛋白质编码基因中的 10,678 个具有 C. elegans 直系同源基因（占 52.6%）4，而更早的一项比较蛋白质组学分析发现，C. e....
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致癌信号通路的保守性 秀丽隐杆线虫
癌症由遗传和表观遗传改变的共同作用所驱动，这些改变扰乱了细胞增殖、分化、存活、基因组维护、代谢以及与微环境的相互作用。 秀丽隐杆线虫 无法再现人类恶性肿瘤的每一个特征，但可以在整体动物背景下分离出保守的通路功能。因此，最具信息量的模型是将明确的分子病变与可测量的表型以及清晰的人类癌症类比相结合。
RTK-RAS-ERK 信号通路
受体酪氨酸激酶（RTK）的激活可促进受体二聚化或构象重排，并导致胞质内酪氨酸残基发生反式自磷酸化7。磷酸化酪氨酸位点作为停泊位点招募衔接蛋白和鸟苷酸交换因子，促使RAS由GDP结合状态转变为GTP结合状态7,8。RAS-GTP将RAF激酶募集至质膜，在此RAF被激活，进而启动RAF–MEK–ERK激酶级联反应8,9。活化的ERK可磷酸化胞质和核内的多种底物，调控细胞增殖、分化、存活及细胞命运决定10。因此，致癌性RAS突变或异常的RTK活性可使该通路持续输出信号，....
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C. elegans 是一种互补的、遗传上易于操作的 体内 系统，可用于解析保守的癌症相关信号通路，并对候选靶点或化合物进行优先排序。其最具信息量的应用能够明确地将人类癌症的改变与保守的线虫同源基因、组织背景以及定量表型（如生殖系过度增殖、多阴门形成、报告基因活性或药物反应）联系起来。解释结果时必须区分真正的生殖系肿瘤与发育通路的读数，并应通过独立等位基因、遗传拯救或上位性分析，以及对毒性和发育延迟的对照实验加以验证。尽管线虫无法模拟适应性免疫、血管系统、器官特异性结构或转移过程，但在快速提出假设和早期通路验证方面仍具有重要价值。未来的研究若能结合患者来源变异的内源性编辑、组织特异性扰动、自动化表型分析以及跨物种验证，将进一步增强其向哺乳动物癌症生物学的转化能力。
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作者声明无竞争利益。
感谢由美国国立卫生研究院研究基础设施项目（P40 OD010440）资助的线虫遗传学中心（Caenorhabditis Genetics Center），为我们提供菌株信息和资源。本工作得到浙江省卫生厅科学基金（编号：2025KY1608）的支持。
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