EGFR基因檢測在非小細(xì)胞肺癌診療應(yīng)用中的新進(jìn)展

霍婷婷　賈金虎

1蘭州軍區(qū)蘭州總醫(yī)院保健一部，甘肅蘭州730050

2酒泉市人民醫(yī)院呼吸內(nèi)科，甘肅酒泉735000

EGFR基因檢測在非小細(xì)胞肺癌診療應(yīng)用中的新進(jìn)展

霍婷婷1賈金虎2#

1蘭州軍區(qū)蘭州總醫(yī)院保健一部，甘肅蘭州730050

2酒泉市人民醫(yī)院呼吸內(nèi)科，甘肅酒泉735000

表皮生長因子受體（EGFR）是近年來關(guān)于非小細(xì)胞肺癌（NSCLC）發(fā)病機(jī)制中新的細(xì)胞分子受體，針對EGFR基因突變研究出的分子靶向藥物是治療NSCLC策略中成功有效的靶點(diǎn)途徑，與傳統(tǒng)一、二線化療方案相比，其具有精準(zhǔn)殺傷腫瘤細(xì)胞，對機(jī)體正常細(xì)胞損傷小，不良反應(yīng)較少等優(yōu)點(diǎn)，從而延長了NSCLC患者的生存期，并提高了生活質(zhì)量。然而近年來的研究提示，分子靶向藥物的耐藥性對其持續(xù)精準(zhǔn)治療的有效性構(gòu)成了嚴(yán)重影響。本文就EGFR基因的生物學(xué)特性，基因突變及與NSCLC的關(guān)系作一綜述，并探討EGFR受體在未來NSCLC治療領(lǐng)域中的前景。

EGFR；NSCLC；研究進(jìn)展；基因突變

非小細(xì)胞肺癌（non-smallcellcarcinoma，NSCLC）是我國肺癌的主要病理類型，占肺癌患者總數(shù)的80%～85%［1］，主要包括腺癌、鱗癌、大細(xì)胞癌等，與其他惡性腫瘤類似，NSCLC主要以肺部局部腫瘤癥狀和全身轉(zhuǎn)移癥狀為主［2］，與小細(xì)胞肺癌相比，其轉(zhuǎn)移速度相對較慢，生存期略長于小細(xì)胞肺癌［3］，但NSCLC對傳統(tǒng)放化療并不敏感，且因長期化療對機(jī)體正常細(xì)胞的損害使患者難以承受，最終導(dǎo)致患者病死于多種化療并發(fā)癥。近年來，隨著對EGFR基因的不斷研究，其在NSCLC致病中的機(jī)制逐漸闡明［4］，針對EGFR基因突變機(jī)制及特異性調(diào)節(jié)體內(nèi)腫瘤生物信息轉(zhuǎn)導(dǎo)等途徑的分子靶向藥物的問世，通過精準(zhǔn)分子靶向途徑殺傷腫瘤細(xì)胞，且對正常機(jī)體細(xì)胞的損傷甚少［5］，這為NSCLC患者進(jìn)行廣泛分子靶向治療帶來新的希望，然而表皮生長因子受體酪氨酸激酶抑制劑（epidermal growth factor receptor-tyrosine kinase inhibitor，EGFR-TKI）耐藥的產(chǎn)生，成為未來分子靶向精準(zhǔn)治療的“瓶頸”。

1　EGFR的生物學(xué)特性

表皮生長因子（epidermal growth factor，EGF）最早于1962年由Stanley Cohen在小鼠的頜下腺中發(fā)現(xiàn)［6］，此后多種生物體的表皮生長因子受體（epidermal growth factor receptor，EGFR）被相繼發(fā)現(xiàn)，EGFR主要存在于胃腸道、腎、真皮組織、血管上皮組織細(xì)胞膜上［7］，是由1186個氨基酸殘基組成的糖蛋白，相對分子量為170×103，基因定位于人第7號染色體的短臂，含有28個外顯子。EGFR由細(xì)胞外域、細(xì)胞內(nèi)域、跨膜區(qū)三個部分組成［8］，細(xì)胞內(nèi)域是EGFR基因最重要的部分，含有很多絡(luò)氨酸殘基［9］，通過磷酸化及細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路可在多數(shù)上皮細(xì)胞腫瘤中過度表達(dá)，也是最早發(fā)現(xiàn)于人類B癌基因家族編碼跨膜的糖蛋白之一［10］，其在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展、活化過程中發(fā)揮重要作用［11］。最新發(fā)現(xiàn)EGFR的胞外域與EGF相應(yīng)配體結(jié)合后通過二聚化或異聚化過程參與腫瘤的形成，實(shí)現(xiàn)自身磷酸化的同時激活主要酪氨酸殘基，并進(jìn)一步激活與細(xì)胞增殖、凋亡有關(guān)的通路，從而參與并調(diào)節(jié)細(xì)胞的生長、分化與增殖，另一方面，EGFR為腫瘤的生長提供了豐富的供血［12］。

2　EGFR在NSCLC發(fā)生發(fā)展過程中的作用

EGF是一種能夠促進(jìn)細(xì)胞有絲分裂的因子，能與EGFR相應(yīng)受體結(jié)合后促進(jìn)細(xì)胞的增殖、分化，特別是腫瘤細(xì)胞的增殖，進(jìn)而引起細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化［13］，EGFR的主要成分是受體酪氨酸激酶（receptor tyrosine kinase，RTK），其中酪氨酸激酶胞內(nèi)區(qū)有典型的ATP結(jié)合位點(diǎn)及酪氨酸激酶區(qū)［14］，而酪氨酸激酶在細(xì)胞增殖活化過程中發(fā)揮關(guān)鍵性作用。EGFR胞外區(qū)的專一配體雙調(diào)蛋白（amphiregulin，AR）與EGF等刺激信號作用于RTK后啟動細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑［15］，通過一系列級聯(lián)反應(yīng)激活擬南芥基因AP-1，核轉(zhuǎn)錄因子B等重要的轉(zhuǎn)導(dǎo)因子，最終使細(xì)胞核內(nèi)早期反應(yīng)基因水平增加，使得細(xì)胞增殖轉(zhuǎn)化［16-17］。與此同時，核轉(zhuǎn)錄因子的增加可直接結(jié)合EGFR啟動因子，使EGFR表達(dá)增加［18］。在這一過程中，有絲分裂原活化蛋白激酶（MAPK）及磷脂酰肌醇-3-激酶（PI3K）途徑是實(shí)現(xiàn)細(xì)胞信號核內(nèi)轉(zhuǎn)導(dǎo)的主要路徑［19］；另一方面，EGFR可通過與相應(yīng)受體結(jié)合而實(shí)現(xiàn)自身磷酸化，并通過上述途徑發(fā)揮細(xì)胞內(nèi)基因的相關(guān)功能，而且AR可促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的合成，并產(chǎn)生持久的MAPK活性，誘發(fā)EGFR的過度表達(dá)，特別是當(dāng)EGFR羧基端缺失時，MAPK活性更為顯著，EGFR過度表達(dá)和突變及信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的異常，最終導(dǎo)致細(xì)胞DNA復(fù)制及細(xì)胞分裂過度，從而導(dǎo)致細(xì)胞生長失控和惡性化，從而形成腫瘤［20］。肺癌多見于支氣管上皮細(xì)胞，而上皮細(xì)胞正是EGFR存在的主要部位，在NSCLC形成過程中，和其他腫瘤的形成途徑一樣，EGFR扮演著重要的角色。近年來針對EGFR基因突變的最新研究顯示，EGFR基因突變主要存在于外顯子18、19、20、21［21］，而目前臨床上已經(jīng)廣泛應(yīng)用的EGFR-TKI制劑的療效已被證實(shí)與外顯子19、21關(guān)系密切，隨著檢測技術(shù)的發(fā)展，實(shí)時熒光PCR法和測序法是EGFR檢測的可靠方法，并通過基因擴(kuò)增技術(shù)顯示常見突變外顯子19和21片段。謝麗［22］等通過高靈敏度檢測技術(shù)的建立，采用血漿檢測EGFR-19外顯子突變已被證實(shí)是結(jié)果可靠，靈敏度較高且方便的檢測方法，因此EGFR及其外顯子突變的檢測是NSCLC治療前用藥選擇及藥物療效評價的可靠指標(biāo)。

3　EGFR在NSCLC診療中的研究新進(jìn)展

EGFR是近年來研究證實(shí)的參與NSCLC發(fā)病環(huán)節(jié)中的重要配體，多項(xiàng)研究均提示其在NSCLC發(fā)病中，具有促進(jìn)腫瘤發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)移的作用［23］。根據(jù)這一理論研制的分子靶向藥物是大部分NSCLC患者個體化治療的最佳方案［24］，吉非替尼是目前臨床常用的EGFR-TKI制劑之一，但大量臨床研究提示其并不是對所有的NSCLC患者均有效［25］，對于EGFR基因突變陽性的患者療效優(yōu)于野生突變型［26］，表明分子靶向藥物治療有一定的適應(yīng)范圍，并不意味著所有患者均適合此種治療，有研究提示既往無吸煙史的東北亞女性腺癌患者，接受分子靶向藥物治療后效果顯著［27］，鱗癌及吸煙患者療效較差［28］，這說明病理類型為腺癌及無吸煙史的患者是EGFR基因檢測的適應(yīng)人群，而目前關(guān)于NSCLC的治療主要以手術(shù)、化療及分子靶向藥物聯(lián)合治療為主，多項(xiàng)研究均顯示EGFR基因突變患者給予分子靶向藥物治療后，初期患者顯示出良好的療效，但是隨著治療周期的延長，NSCLC患者對靶向藥物的反應(yīng)性越來越差，以致后期出現(xiàn)無反應(yīng)性［29］，這也提示EGFR基因可能存在變異及基因多態(tài)性，既往針對EGFR基因的單一發(fā)病途徑而研制的受體酪氨酸激酶抑制劑在所有NSCLC患者的分子靶向治療中療效亦不盡人意。Amador等［30］在頸部腫瘤細(xì)胞株中EGFR基因的第一個內(nèi)含子（CA-SSR）的多態(tài)性研究中發(fā)現(xiàn)攜帶長CA重復(fù)序列的細(xì)胞株往往對EGFR-TKI耐藥，而短CA重復(fù)序列的細(xì)胞株則具有顯著療效，這可能與CA-SSR多態(tài)性能夠影響EGFR的mRNA及蛋白表達(dá)水平，從而影響EGFR受體信號通路的活性有關(guān)［31］。關(guān)于EGFR-TK1耐藥的機(jī)制已經(jīng)被證實(shí)與特異性外顯子20（T790M）、18、19、21突變，上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化因子（mesenchymal-epithelial transition factor，MET）原癌基因擴(kuò)增及其蛋白過度表達(dá)等多個環(huán)節(jié)均有關(guān)［32］，而現(xiàn)有證據(jù)提示EGFR基因的多態(tài)性及耐藥機(jī)制與NSCLC近期治療效果顯著相關(guān)［33］。鄧沁芳等［34］對EGFR-TKI制劑耐藥的基礎(chǔ)研究發(fā)現(xiàn)，吉非替尼獲得性耐藥的肺腺癌菌株與親代非耐藥菌株相比，對鉑類藥物敏感性明顯下降，而對多西他賽敏感性增強(qiáng)，即EGFR基因突變患者對鉑類藥物更加敏感［35］；而針對EGFR-T790M突變所致EGFR-TKI制劑耐藥后的NSCLC治療策略的研究顯示，以紫杉醇為主的一線化療效果較為明顯，應(yīng)避免使用鉑類為基礎(chǔ)的化療方案［36］。尹延濤等［37］對70例晚期肺癌患者進(jìn)行EGFR基因檢測后觀察其突變患者對鉑類藥物化療的療效，結(jié)果提示EGFR突變對于晚期NSCLC患者鉑類化療的近期療效具有預(yù)測意義，突變陽性患者預(yù)后較好，并對以鉑類為主的一線化療及EGFR-TKI制劑更加敏感。化療交替分子靶向藥物聯(lián)合治療在EGFR檢測陽性晚期NSCLC患者中具有顯著療效，且不會增加聯(lián)合化療藥物的不良反應(yīng)［38］。因此，EGFR基因檢測不僅是分子靶向治療的前提，也是常規(guī)鉑類藥物化療療效評價的指標(biāo)［39］。

4　結(jié)語

隨著人類分子生物學(xué)及基因遺傳學(xué)的發(fā)展，肺癌的治療由傳統(tǒng)的手術(shù)及放化療、免疫療法進(jìn)入分子基因精準(zhǔn)治療的新時代，EGFR基因是近年來研究證實(shí)與NSCLC發(fā)病密切相關(guān)的基因，其在大多數(shù)NSCLC患者中表達(dá)上調(diào)，是治療NSCLC的一個重要靶點(diǎn)，根據(jù)其在NSCLC中的發(fā)病機(jī)制研發(fā)的EGFR-TKI是目前及未來NSCLC精準(zhǔn)治療的新途徑，對NSCLC患者顯示出較好的療效，延長了患者的生存期，并提高了患者的生存質(zhì)量，與傳統(tǒng)治療相比，具有特異性強(qiáng)、不良反應(yīng)少的特點(diǎn)，其通過特異性轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑抑制腫瘤細(xì)胞的增殖。然而靶向治療有其自身的局限性，以EGFR基因?yàn)榛A(chǔ)的分子靶向精準(zhǔn)治療并不是所有肺癌患者治療的試金石，越來越多的證據(jù)表明EGFR基因存在多態(tài)性及突變性，使得部分患者靶向治療的療效并不理想，因此以EGFR基因檢測為依據(jù)的靶向治療是未來NSCLC精準(zhǔn)治療的前提和依據(jù)，是評判鉑類藥物化療是否有效的指標(biāo)，亦是NSCLC患者綜合合理治療的開端。

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10.11877/j.issn.1672-1535.2016.14.06.02

2016-02-17）

（corresponding author），郵箱：jiajinhu1982@163.com