一、EGFR基礎(chǔ)概述

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EGFR又稱ErbB1、HER1，隸屬于HER（ERBB）受體家族，家族成員共4種：EGFR（HER1）、HER2、HER3、HER4，該家族廣泛調(diào)控細胞生理活動。 EGFR屬于跨膜酪氨酸激酶型糖蛋白，分子量170KDa，廣泛表達于上皮細胞、成纖維細胞、膠質(zhì)細胞、角質(zhì)細胞表面。EGF、TGFα等配體與細胞膜表面EGFR結(jié)合后，受體單體發(fā)生同源二聚化，亦可與HER家族其他受體形成異源二聚體，激活胞內(nèi)激酶區(qū)域，啟動下游信號級聯(lián)。當(dāng)EGFR發(fā)生基因突變或蛋白過表達時，會持續(xù)驅(qū)動腫瘤發(fā)生發(fā)展。 當(dāng)前靶向EGFR的小分子TKI、單克隆抗體、雙特異性抗體、ADC藥物研發(fā)管線數(shù)量龐大，但治療后耐藥已成為限制臨床療效的核心難題。 ?

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二、EGFR完整蛋白結(jié)構(gòu)

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EGFR基因定位于人類7號染色體短臂p12-13區(qū)域，包含28個外顯子，編碼1186個氨基酸的跨膜蛋白，整體分為三大結(jié)構(gòu)區(qū)域：胞外N端結(jié)構(gòu)域、跨膜疏水α螺旋區(qū)、胞內(nèi)C端結(jié)構(gòu)域。

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圖1. EGFR結(jié)構(gòu)示意圖

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（1）胞外結(jié)構(gòu)域（622個氨基酸） 分為4個亞結(jié)構(gòu)域：I（1–133位）、II（134–312位）、III（313–445位）、IV（446–621位）。L1（I）、L2（III）為富含β螺旋的亮氨酸結(jié)構(gòu)域，負(fù)責(zé)結(jié)合生長因子；CR1（II）、CR2（IV）為富含二硫鍵的半胱氨酸區(qū)，CR1介導(dǎo)受體同源/異源二聚體形成。L1、CR1、L2共同構(gòu)成C型結(jié)合口袋，容納配體EGF。

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圖2. EGFR胞外結(jié)構(gòu)域

EGFR胞外結(jié)構(gòu)域與EGF復(fù)合物的三維可視化（黃色）。子域用顏色標(biāo)記:L1，藍色；CR，綠色；L2,橙色；部分CR2，灰色的。與EGF相互作用的三個位點用紅圈標(biāo)出。

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（2）胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域（542個氨基酸） 包含近膜段（約50個氨基酸）、酪氨酸激酶區(qū)（250個氨基酸）、C端尾部（229個氨基酸），C端攜帶5個自磷酸化位點。 配體結(jié)合胞外位點后，EGFR二聚體構(gòu)象改變，激酶結(jié)構(gòu)域利用ATP發(fā)生自磷酸化，進而激活下游多條促癌信號通路。 ?

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圖3. 涉及EGFR的細胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)

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三、EGFR下游核心信號通路

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EGFR異常激活后，三條核心通路持續(xù)活化，共同推動腫瘤增殖、侵襲、抗凋亡：

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（1）Ras/Raf/MEK/ERK1/2通路 EGFR磷酸化后經(jīng)GRB2、Shc招募SOS蛋白，激活Ras，逐級啟動Raf-MEK-ERK級聯(lián)反應(yīng)，調(diào)控細胞周期與腫瘤增殖。

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（2）JAK/STAT通路 促進STAT蛋白入核，激活增殖相關(guān)基因轉(zhuǎn)錄，加速細胞分裂、抑制腫瘤細胞凋亡。

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（3）PI3K/Akt通路 主要介導(dǎo)腫瘤細胞存活，抵抗細胞凋亡。 除此之外，異?；罨腅GFR還可聯(lián)動整合素通路，激活基質(zhì)金屬蛋白酶，削弱細胞粘附能力，促進腫瘤侵襲與遠處轉(zhuǎn)移。誘發(fā)通路持續(xù)激活的誘因包括EGFR基因突變、基因拷貝數(shù)擴增、蛋白過表達。 ?

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四、EGFR突變與靶向耐藥機制 ?

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（一）EGFR與非小細胞肺癌（NSCLC）

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肺癌為全球致死率最高的惡性腫瘤，我國發(fā)病率、死亡率居全部腫瘤首位，其中85%為非小細胞肺癌。EGFR突變是NSCLC最主要的驅(qū)動基因突變，亞洲肺腺癌人群突變率超50%，是靶向治療核心生物標(biāo)志物。 ?

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（二）NSCLC中EGFR突變分型

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2004年首次發(fā)現(xiàn)NSCLC酪氨酸激酶區(qū)體細胞突變，以19外顯子缺失、21外顯子L858R點突變最為常見，按突變類型分為三類：

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I類：外顯子19插入缺失突變，缺失E746–S752區(qū)間4–6個氨基酸，占全部激酶區(qū)突變85%–90%；

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II類：18–21外顯子單氨基酸替換，以L858R為主；

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III類：20外顯子重復(fù)/插入突變。 另有罕見22外顯子E884K突變，會降低各類EGFR抑制劑敏感性。胞內(nèi)區(qū)域突變會造成受體構(gòu)象不穩(wěn)定、激酶持續(xù)激活，通過抑制凋亡驅(qū)動腫瘤進展。 ?

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（三）EGFR靶向藥獲得性耐藥機制

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（1）T790M守門突變（一代TKI最主要耐藥原因）

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?790位蘇氨酸突變?yōu)榧琢虬彼幔═790M），位于ATP結(jié)合口袋入口，更大的氨基酸側(cè)鏈產(chǎn)生空間位阻，阻礙吉非替尼、厄洛替尼等可逆TKI結(jié)合，約50%一代藥耐藥患者檢出該突變。 該突變對不可逆抑制劑（EKB-569、HKI-272）仍敏感，此類藥物可與激酶區(qū)Cys797形成共價鍵。臨床多見L858R/T790M雙突變，雙重突變會降低ATP與激酶結(jié)合親和力，耐藥程度顯著高于單一敏感突變。 2. 非T790M繼發(fā)突變（代表：D761Y） D761Y常伴隨L858R共存，相較單純L858R對吉非替尼耐藥更強，但弱于L858R/T790M；同時對不可逆抑制劑HKI-272敏感性下降，機制為改變EGFR構(gòu)象、干擾藥物結(jié)合。 3. 其他旁路耐藥 奧希替尼耐藥后常見MET/EGFR擴增、KRAS/BRAF突變等旁路激活，占耐藥病例約52%。

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圖4.EGFR突變及耐藥機制

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五、EGFR靶向治療藥物體系

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臨床靶向EGFR藥物分為兩大類：胞內(nèi)小分子酪氨酸激酶抑制劑（TKI）、胞外阻斷型單克隆抗體，另有雙抗、ADC、CAR-T等新型生物藥處于臨床開發(fā)階段。 ?

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（一）EGFR-TKI小分子抑制劑

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TKI可穿透細胞膜，競爭性結(jié)合ATP結(jié)合位點，阻斷突變EGFR持續(xù)促癌信號，體外可誘導(dǎo)腫瘤凋亡、抑制血管生成，同時能增敏放化療、內(nèi)分泌治療。依據(jù)藥物結(jié)合特性分為四代：

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（1）第一代EGFR-TKI：吉非替尼、厄洛替尼、埃克替尼

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特點：可逆結(jié)合、無選擇性，同時抑制野生型與突變型EGFR。

未篩選人群客觀緩解率（ORR）僅10%–20%，中位無進展生存期（PFS）3個月；但在亞洲、非吸煙肺腺癌人群中療效顯著提升，針對19外顯子缺失、L858R突變ORR可達75%，中位PFS 7–12個月。 局限：多數(shù)患者1年內(nèi)出現(xiàn)獲得性耐藥，60%耐藥原因為T790M突變。

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（2）第二代EGFR-TKI：阿法替尼

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特點：不可逆共價結(jié)合、廣譜抑制全部ErbB家族受體，不區(qū)分突變/野生型。

相比一代TKI可延長患者中位總生存期（OS）約8個月，優(yōu)勢來源于廣譜阻斷HER家族，無法克服T790M耐藥。

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（3）第三代EGFR-TKI：奧希替尼

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特點：不可逆、高選擇性，同時覆蓋18/19/21外顯子敏感突變與T790M耐藥突變。

藥物轉(zhuǎn)運蛋白親和力低，血腦屏障穿透性優(yōu)異，適合合并腦轉(zhuǎn)移患者。2015年FDA獲批用于一代/二代TKI進展后T790M陽性NSCLC；基于FLAURA研究獲批一線治療EGFR敏感突變晚期NSCLC。

臨床數(shù)據(jù)：FLAURA研究中奧希替尼一線中位PFS 18.9個月，顯著優(yōu)于一代TKI的10.2個月，降低中樞進展風(fēng)險，現(xiàn)已成為EGFR陽性NSCLC標(biāo)準(zhǔn)一線方案。

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（4）第四代EGFR-TKI（臨床研發(fā)階段）

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開發(fā)目標(biāo)：克服奧希替尼后繼耐藥，采用變構(gòu)抑制機制，不競爭ATP結(jié)合位點，通過改變EGFR空間構(gòu)象阻斷信號。代表化合物EAI045、JBJ-04-125-02、BLU-945，對多重耐藥突變具備體外活性。 ?

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（二）靶向EGFR生物制劑

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單克隆抗體結(jié)合EGFR胞外結(jié)構(gòu)域，阻斷配體結(jié)合、抑制受體二聚化，誘導(dǎo)腫瘤細胞凋亡。

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（1）已上市單抗適應(yīng)癥：西妥昔單抗、帕尼單抗用于結(jié)直腸癌；尼妥珠單抗用于頭頸部腫瘤；海外僅耐昔妥珠單抗獲批NSCLC。

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（2）在研管線（Insight數(shù)據(jù)庫）：全球共161個EGFR生物藥項目，含33個單抗、30個CAR-T、27個雙特異性抗體、21個ADC、4個三特異性抗體。 ?

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（三）EGFR/c-MET雙靶點藥物

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MET異常是EGFR-TKI重要旁路耐藥驅(qū)動因素，在多類腫瘤中高表達：

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（1）MET 14外顯子跳躍突變：肺腺癌發(fā)生率3%–4%；

（2）MET基因擴增：一/二代TKI耐藥后5%–22%，三代奧希替尼耐藥后15%–30%；

（3）MET蛋白過表達：腫瘤人群占比25%–75%。 全球多數(shù)EGFR/c-MET雙抗處于早期臨床，僅強生Amivantamab獲批上市，國內(nèi)同步申報上市。 ?

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六、全球EGFR靶向藥物整體研發(fā)進展

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（1）適應(yīng)癥覆蓋：臨床階段藥物主要布局非小細胞肺癌、結(jié)直腸癌、胃癌、頭頸部鱗癌、胰腺癌、食管癌；

（2）上市藥物規(guī)模：全球共32款EGFR靶向藥上市，國內(nèi)獲批22款；其中小分子化藥20款，以TKI為主；

（3）肺癌領(lǐng)域布局：全球18款EGFR靶向藥獲批NSCLC適應(yīng)癥，國內(nèi)獲批14款，是EGFR藥物最核心應(yīng)用賽道；

（4）單抗藥物格局：現(xiàn)有上市單抗適應(yīng)癥集中于消化道、頭頸部腫瘤，NSCLC可用單抗選擇有限。 ?

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七、總結(jié)與展望

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當(dāng)前EGFR靶向治療最大瓶頸為治療后繼發(fā)耐藥，各類新發(fā)、罕見突變持續(xù)降低TKI敏感性，縮短患者總生存期，同時藥物不良反應(yīng)也需持續(xù)優(yōu)化。 后續(xù)研發(fā)存在兩大核心方向：一是優(yōu)化胞內(nèi)酪氨酸激酶抑制劑，開發(fā)第四代變構(gòu)TKI，覆蓋多重耐藥突變；二是深挖EGFR胞外結(jié)構(gòu)域靶點，拓展單抗、雙抗、ADC等生物藥應(yīng)用。此外，TKI與MET抑制劑、化療、免疫治療聯(lián)合用藥，多靶點協(xié)同克服異質(zhì)性耐藥，將成為未來晚期EGFR突變腫瘤的主流治療策略。

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八、EGFR 腫瘤靶點相關(guān)檢測技術(shù)服務(wù)哪里有？

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樂備實（上海優(yōu)寧維生物科技股份有限公司旗下全資子公司），是國內(nèi)專注于提供高質(zhì)量蛋白檢測以及組學(xué)分析服務(wù)的實驗服務(wù)專家，自2018年成立以來，樂備實不斷尋求突破，公司的服務(wù)技術(shù)平臺已擴展到單細胞測序、空間多組學(xué)、流式檢測、超敏電化學(xué)發(fā)光、Luminex多因子檢測、抗體芯片、PCR Array、ELISA、Elispot、PLA蛋白互作、多色免疫組化、DSP空間多組學(xué)等30多個，建立起了一套涵蓋基因、蛋白、細胞以及組織水平實驗的完整檢測體系。

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