受体酪氨酸激酶 (RTK) 是跨膜蛋白,可将细胞外生长因子信号转化为细胞内激酶活性,启动增殖和生存级联。人类基因组中编码了约 58 个 RTK(ErbB、VEGFR、MET、FGFR、RET、ALK、ROS1 家族),通过突变、扩增或自分泌配体环导致的 RTK 失调是癌症中最常见的致癌事件之一。至关重要的是,RTK 是最容易处理的一类用于治疗靶向的癌蛋白——无论是通过占据 ATP 结合袋的小分子 TKI 还是通过靶向细胞外结构域的单克隆抗体。
配体结合诱导 RTK 二聚化,从而触发细胞内酪氨酸残基的反式自磷酸化。这些磷酸酪氨酸充当含有 SH2 结构域的衔接蛋白(GRB2、SHC、p85/PI3K)的对接平台,支撑激活 RAS/MAPK 和 PI3K/AKT 级联的信号复合物的组装。信号终止是通过 c-CBL 介导的 RTK 泛素化和溶酶体降解以及 PTEN/磷酸酶介导的 PIP3 去磷酸化来实现的。
配体结合诱导 RTK 二聚化,从而触发细胞内酪氨酸残基的反式自磷酸化。这些磷酸酪氨酸充当含有 SH2 结构域的衔接蛋白(GRB2、SHC、p85/PI3K)的对接平台,支撑激活 RAS/MAPK 和 PI3K/AKT 级联的信号复合物的组装。信号终止是通过 c-CBL 介导的 RTK 泛素化和溶酶体降解以及 PTEN/磷酸酶介导的 PIP3 去磷酸化来实现的。
受体酪氨酸激酶激活
二聚化 RTK 激酶结构域采用不对称构型:一种激酶(激活剂)催化磷酸化另一种激酶(受体)中的酪氨酸。磷酸酪氨酸的模式决定优先激活哪些信号通路。
HER3(激酶死亡 RTK)是 ErbB 家族中最有效的 PI3K 激活剂,因为它有 6 个 YXXM 基序直接招募 p85-PI3K。 HER2/HER3 异二聚体无需接头中间体即可产生最大的 PI3K/AKT 信号传导,这解释了 HER2 扩增肿瘤的特殊促生存驱动力。
c-CBL E3 连接酶在 Tyr1045 处泛素化激活 EGFR,通过网格蛋白包被的囊泡或巨胞饮作用促进受体内化。内体受体要么被降解(溶酶体),要么被回收(Rab11 依赖性)。癌症中的自分泌配体环破坏了这种机制。
RTK 激活改变定义了分子上不同的癌症亚型,具有显着不同的预后和治疗反应。 EGFR 突变 NSCLC 接受奥希替尼治疗后,中位无进展生存期 (PFS) 为 18 个月以上(相比之下,接受化疗的中位无进展生存期约为 6 个月)。通过 HER2 靶向治疗,HER2+ 乳腺癌的 5 年生存率已从约 50% 上升至 >90%。 ALK 重排 NSCLC 对劳拉替尼的应答率 >75%。
受体导向疗法包括抗体、激酶抑制剂、双特异性抗体和抗体药物偶联物,但每种药物都能识别特定的受体状态并具有特定适应症的证据。耐药性可能涉及次要靶点改变、旁路信号传导、药物输送改变或组织学转化;这种模式是异质的,并且在一条时间线上并非不可避免。 Sacituzumab govitecan 靶向 TROP2,不应被解释为一般 RTK 导向药物。
HER2 与其他 ErbB 家族受体有何不同?
HER2 的独特之处在于缺乏已知的激活配体(它是“孤儿”受体)并且是 EGFR、HER3 和 HER4 的首选异二聚化伴侣。 HER2 的激酶结构域具有组成型活性,并且始终充当不对称二聚体中的“激活剂”激酶 - 使得扩增在驱动信号传导方面非常有效,而无需任何配体。
为什么抗 EGFR 抗体(西妥昔单抗)在 KRAS 突变结直肠癌中失败?
西妥昔单抗阻断 EGFR 胞外结构域,防止配体结合和受体激活。然而,如果 KRAS 由于致癌突变而被组成型 GTP 锁定,则无论上游 EGFR 状态如何,KRAS 都会持续发出信号。抗 EGFR 治疗对突变点下游没有影响——这解释了在开西妥昔单抗或帕尼单抗处方之前必须进行 RAS 检测。
了解 NSCLC 中的 EGFR 致敏突变、如何解释分子检测,以及 T790M、C797S、MET 扩增和其他耐药机制有何不同。
HER2 基因扩增如何驱动组成型受体信号传导、曲妥珠单抗和抗体药物缀合物如何利用 HER2 过度表达以及新兴的 HER2 低治疗策略。
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通过 TP53、KRAS 和 BRCA1 的真实示例,了解不同类型的基因突变(点突变、缺失、扩增和融合)如何导致癌症和遗传性疾病。
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EGFR 信号通路通过以下方式将细胞外 EGF 结合转化为细胞内增殖和存活信号:…
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