EGFR 激酶结构域突变

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EGFR 激酶结构域突变(EGFR Kinase Domain Mutations)是指表皮生长因子受体(EGFR)基因在第 18 至 21 号外显子(Exons)区域发生的体细胞突变。这些突变会导致受体酪氨酸激酶(RTK)在没有配体结合的情况下持续活化,驱动肿瘤细胞的增殖和存活。在亚裔非小细胞肺癌(NSCLC)患者中,其发生率高达 40%-50%。根据对靶向药物的反应,可分为敏感突变(如 外显子19缺失L858R)和耐药突变(如 T790MC797S)。这些突变位点直接决定了临床是选择一代药物(如吉非替尼)还是三代药物(如奥希替尼)。

EGFR Mutations
Targetable Driver Mutations (点击展开)
                   [Image:EGFR_mutation_types_distribution_chart.png]
肺腺癌的“黄金突变”
涉及基因 EGFR (erbB1)
关键区域 外显子 18, 19, 20, 21
经典敏感突变 19del, L858R
(占 85-90%)
一代耐药突变 T790M (守门员)
三代耐药突变 C797S (破坏共价键)
对应药物 EGFR-TKI (如奥希替尼)
检测方法 ARMS-PCR, NGS

突变全景:从敏感走向耐药

EGFR 突变主要集中在编码 ATP 结合口袋的四个外显子中。不同的突变类型决定了 TKI 药物能不能“卡”进这个口袋。

外显子 突变名称 类型 药物敏感性
I. 经典敏感突变 (Sensitizing)
Exon 19 19del 缺失突变 一代/二代/三代 均敏感
(疗效优于 L858R)
Exon 21 L858R 点突变 一代/二代/三代 均敏感
II. 获得性耐药突变 (Acquired Resistance)
Exon 20 T790M 守门员突变
                   一代/二代耐药
三代(奥希替尼) 敏感
Exon 20 C797S 结合位点突变
                   三代耐药
(需探索四代药或联合治疗)
III. 罕见突变 (Uncommon)
Exon 20 20ins 插入突变
                   传统 TKI 耐药
需用 埃万妥单抗 / 莫博赛替尼
Exon 18 G719X 点突变 阿法替尼 (二代) 敏感

核心耐药机制解析

1. T790M:一代药的克星

T790M(苏氨酸→甲硫氨酸)位于 ATP 结合口袋的“大门”处,被称为守门员突变
空间位阻: 突变后引入的甲硫氨酸侧链较大,阻碍了一代 TKI(如吉非替尼)的结合。
ATP亲和力增加: 突变使 EGFR 与 ATP 的亲和力恢复到接近野生型水平,药物竞争不过 ATP。
对策: 第三代药物奥希替尼设计独特,能绕过位阻并不可逆结合。

   [Image:EGFR_T790M_mechanism_steric_hindrance.png]
  • 2. C797S:三代药的终结者
    第三代 TKI(如奥希替尼)的关键机制是与 EGFR 第 797 位的半胱氨酸(Cys797)形成共价键
    机制: 当 C797 突变为丝氨酸(Ser, S)后,共价键无法形成,奥希替尼结合极不稳定,导致耐药。
    对策: 若 C797S 与 T790M 位于不同等位基因(反式,trans),联合一代药可能有效;若位于同一等位基因(顺式,cis),目前无特效药,需化疗或 ADC。
  • 3. 外显子 20 插入 (Exon 20ins):
    曾是“难治性突变”。由于其结构改变不影响 ATP 结合口袋的大小,但限制了 TKI 的进入。目前已有双特异性抗体(埃万妥单抗)突破了这一瓶颈。
       学术参考文献与权威点评
       

[1] Mok TS, et al. (2009). Gefitinib or carboplatin-paclitaxel in pulmonary adenocarcinoma. New England Journal of Medicine.
[IPASS研究]:划时代的临床试验,首次证实了只有携带 EGFR 突变的患者才能从 TKI 治疗中获益,确立了“先检测,后治疗”的原则。

[2] Soria JC, et al. (2018). Osimertinib in Untreated EGFR-Mutated Advanced Non-Small-Cell Lung Cancer. New England Journal of Medicine.
[FLAURA研究]:确立了奥希替尼作为 EGFR 敏感突变一线治疗的金标准地位,显示其PFS和OS均优于一代药物。

[3] Thress KS, et al. (2015). Acquired EGFR C797S mutation mediates resistance to AZD9291 in non-small cell lung cancer harboring T790M. Nature Medicine.
[耐药机制]:首次报道了 C797S 突变是导致奥希替尼耐药的主要机制,揭示了共价结合位点的重要性。

           EGFR 突变 · 知识图谱
敏感突变 19del (黄金缺失) • L858R (点突变)
耐药机制 T790M (需奥希替尼) • C797S (目前无药) • MET扩增
罕见突变 20ins (需埃万妥单抗) • G719X • S768I • L861Q
治疗药物 吉非替尼厄洛替尼阿法替尼奥希替尼