KIT
KIT(又称 c-KIT 或 CD117)是由人类 4 号染色体上的 KIT 基因编码的一种 III 型酪氨酸激酶受体(RTK)。它的天然配体是干细胞因子(SCF)。
在正常生理下,KIT 是造血干细胞(HSCs)、黑色素细胞和卡哈尔间质细胞(ICC,肠道起搏细胞)发育和存活的关键依赖因子。在病理状态下,KIT 的功能获得性突变是驱动胃肠道间质瘤(GIST)和系统性肥大细胞增多症的核心原因。针对 KIT 的靶向药物伊马替尼(Imatinib)的成功,被誉为实体瘤精准治疗的开端。
KIT 的结构包含胞外的 5 个 Ig 样结构域和胞内的分裂型激酶结构域。当二聚体的 SCF 结合到 KIT 上时,诱导受体二聚化和自磷酸化,激活 PI3K/AKT、RAS/MAPK 和 JAK/STAT 通路。这一信号在三个特定的细胞系中至关重要:
- 造血系统: CD117 是造血干/祖细胞(HSPCs)的标志性表面抗原。SCF/KIT 信号维持干细胞的自我更新,并防止其凋亡。
- 色素系统: 黑色素细胞的迁移和存活高度依赖 KIT。KIT 基因的功能缺失突变会导致斑驳病(Piebaldism),表现为前额白斑(额部白发)。
- 胃肠动力系统: 卡哈尔间质细胞(ICC)是肠道的起搏器,负责产生蠕动波。ICC 的发育完全依赖 KIT 信号,这也是 GIST 起源于 ICC 的原因。
约 85%-90% 的胃肠道间质瘤(GIST)由 KIT 基因的突变驱动。突变使得激酶在没有 SCF 配体的情况下也能持续“点火”。突变发生的具体位置决定了药物的疗效:
| 突变区域 | 临床意义与药物敏感性 |
|---|---|
| 外显子 11 (Exon 11) |
• 频率:最常见 (~70%),位于近膜结构域。
• 机制:破坏了激酶的“自抑制”功能。
• 疗效:对伊马替尼高度敏感,预后最好。
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| 外显子 9 (Exon 9) |
• 频率:约 10-15%,位于胞外二聚化结构域。
• 疗效:对标准剂量伊马替尼反应较差,通常需要加倍剂量 (800mg/day) 或使用二线药物。
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| 外显子 17 (D816V) |
• 频率:常见于肥大细胞增多症及耐药 GIST。
• 机制:活化环(Activation loop)突变,改变了激酶构象,导致伊马替尼无法结合(原发性耐药)。
• 对策:需使用新型抑制剂如 Avapritinib (阿伐替尼)。
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针对 KIT 的药物研发经历了从“广谱打击”到“精准突变打击”的过程。
- II 型抑制剂 (如伊马替尼、舒尼替尼): 它们只能结合 KIT 的“非活性构象”(DFG-out)。因此,如果突变导致 KIT 锁死在“活性构象”(如 D816V 突变),这类药物就会失效。
- I 型抑制剂 (如 Avapritinib): 新一代药物。它们能结合 KIT 的“活性构象”(DFG-in),因此能够有效抑制 D816V 等难治性突变,现已获批用于系统性肥大细胞增多症和 PDGFRA D842V 突变的 GIST。
关键文献
[1] Hirota S, et al. (1998). Gain-of-function mutations of c-kit in human gastrointestinal stromal tumors. Science.
[发现致病机理]:首次发现 GIST 是由 c-kit 功能获得性突变引起的,将其从平滑肌肉瘤中区分出来。
[2] Demetri G D, et al. (2002). Efficacy and safety of imatinib mesylate in advanced gastrointestinal stromal tumors. NEJM.
[临床突破]:证实了伊马替尼治疗晚期 GIST 的惊人疗效,确立了靶向治疗在实体瘤中的地位。