Feedback Activation
反馈性激活(Feedback Activation),亦称适应性反馈重激活(Adaptive Feedback Reactivation),是肿瘤细胞对抗靶向治疗的一种动态防御机制。
在正常的细胞信号传导中,下游效应分子(如 ERK)通常会对上游受体(如 EGFR、HER2)施加负反馈抑制,以防止信号过度增强。当使用靶向药物(如 BRAF 或 MEK 抑制剂)阻断通路时,这种生理性的负反馈“刹车”被意外移除,导致上游受体酪氨酸激酶(RTK)迅速过度活化,并通过旁路(如 RAS-CRAF)重新激活被阻断的通路。这是导致BRAF V600E 突变结直肠癌对单药治疗产生原发性耐药的主要原因。
核心原理:消失的“刹车”
反馈性激活的本质是细胞稳态调节机制在药物干扰下的反弹。
-
1. 生理状态 (负反馈存在):
当 MAPK 通路高度活化时,下游的 ERK 激酶会磷酸化上游的 EGFR、SOS 或 HER2 等蛋白。这种磷酸化起到了“抑制信号”的作用,阻止受体进一步二聚化或招募 RAS,从而防止细胞过度增殖。 -
2. 药物干预 (刹车失灵):
当使用 BRAF 抑制剂(如恩考芬尼)或 MEK 抑制剂(如比美替尼)时,ERK 的活性被迅速压低。这虽然切断了致癌信号,但也解除了对上游 RTK 的磷酸化抑制。 -
3. 反馈重激活 (Rebound):
被解除抑制的 RTK(如 EGFR)迅速恢复活性,大量激活 RAS-GTP。由于 BRAF 已被药物抑制,RAS 转而通过 CRAF (RAF1) 旁路重新激活 MEK-ERK 级联反应,导致肿瘤在短暂抑制后迅速复发。
癌种差异:为什么肠癌难治?
同样是 BRAF V600E 突变,为什么 BRAF 抑制剂在黑色素瘤中单药有效率高(>50%),而在结直肠癌中极低(<5%)?答案就在于EGFR 的基础表达水平。
| 比较维度 | 黑色素瘤 (Melanoma) | 结直肠癌 (CRC) |
|---|---|---|
| EGFR 表达量 | 极低 / 不表达 | 高表达 |
| 抑制后的反应 | 负反馈解除,但因无 EGFR 受体,通路无法重启。 | 负反馈解除 → EGFR 迅速磷酸化 → CRAF 代偿激活。 |
| 治疗策略 | BRAF + MEK 即可。 | 必须 BRAF + EGFR (如 BEACON 方案)。 |
学术参考文献 [Academic Review]
[1] Prahallad A, et al. (2012). Unresponsiveness of colon cancer to BRAF(V600E) inhibition through feedback activation of EGFR. Nature.
[点评]:这是一个具有里程碑意义的发现,首次解释了 BRAF 抑制剂在肠癌中失败的原因,直接促成了 BRAF+EGFR 联合疗法的诞生。
[2] Corcoran RB, et al. (2018). EGFR-mediated reactivation of MAPK signaling contributes to insensitivity of BRAF mutant colorectal cancers to RAF inhibition. Cancer Discovery.
[点评]:进一步验证了 EGFR 在耐药中的核心地位,并探索了三靶点抑制(BRAF+MEK+EGFR)的临床潜力。
[3] Chandarlapaty S. (2012). Negative feedback loops as targets for combination therapy. Nature Reviews Cancer.
[点评]:综述文章,讨论了如何利用对负反馈回路的理解来设计更有效的联合用药方案,不仅限于 MAPK 通路,还包括 PI3K/mTOR 通路。