肺癌丨精准医疗，EGFR靶点类型解析-EGFR胞外域
从目前的临床实践应用来看，肺癌中的主要基因变异包括：EGFR、ALK、HER2、BRAF、MET、ROS1、RET、KRAS（点击阅读）、NTRK、NRG1等。今天我们分享EGFR靶点类型解析-EGFR胞外域（EGFR ECD）。
肺癌丨精准医疗，针对EGFR敏感突变的靶向治疗，我们分享了EGFR敏感突变一代二代三代TKI治疗的临床研究，耐药机制，联合治疗以及辅助治疗。接下来我们将陆续回顾EGFR18外显子，19外显子，20外显子，21外显子，EGFR“遗珠”（EGFR KDD，EGFR融合），EGFR胞外域（EGFR ECD），复合突变等研究现状。
doi: 10.21037/tlcr.2016.06.04
EGFR的结构特点人EGFR基因位于第7号染色体p13-q22区，全长200 kb，由28个外显子组成，编码1186 个氨基酸，其糖蛋白分子量约170kDa，与HER2/ErbB-2/Neu/p185、HER3/ErbB-3、HER4/ErbB-4等被归入HER/ErbB 家族，同属于受体酪氨酸激酶（RTKs）。
EGFR由三部分组成（图1）：
（1）胞外区（ECD）：在NH2端，为配体结合区，共621个氨基酸残基，由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个亚区（或相应称为L1、S1/CR1、L2、S2/CR2亚区）构成。截短型EGFR与配体TGFα结合的晶体结构（图2），L1亚区结合TGFα多数肽链，L2亚区通过主要的保守氨基酸残基与配体相互作用。2 TGF-α：2 EGFR（aa1-501）复合物的结合形式有两种：back-to-back形式（图2A），即两个受体通过CR1亚区相结合；另外一种形式是head-to-head（图2B），即两个受体通过L1和L2亚区相结合。研究表明，前者更有利于发挥二聚体复合物的生物学功能。Ⅱ和Ⅳ区富含半胱氨酸，共50个半胱氨酸残基，全部参与形成分子内25个二硫键。另外ECD存在12个潜在的N-糖苷键连接的糖基化位点，其中Ⅰ、Ⅱ区各有2个，Ⅲ、Ⅳ区各有4个。研究表明，EGFR的糖基化作用与配体的结合及受体同型二聚化有关。值得注意的，是ECD除了识别和结合配体外，对胞内酪氨酸激酶(TK)还具有抑制作用。研究证明，野生型EGFR可以通过ECD相互作用形成二聚体，抑制TK 的活性；将EGFR的ECD删除或者替换为促红细胞生成素受体的胞外区，均会导致突变型EGFR自身TK的组成型活化，并且也会导致野生型EGFR的组成型磷酸化。
（2）跨膜（TM）区：由23个氨基酸残基构成的疏水区，为单链α螺旋。
（3）胞内区：共542个氨基酸残基，由近膜（JM）区、酪氨酸激酶（TK）区、C-末端等三个亚区构成。JM 区的前13个氨基酸（645-657）是介导胞内二聚化作用所必需。自身磷酸化位点位于C-末端，其中Tyr 1068、1148、1173为主要位点，Tyr992、1086为次要位点，与信号传递密切相关。Lin等发现配体激活后进入核内的EGFR可作为转录因子激活与细胞增殖相关基因的转录（如提高Cyclin D1表达而缩短G1期），原因是C-末端含有一个富含脯氨酸的序列，为转录激活区。
胞外区（ECD）患者年龄80岁，临床诊断为非小细胞肺癌伴有骨转移和淋巴转移，且患有糖尿病、高血压、慢性阻塞性肺疾病，由于难以取到手术组织，采用液体活检的方式对ctDNA进行检测。检测数据发现了EGFR p.A289V(c.866C>T)突变，突变率为0.61%。针对患者实际情况，临床使用了针对EGFR基因的靶向药物——埃克替尼（125mg，tid）进行治疗，并针对骨转移和椎转移实行唑来磷酸注射和放疗。一个月后发现，肿瘤的体积和纵隔淋巴结都有轻微缩减，由骨转移引起的疼痛也得到了大力缓解。5个月后，肿瘤体积明显减少，原发肿瘤的体积相比于5个月后治疗开始的基线水平减少了60%。
A. Yu等研究报道0.59%（8/1356）的肺腺癌中存在ECD，其中M277E亚型对厄洛替尼和西妥昔单抗有效。
B. 2019ASCO报道国内多中心研究发现非小细胞肺癌中ECD占0.49%（16/3279），A289V和A289T两个亚型对埃克替尼的PFS分别是4个月和6个月，另一报道肺癌中ECD占0.36%（36/10100），研究发现ECD经常与EGFR酪氨酸激酶区共存形成复合突变，特别是与L858R共存，在与L858R共存时，ECD并不影响L858R的疗效。
C. 回顾既往研究，ECD上的位点有L62R，E84V，R98Q，R108K/S，G131R，V159E，Q181H，I213M，S229C，A237F，G239A，T263P，M277E，N280K，S286C，A289V，T302H，G312W，R324L，T354K，T363N，D368Y，T430S，A508V，N528D，D587E，V592I，K593Q，G598V，G598R等。
跨膜（TM）区回顾既往研究，TM上的位点有P622Q，T638M，L643Q等。
近膜（JM）区回顾既往研究，JM上的位点有S645C，I646S，V651L，L655R，Q664H，R669Q，T678M，R680Q，R680W等。
C-末端回顾既往研究，C-末端上的位点有M987I，M1002K，D1012Y，D1014Y，D1014G，Y1016H，R1031L，D1080E，A1118V，R1121G，H1129L，P1144T，S1153I，A1201V等。
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