非小细胞肺癌EGFR基因胚系突变研究现状

【摘要】

egfr（表皮生长因子受体）信号通路在非小细胞肺癌（non small cell lung cancer nsclc）的发生和发展中起重要的作用，激活后可促进肿瘤细胞的增生、分化、转移、血管生成及凋亡抑制。大约80%的nsclc存在egfr的表达、过度表达和突变，因此egfr是治疗nsclc的理想靶点。通过检测egfr的表达和突变状态能预测egfr酪氨酸激酶抑制剂（egfrtki）治疗的疗效，成为指导晚期nsclc临床靶向治疗的重要生物标志物。egfr基因的体细胞突变（somatic mutation）研究为肺癌的个体化治疗提供有力的支持，但egfr基因胚系突变（germline mutation）的研究却开展的较少。本文在于总结国际上关于egfr基因18～21号外显子的胚系突变的研究。 【关键词】 非小细胞肺癌；表皮生长因子受体；胚系突变 1 egfr基因

肺癌是我国发病率位居首位的恶性肿瘤，而非小细胞肺癌（nonsmall cell lung cancer nsclc）占肺癌患者的80%以上。表皮生长因子受体（epidermal growth factor receptor，egfr）信号通路在nsclc的发生和发展中起重要作用，激活后可促使肿瘤细胞增生、分化、转移、血管生成及凋亡抑制。大约80%的nsclc存在egfr的表达、过度表达和突变，因此egfr是治疗nsclc的理想靶点。通过检测egfr的表达和突变状态能预测egfr酪氨酸激酶抑制剂（egfrtki）治疗的疗效，成为指导晚期nsclc临床靶向治疗

的重要生物标志物。

自2004年林奇（lynch）和佩斯（paes）[1]等发现临床试验中肺癌患者表皮生长因子受体突变与egfr酪氨酸激酶抑制剂（egfrtki）靶向药物治疗密切相关，多个前瞻性单臂临床试验证实了带有egfr激活突变的nsclc晚期患者受益于表皮生长因子酪氨酸激酶抑制剂的治疗[2]。肿瘤细胞egfr基因突变的检测也成为了指导患者个体化治疗的重要依据。肺癌中egfr突变主要集中在胞内段编码结构域（外显子18～21）。主要突变包括19外显子的缺失突变（dele746a750），发生率约45%；21外线子点突变（l858r），发生率为40%～45%；18外显子点突变（g719x），发生率约5%和20外显子插入突变（发生率约5%）。而含egfr突变的nsclc被认为是具有独特表达、突变和拷贝数的特殊疾病表型[3，4]。

egfr基因的发现为肺癌治疗带来的突破性的进展，而在肿瘤细胞中也检测到了很多该基因的突变，从而证明egfr基因的突变与肿瘤的发生有着密切的关系。 2 胚系突变与肿瘤发生

恶性肿瘤被认为是一类多基因遗传疾病，遗传因素在其中起到了重要的作用。虽然1990年就曾有报道一些证据证明肺癌的发病符合孟德尔遗传规律，但是这种遗传因素却被强烈的环境因素（如吸烟和环境污染）掩盖[5]。导致肺癌发生的癌基因及抑癌基因有很多，加上环境因素的作用，肿瘤的发生是一个非常复杂的过程。 胚系突变（germline mutation）是指遗传性基因缺陷是通过卵

子和/或精子传递的。这样一来，近乎所有的胚胎细胞都将含有同样的遗传缺陷，它的存在证明有部分患者可能在出生时就成为了肺癌的高危患者，这就是遗传因素所起到的作用。

在过去几年中，编码具有酪氨酸激酶活性的蛋白的基因突变一直是最常发现在癌症中的基因改变[6]。这些蛋白通路被激活后通常导致增生活跃，甚至恶变。酪氨酸激酶受体的改变与家族性肿瘤的发生有关。kit是一种蛋白质受体，在gist的肿瘤细胞中检测到了编码kit蛋白的基因突变，与散发型gist的体细胞突变不同，家族性gist为胚系的基因突变所致，而kit基因的激活突变可以预测伊马替尼靶向治疗的疗效。除此以外，家族性甲状腺髓样癌和其他内分泌癌症倾向综合征与ret基因突变有关，met基因突变已经在乳头状肾肿瘤综合征发现等等[7]。 3 egfr基因的胚系突变研究

egfr基因的体细胞突变研究为肺癌的治疗提供有力的支持，但egfr基因胚系突变（germline mutation）的研究目前却开展的较少。在以往的研究中的确发现了egfr基因的胚系突变，并且与肿瘤家系有关，但数量极少。目前共发现3个egfr的胚系突变：t790m，v843i，r776g。

3.1 t790m胚系突变研究

2005年bell等[8]首次在一个欧洲家系中发现了egfr基因t790m的胚系突变，这个家庭中有很多成员患有支气管肺泡癌

（bronchioloalveolar carcinoma，bac），并且在患者肿瘤组织中

找到了第二个激活的体细胞突变，而这些体细胞突变更倾向于与t790m为顺式作用关系。这些结果可能提示单纯t790m在egfr信号通路中起到了很微妙的调节作用，可能会加强激活突变的作用，这也是第一个被发现的egfr基因的胚系突变。t790m被认为是egfrtki治疗的耐药基因[9]，它的存在可能损害了吉非替尼或厄洛替尼与egfr的结合，从而导致egfrtki治疗失败。对egfr t790m这种潜在的减毒或“前突变”功能，可能解释它可以存在胚系中并相对较晚的导致非小细胞肺癌发病这一事实。

2007年vikis 等[10]在很多有肺癌患者的美国家系中筛查了237位先证者，均未找到t790m的胚系突变，其最终结论是t790m的胚系突变发生率比较低。2009年prudkin 等[11]报道了第二个t790m胚系突变。在240例从未接受tki治疗的肺腺癌患者中发现了一例t790m胚系突变和一例体细胞突变患者，从而支持了t790m具有潜在的促肿瘤生成的作用。2010年girad 等[12]在369位从未吸烟的非小细胞肺癌患者中筛查20号外显子的胚系突变，其中大部分患者为白人且病理为腺癌，共发现2例t790m，一例为印度籍，一例为东欧籍，2例患者均有明确的肺癌家族史。这些数据表明在从未吸烟者中胚系t790m突变是一个发生肺癌的遗传风险。2011年tibaldi 等[13]报道了一个欧洲家系，其中两位家族成员是含有t790m胚系突变的非小细胞肺癌患者。但这两位患者对吉非替尼的疗效均达到了pr，所以t790m的胚系突变的存在不一定能预测对表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂的耐药。2012年oxnard 等[14]

在11位含有肿瘤细胞t790m突变的患者中找到5位含有胚系突变，其中2位患者的一级亲属患有肺癌。

3.2 v843i胚系突变研究 2007年ikeda 等[15]在一个日本家系中发现了egfr基因第21号外显子v843i胚系突变，先证者是一名70岁老年女性，有多个腺癌病灶，这些多发的瘤组织中检测出其他两个体细胞突变（l858r和l861q）。发现正常组织中存在egfr基因突变，提示我们egfr基因的突变可能发生在肺癌肿瘤形成的非常早的时期。因为获得了第二突变，肿瘤可以从拥有先天性第一突变的健康组织发展而来，从而进一步支持了肿瘤的二次打击学说。然而，v843i突变对于egfr基因的第21号染色体的第二个突变和egfr信号通路的影响不是很清楚，家系中有两位成员有突变直至70岁仍未发现有肿瘤。v843i突变对于多病灶肿瘤的形成有哪些影响也不是很清楚。2011年ohtsuka 等[16]再次报道了一个含有v843i胚系突变的日本家系，先证者是一名48岁女性，肺腺癌多发转移，对于化疗及tki治疗均进展，最终死于肺腺癌。除了先证者的女儿是健康人外，其他三名检出突变的成员均患有肺腺癌。家系中不仅有肺腺癌患者，还有一位淋巴瘤患者，但该患者该位点为野生型。家系中的患者肿瘤组织中均检测出l858r突变，并验证其与v843i为顺式关系。作者推测v843i可能和t790m一样是耐药突变，并用体外实验得到了证实。

3.3 r776g胚系突变研究 2011年irene et al[17]在西班牙人中进行了大样本检测egfr1821号外显子的胚系突变，结果发现了

r776g突变。最终作者们得出了结论：egfr基因的胚系突变发生率很低。 4 展望

亚洲人非小细胞肺癌肿瘤细胞egfr基因的突变率高达（30～60）%，明显高于高加索人种（10～20）%的突变率。但目前并没有已发表的研究结果是针对于亚洲人种的大样本的egfr胚系突变的研究。目前这方面的数据有待进一步积累。

目前发现的胚系突变中，t790m发现的例数最多，也是被研究最多的位点。带有该位点突变的患者往往在tki治疗中表现出耐药，所以发现了该胚系突变可以对tki的疗效有一定预测作用。但目前由于胚系突变患者例数较少，很难推测t790m的胚系突变在tki治疗中起到什么样的作用。此外t790m也表现出了一种“前突变”的位点[8]，它的出现有可能导致肿瘤细胞发生二次突变。它在肿瘤发生过程中是否起到了作用，起到了怎样的作用，还有待进一步研究。

v843i胚系突变率较低，目前仅有两个家系，它与t790m的功能是否相同也不是十分明确，它对egfr信号通路的影响是怎样的，它的表现型是怎样的，都需要更多体外实验和更多的病例数的积累来证实。

目前应用于临床的检测egfr基因突变多为检测肿瘤细胞内的突变，结果被认为是该肿瘤的体细胞突变。严格意义来说，只有检测血白细胞的egfr基因明确没有突变，才能认为检测出的突变为体

细胞突变。但仅有很少的患者因取不到肿瘤组织标本，才检测了血中的egfr基因，因价格昂贵，该检测很难做到全面。相对于肿瘤细胞突变研究，胚系突变的研究具有取材容易，结果可靠等优势，并且不会受到抗肿瘤治疗的影响，但目前针对胚系突变的研究并不多，这个领域还有很多未知的部分有待我们去探索，比如egfr基因的胚系突变对于肺癌的发生起到了怎样的作用，胚系突变与体细胞突变之间有着怎样的关系等等，很多研究该领域的学者也期待有更多的胚系突变被发现。 参 考 文 献

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