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表皮生长因子受体

表皮生长因子受体(EGFR)文章来源:易瑞沙更新时间:2010-05-12 字体:[ 大] [ 小] [ 打印]
表皮生长因子受体概述
表皮生长因子受体(Epidermal Growth Factor Receptor, EGFR)是原癌基因C-erbB-1 (HER-1)的表达产物,EGFR 家族包括EGFR、C-erbB-2(HER-2)、C-erbB-3、C-erbB-4四个成员,均定位于细胞膜上。

erbB-1广泛分布于除血管组织外的上皮细胞膜上;erbB-2在正常人体腔上皮、腺上皮及胚胎中均有普遍的微弱表达;erbB-3在除造血系统外的多数部位有表达;erbB-4在除肾小球及周围神经外的所有成年组织均可检测到其表达。

EGFR(epithelial growth factor receptor,表皮生长因子受体)本身具有酷氨酶激酶活性,一旦与表皮生长因子(EGF)组合可启动细胞核内的有关基因,从而促进细胞分裂增殖。

胃癌、乳腺癌、膀胱癌和头颈部鳞癌的EGFR表达增高。

EGFR可分为胞外区、跨膜区和胞内区3部分,其特点如下:胞外区由氨基端的621个氨基酸构成,是配体结合区,对EGFR具有高度亲和力,对热量很稳定。

跨膜区由23个氨基酸残基构成螺旋状结构的疏水区,将受体固定于胞膜上。

胞内区的542个氨基酸构成3个亚区:
1.近膜亚区(约50个氨基酸)主要作为PKC和erk/MAPK(extracellular signal-regulated kinase/mitogen activated protein kinase)作用的负反馈区域;
2.随后的约250个氨基酸构成酪氨酸激酶亚区,包含SH1和src同源物1的结合位点;
3.羧基端尾部的229个氨基酸构成羧基端亚区。

迄今发现,EGFR共有6种配体:表皮生长因子(epidermal growth factor, EGF)、转化生长因子A(TGFA)、amphireguin、betacelluin(BTC)、heparin-binding EGF (HBEGF)和epiregulin(EPR)。

EGFR与其配体的结合具有高亲和性、可饱和性和特异性。

表皮生长因子受体(EGFR)的功能
研究表明在许多实体肿瘤中存在EGFR的高表达或异常表达。

EGFR与肿瘤细胞的增殖、血管生成、肿瘤侵袭、转移及细胞凋亡的抑制有关。

其可能机制有:EGFR的高表达引起下游信号传导的增强;突变型EGFR受体或配体表达的增加导致EGFR的持续活化;自分泌环的作用增强;受体下调机制的破坏;异常信号传导通路的激活等。

EGFR的过表达在恶性肿瘤的演进中起重要作用,胶质细胞、肾癌、肺癌、前列腺癌、胰腺癌、乳腺癌等组织中都有EGFR的过表达。

对胶质细胞瘤的研究发现EGFR的高表达主要与其基因扩增有关。

但有时EGFR表达水平的调节异常也存在于翻译及翻译后。

EGFR在肿瘤中的高表达还可能与活化后降解减少有关,一些研究指出c-Src可通过抑制受体泛素化和内吞作用而上调EGFR水平。

许多肿瘤中有突变型EGFR存在,现已发现许多种EGFR突变型。

突变型EGFR的作用可能包括:具有配体非依赖型受体的细胞持续活化;由于EGFR的某些结构域缺失而导致受体下调机制的破坏;异常信号传导通路的激活;细胞凋亡的抑制等。

突变体的产生是由于EGFR基因的缺失、突变和重排。

EGFR的配体对细胞内信号传导有很大影响。

EGFR的配体通过自分泌形式激活EGFR促进细胞增殖,
他们的共表达往往预示肿瘤预后不良,例如,在乳腺浸润性导管癌的研究中发现,TGFα与EGFR共表达,且这种共表达与病人的生存率显著相关。

Kopp等人对结/直肠癌的研究表明肿瘤的自分泌生长是EGFR的过表达及其配体表达共同作用的结果。

此外,对EGFR与肿瘤的血管生成、高侵袭性及转移关系的研究发现EGFR可以通过Ang-1及VEGF等因子水平的调节而影响肿瘤血管生成。

表皮生长因子受体(EGFR)激活及信号传导通路
配体与受体结合后,引起受体的二聚化作用,形成同型或异型二聚体。

二聚化的受体发生交联磷酸化,即一个受体和另外一个受体上特定酪氨酸残基磷酸化,激活胞内区的TK亚区,从而激发下一级信号传导。

EGFR主要与HER2形成二聚体。

EGFR活化可分为3个步骤:
(1)EGFR与配体结合后可导致受体形成同源二聚体,也可与其他EGFR家族形成异源二聚体;
(2)二聚体的形成促使EGFR胞内区6个特异的受体酪氨酸残基磷酸化,分别依次将外界各种信号转导至胞内。

主要通过两条途径将信号传递至细胞核,一条是Ras→Raf→MAPK途径;另一条是PI3K→PKC→IKK途径;
(3)当信号传导至细胞核后,引起核内基因转录水平的增加,使细胞增殖、转化,使EGFR表达增加。

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