EGFR抑制剂的研究进展egfr抑制剂

1、EGFR抑制剂的研究进展egfr抑制剂EGFR抑制剂的研究进展目录1.引言12.EGFR抑制剂的化学结构12.1含喽嚏咻结构的化合物12.2含叱咤并嚅咤结构的化合物22.3含叱咯并嚅咤结构的化合物32.4其它类型的化合物33.EGFR抑制齐师寸药机制43.1肿瘤诱导的、非依赖于EGFR勺血管生成43.2绕开EGFRS路的其他TK受体的活化53.3胞内EGFRF游效应蛋白非依赖性或组成性活化63.4EGFR基因突变或靶点缺失64.EGFR抑制剂相关皮肤不良反应74.1EGFR抑制齐I引发皮疹发生率74.2EGFR卬制剂相关皮肤不良反应的临床表现74.3EGFR卬制剂相关皮肤不良反应的治疗8总结1

2、0参考文献11致谢12EGFR卬制剂的研究进展摘要：表皮生长因子受体(EGFR漉路在肿瘤发生、发展过程中起到非常重要的作用,它已成为肿瘤分子治疗领域最主要的研究和开发靶点之一。目前有单克隆抗体与小分子受体酪氨酸激酶抑制剂两类EGFR卬制剂在临床治疗中取得成功。然而，该类药物在临床前研究及临床治疗中已经出现耐药现象。由于EGF弼节多种细胞功能，该耐药现象可能与多个传导通路紊乱有关,包括配体自分泌/旁分泌的产生、受体突变、下游信号蛋白的组成性活化以及旁路信号途径的激活。本文采用文献综述的方法对于该课题进行研究,从EGFFW制剂的化学结构、EGFR卬制剂耐药机制、EGFFW制剂相关皮肤不良反应三方面

3、进行分析研究，以期本文的研究结果能够将EGFR卬制剂更好的应用在临床上。关键词：EGFR抑制剂；研究1.引言据统计,美、欧、日等国每年新增癌症患者达400万人左右,全世界癌症死亡人数达630万人。随着科技的进步，肿瘤化疗也取得了相当大的进步,肿瘤患者生存时间明显延长，特别是对白血病、恶性淋巴瘤等的治疗有了突破，但对危害人类生命健康最严重的、占恶性肿瘤90%Z上的实体瘤的治疗未能取得满意效果。有关专家意识到：要提高肿瘤治疗的疗效,必须从肿瘤发生发展的机制着手，才能取得突破性进展。表皮生长因子受体酪氨酸激酶（EGFR-TK渥近年来发现的一个新的抗癌靶点,它的磷酸化作用与细胞的许多调节有关,一旦其过

4、度表达,细胞的生长就会处于失控状态,从而导致恶性肿瘤的产生。人类EGF嬴族由4个不同的受体酪氨酸酶（RTKs）组成，分别是EGFRHER2HER舜口HER4它们参与激活一系列复杂的细胞信号传导途径，在正常组织中调控细胞的生长、分裂、分化等重要生理过程,在发生异常的情况下可引起癌变,被认为是抗肿瘤治疗的新分子靶点。EGFR?族及EGF倭皮生长因子）的过度表达与癌症的转移、发展和恶化等环节有关,在30%乳腺癌人中可发现EGF林口HER2表皮生长因子受体2)浓度升高。1987年,Akiyama首次报道EGFRJ、分子抑制剂柳皮素(quercetin,1)和燃料木黄酮(金雀异黄素，金转停,Genist

5、ein,2)等天然黄酮和异黄酮化合物,对ATP有相对较弱的非选择性竞争性。此外天然的呷噪咔嚏(indolecarbazole)、星形抱菌素(staurosporine,3)、薰草菌素(lavendustin,4)和制表菌素(erbstatin,5)也都是较弱的EGF既选择性抑制剂。为了找到新的更好的EGFFM制剂，对人们近年来在这方面药物研究中的工作按结构特征分类来进行介绍。2.EGFR抑制剂的化学结构2.1含喽嚏咻结构的化合物Parke-Davis公司报道的喽嚏咻衍生物6是一种有效的选择性EGFR卬制剂，对EGFR勺IC50值为29以mol/L,即使其浓度高达50以mol/L时，仍不能抑制其

6、它酪氨酸激酶。各种细胞类型的实验中，在纳摩尔浓度下化合物6也可阻断EGFRS身的磷酸化。因此，化合物6可作为EGFFM制剂的标准物。但6的水溶性较差，对于肿瘤模型的体内评价较为困难。6是可逆性抑制剂，而不可逆性抑制剂可以在更低浓度下阻断酶的细胞活性。Parke-Davis公司发现,通过与受体中靠近ATP结合部位的半胱氨酸残基公价结合,2/-硫代腺昔能不可逆的抑制EGF序口Erb-2。因此利用上述原理合成化合物7,模拟实验表明：其丙烯酰胺基能与EGF隙773位半胱氨酸形成共价键,对分离酶的IC50值为0.7mmol/LoDiscafani等合成了含丁烘酰胺基结构的化合物8,其是不可逆抑制剂，对E

7、GFFW的抑制活性和自身磷酸化的IC50值分别为370X10-6mol/L和5X10-3以mol/L,在A431异种移植模型实验中，采用口服给药时表现出抑制作用。Zeneca公司开发研制了化合物9,它可竞争EGFR-TK化区域上Mg-ATP吉合位点，对分离酶的IC50值为20X10-3以mol/L,在许多异种移植模型实验中口服均具有活性。由于该化合物具有新型抗肿瘤作用机制,激起人们对它临床用于治疗各种实体肿瘤的兴趣。且该药已获得了日本卫生部及美国FDA的新药批准,用于治疗非小细胞肺癌及胰腺癌。Juozas等合成了系列含有亚硝基月尿结构的氨基喽嚏咻和酰月尿基喽嚏咻，通过对它们的比较，以期找到影响

8、EGFR卬制剂活性的结构参数。发现当亚硝基月尿或酰月尿集团与喽嚏咻平面之间的扭转角越小，活性越高。其中稳定的亚硝基月尿喽嚏咻化合物12,其抑制EGFR!活fi的IC50值为204X10-3mol/L,被认为是有进一步研究价值的结构。图1含喽嚏咻结构的化合物2.2含叱咤并嚅咤结构的化合物Rewcastle等为改善抗癌药物水溶性较差的缺点，制备了含有碱性吗咻基丙基和二甲基丁基的衍生物16、17和18。16抑制分离酶和EGF受体自身磷酸化的IC50值分别为7.4以mol/L和38以mol/L,17的IC50值分别为1.9以mol/L和8.1以mol/L。16和17在裸鼠实验时能阻滞人体A431细胞异

9、种移植肿瘤的生长。叱咤并嚅咤衍生物18抑制EGFRS身的磷酸化的IC50值为13X10-3umol/L,在A431异种移植模型实验时能使肿瘤生长延迟8d;在MCF-7细胞异种移植模型实验中能使肿瘤生长延迟10d。James等报道了叱咤2,3-d嚅咤系列化合物，发现化合物19,具有广泛的酪氨酸蛋白酶抑制活性，具抑制EGFR1活性的IC50值为0.45以mol/L。在安全分析报告中指出化合物19的溶解性、生物药效率是该类化合物中最好的。图2含叱咤并嚅咤结构的化合物2.3含叱咯并嚅咤结构的化合物Ciba-Geigy公司根据4-苯氨基喽嚏咻衍生物和另一些已知的AT晦争性激酶抑制剂的活性设计了含有EGF

10、RfATP结合部位药效基团的模型21,用它确认4-苯氨基-7H-叱咯并2,3-d嚅咤是一种强效的EGFR勺ATP竞争性抑制剂。对抑制分离的EGFR!活fi的IC50值为27X10-3以mol/L,在A431异种移植模型实验中每日口服25mg盐酸盐可抑制肿瘤生长。Aleem等合成了叱咯2,3-d嚅咤类系列化合物，发现化合物22抑制EGFRB活fi的IC50值为0.23以mol/L,高于标准对照药物xxxx5（IC50值为0.24以mol/L）的活性。图3含叱咯并嚅咤结构的化合物2.4其它类型的化合物Showalter等研究发表了一系列具有抑制EGFR!活性的二硫代双（1H-呷噪-3-烷酸）类化合

11、物23和24,其IC50分别为18以mol/L和1.5以mol/L。相应的酰胺类似物25抑制EGFR舌性酶的IC50为20以mol/L,25对细胞内EGFRl身磷酸化无活性，但能抑制成纤维细胞生成因子受体（FGFR）的自身磷酸化。26抑制EGFR勺IC50值分别为0.4以mol/L和6.1以mol/L。以各种细胞实验比较类似物27和28的活性，发现28抑制EGFB赖性细胞增值的活性比27强9倍。化合物2328的结构如下:Aviv等报道了系列苯亚甲基丙二睛类化合物，其中化合物29抑制EGFFW活fi的IC50值为3以mol/L。Michael等合成了系列嚷吩并嚅咤和嚷吩并叱咤类化合物,发现其中的

12、化合物30和31有较好的活性，其抑制EGFFW活性的IC50值为0.001以mol/L。图4苯亚甲基丙二睛类化合物3.EGFR抑制剂耐药机制3.1肿瘤诱导的、非依赖于EGFR勺血管生成肿瘤诱导的血管生成在肿瘤局部生长、侵袭转移中起到重要作用,这种血管生成受到许多生长因子的调节,其中最主要的是血管内皮生长因子（VEGF）与碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）。肿瘤细胞内，EGFR自分泌通路能够部分调控多种血管生成生长因子，其中包括VEGFfbFGR体外研究发现，EGFR的活化能够引起结肠癌、前列腺癌、神经胶质瘤及头颈部癌细胞内VEGFg达增高。EFGFM制剂能够通过抑制EGFR舌化从而下调肿瘤诱导

13、VEG吩导的血管生成。肿瘤血管发生调控的改变可能是EGFR卬制剂产生耐药的一个重要机制。出较强的耐药性。西妥昔单抗抑制EGFR舌化，同时也下调多种血管生成调节蛋白。他们的研究证实了血管发生调控的改变能诱导肿瘤对EGFFW制剂产生耐药。他们在SCID小鼠体内诱导出耐抗-EGFRMA的细月6株，该耐药株在体外对MAb乃然具有较高的敏感性,而将耐药细胞注入动物体内后产生较高的耐药性。他们还将VEGF专入敏感细胞株内，转染后细胞在动物体内对MAb台疗产生较强的耐药。上述结果提示VEGF的过度表达在抗-EGFRMAbB疗的获得性耐药中起到重要的作用。耐药细胞株蛋白表达分析还发现了2个与耐药表型相关的蛋白

14、改变：细胞周期蛋白D1与Bc-lXL的高表达。Ciardiello等在裸鼠体内诱导出对MAbfTKI都耐药的GEO吉肠癌细胞株，EGFR与VEGF双受体抑制剂JZD6474能有效抑制GECS中瘤的生长。耐药株与亲本株细胞蛋白分析结果显示,两者EGF服其主要特异配体的表达量没有明显差异,只是前者环氧合酶-2(COX-2)与VEGF勺表达分别是亲本敏感株的5倍和10倍。Vallbohmer等在对西妥昔单抗治疗失败的结肠癌患者肿瘤组织中也发现COX-2与VEGFF勺高表达。上述研究能够充分说明EGFR卬制剂的获得性耐药不是由EGFR1达的缺失或功能的改变引起，而可能是由于VEGF勺表达增强所致。3.

15、2 绕开EGFRS路的其他TK受体的活化细胞内存在许多转导增殖刺激的TK受体，包括EGFR胰岛素样生长因子1受体(IGF-1R)、VEGFR血小板衍生生长因子受体(PDGFR以及肝细胞生长因子受体(c-MET)o它们都参与调节细胞的许多生理功能，并且许多调节作用存在相互交叉。EGFRt阻断后,其他受体能够通过替代EGFR勺主要功能来维持细胞的存活。引起EGFR抑制剂耐药的一条重要旁路是IGF-1R通路。该受体主要激活PI3K/Akt通路与Shc,后者能活化Ras/Raf/MEK/ERK通路。研究发现,IGF-1R通路在细胞生长、存活与分化中起到非常重要的作用,并且发现在许多肿瘤中都有该受体的过

16、表达。Chakravarti等研究一株对EGFR-TKIsAG1478寸药的恶性多形性胶质母细胞瘤(glioblastomamultiforme,GBM)细胞时发现，耐药株IGF-1R的表达较亲本株有显著的增高,且GBMt药株胞内PI3K-Akt通路在使用AG1487处理后并未受到明显抑制。进一步研究发现，AG1487并不能抑制耐药株抗凋亡效应蛋白Akt的磷酸化与活化。联合使用特异的IGF-1R抑制剂后，EGFR抑制齐I对耐药株显示出较强的生长抑制作用。此外在乳腺癌与前列腺癌的研究中也发现，EGFR抑制剂的获得性耐药与IGF-1R的活化有关。Lu等通过实验也证实IGR-1R能够干扰抗-EGFR

17、MAb寸肿瘤细胞的生长抑制作用。研究中MAb对没有导入IGF-1R的人乳腺癌细胞SKBR3M有较强的生长抑制作用，而对于导入IGF-1R的SKBR宠田胞没有生长抑制作用。上述资料说明IGF-1R的活化能避开EGFFg体的抑制，进而对EGFR卬制剂耐药。最新研究发现,EGFR与IGFR的异源二聚化可能与肿瘤对埃洛替尼耐药有关。3.3 胞内EGFRF游效应蛋白非依赖性或组成性活化另一种常见的耐药机制是EGFRF游信号通路非依赖于EGFR勺持续性活化,其中最具有代表性的是PI3K。研究发现PI3K组成性活化的原因有：相关基因的直接扩增、下游效应蛋白的过度表达（比如Akt蛋白），以及PTENL种能抑制

18、PI3K通路的磷脂酶）的丢失或失活。许多研究证实,PI3K组成性活化在EGF耐药的发展和维持中起到关键作用。耐埃洛替尼的A431与HN5细胞株经过EGFR卬制剂处理后,其胞内磷酸化与活化的Akt表达依然很高。PI3K的组成性活化还与PTEN勺功能缺失或失活有关。许多晚期GBM卵巢癌、肾细胞癌、甲状腺癌及少部分NSCLO者PTENg达降低或缺失。EGFR卬制剂无法抑制无PTENffl胞内Akt的活化,而能够有效抑制导入PTENffl胞的Akt的活化,并能通过诱导细胞凋亡或抑制增殖来抑制肿瘤的生长。正常表达PTENW鳞状细胞癌A431对吉非替尼敏感，而缺失功能性PTEN的乳腺癌MDA-468对吉非

19、替尼耐药。吉非替尼都能抑制两者的EGF礴酸化,A431胞内PI3K/Akt的活化能被有效抑制,MDA-468胞内Akt的活化并未受到影响。使用少量特异性的PI3K抑制剂xxxx2处理后，MDA-468细胞通过降低基础Akt活化并重新建立EGFR激活Akt后，恢复对吉非替尼的敏感性。另外Nagata等应用反义技术使吉非替尼敏感株PTEN能失活，新细胞株对吉非替尼的敏感性显著降低。临床治疗中PTENfe失的患者往往对抗-EGFRMA治疗不敏感。上述试验充分说明，EGFR耐药与胞内PTEN勺功能存在密切的关系。基于这些发现，临床正在就是否可以将PI3K/Akt通路作为耐EGFR卬制剂耐药的标志进行大

20、量研究。3.4 EGFR基因突变或靶点缺失许多肿瘤组织中存在着EGFR的突变,其中最具有代表性的就是EGF浅变体（EGFRv）,该受体胞外区第2到第7个外显子之间存在一个框架缺失,突变的受体无法与配体结合从而导致EGFFB内组成fi活化。GBM勺许多患者报道存在该基因的改变,同时一些乳腺癌患者中也存在类似的基因改变。表达突变体EGFRV勺患者往往对吉非替尼耐药,研究者发现该受体的这种保护性活性可能与Akt有关。过去几年内,在EGF联变方面进行了大量的研究和探索,也发现了一些能够对EGFRP制剂敏感或耐药起到预示作用的标记。某些晚期化疗复发NSCLO者对TKI-吉非替尼反应非常敏感，EGFR测序

21、显示,这些患者EGFFW酶结构域内存在一种特异的体细胞突变。Lynch等研究发现,吉非替尼敏感患者EFGR勺突变主要在TK结构域的第19个外显子的框架缺失和第21个外显子内的氨基酸取代。然而，EFGR第20个外显子的另一种基因突变使其对吉非替尼与埃洛替尼耐药，吉非替尼及埃洛替尼由于突变形成了空间位阻而无法与TK区结合，大大地降低了药物的敏感性。4.EGFR抑制剂相关皮肤不良反应4.1EGFR抑制剂J弓I发皮疹发生率临床上常用的EGFR卬制剂可以引起EGF阶导的细胞信号异常，它在肿瘤发生、进展、转移的过程中发挥了十分重要的作用。目前临床上应用的EGFR卬制剂主要为TKIs和mAbsTKIs是一类

22、经口服用的小分子化合物，具作用是通过抑制酪氨酸激酶的磷酸化，从而干扰配基诱导的表皮生长因子受体活化，以阻断瀑布式的信号传递，多以ATP作为结合位点，如Gefitinib（吉非替尼）。mAbs则可以阻断细胞外配基与跨膜受体结合，从而减少“活化瀑布”的效应，如Cetuximab（西妥昔单抗）。目前临床上应用的EGFR卬制剂主要有吉非替尼、厄洛替尼、西妥昔单抗等，不同的EGFR卬制剂的皮疹发生率各不相同，mAbs的皮疹发生率高于TKIs的皮疹发生率。TKIs中皮疹发生率最高的是厄洛替尼，皮疹发生率约为75%而mAbs中除尼妥珠单抗皮疹的发生率约为1.43%外，西妥昔单抗、帕尼单抗的皮疹发生率均高达8

23、5减上。4.2 EGFR抑制剂相关皮肤不良反应的临床表现EGFR卬制剂相关皮肤不良反应比较常见的有皮肤瘙痒、皮肤干燥、面部色素沉着、皮疹、座疮、指甲及甲周改变（甲沟炎、甲裂）、毛发生长的调节异常（脱发、睫毛粗长卷翘、面部多毛）、毛细血管的扩张等。这些皮肤不良反应均有其不同的临床表现及其发生率，具体如表2。但目前最常报道的皮肤毒性是座疮或座疮样皮疹。座疮样皮疹常常出现在面部和/或胸背部，一般在EGFR抑制剂开始治疗后的第1周左右出现，可以自然消退和也可反复再现，也可随着药物治疗的终止而消失。皮疹的严重程度在EGFR卬制剂治疗的第2周内达到顶峰，接着于随后几周内稳定下来。皮疹发生及发展的过程主要经

24、历以下4个阶段：第1阶段（01周），表现为皮肤红斑及水肿并伴感觉障碍；第2阶段（13周）丘疹脓疱样皮疹；第3阶段（35周）皮疹结痂；第4阶段（58周）红斑毛细血管扩张症。为全面动态地随访皮疹发生、发展的过程，需要对EGF即制剂相关皮肤不良反应的严重程度进行合理的分级，并及时做出相应的处理。目前临床主要采用NCI-CTCS即准（4.0版）来进行分级，但有研究显示ESS比NCI-CTCS即准（4.0版）对EGFFM制剂相关皮肤毒副反应的分级更详细具体，它不仅对皮肤毒副反应做了分级，还对生活质量做了全面评估。不同临床研究的皮肤不良反应的临床表现及发生率各有不同。4.3 EGFR抑制剂相关皮肤不良反应

25、的治疗对于EGFR卬制剂相关皮肤不良反应的治疗目前缺乏大型的随机临床试验以及治疗标准，现有的治疗指导均来自于已发表的共识声明。这类共识声明的治疗目标是预防或减少EGFR卬制剂相关皮肤不良反应的发生，提高患者的生活质量并避免感染并发症。现有的治疗方式包括：减少剂量或停药、严格的避光保护、使用皮肤保湿剂、局部抗炎药、局部防腐剂和抗生素以及口服半合成四环素（多西环素或米诺环素）。两项随机双盲临床试验结果表明，预防性口服米诺环素或四环素虽不能阻止EGFR卬制剂相关皮疹的发生，但显著降低了皮疹的严重程度。除此之外，STEPP（skintoxicityevaluationprotocolwithPanit

26、umumab,STEPP讲究将EGFR卬制剂相关皮疹的预防性治疗与反应性治疗进行了比较，研究结果显示预防性治疗组的中至重度皮肤毒副反应的发生率减少了50%同时也延缓了严重皮肤毒性的发生时间。EGFR抑制剂相关皮疹需要个体化的管理治疗，目前各大医疗中心在治疗上存在着很大的差异。对于中度皮疹的治疗可以采用低中效能的皮质类固醇（1%氢化可的松）或局部钙调节神经磷酸酶抑制剂（叱美莫司，他克莫司），以及局部杀菌剂和抗生素（甲硝嚏，1%-2%3C霉素或克林霉素凝胶或洗剂，每天使用两次）。有研究表明局部使用0.1%的维生素K1（每天2次）不仅可以治疗丘疹脓疱性皮疹，还可以预防丘疹脓疱性皮疹的发生，这主要是由

27、于维生素K1能激活EGFR言号传导。对于中度和重度皮肤不良反应的治疗，还有研究推荐口服半合成四环素（多西环素每日100mg或米诺环素每日100mg至少4周）。这是因为半合成四环素除了具有广谱抗菌作用外，还具有抗炎以及免疫调节的作用。四环素可以抑制金属蛋白酶、影响丝裂原诱导淋巴细胞增殖、抑制嗜中性粒细胞趋化作用、上调抗炎细胞因子并减少促炎细胞因子的产生。预防性口服四环素一般是在EGFR抑制剂治疗的第1月内，最多不能超过EGFR卬制齐I治疗的第2月，因为现有的研究数据暂不支持预防性口服四环素超过2个月。对于严重的皮肤毒性反应，可以口服短效皮质激素治疗，因为它可以抑制EGFRt体介导的细胞毒作用。对

28、于无皮肤毒性反应的患者，有研究表明口服低剂量的异维A酸治疗（每天1020毫克）可以预防EGFR目关皮疹的发生并可以增加EGFR抑制剂抗肿瘤的疗效，但需要进一步的临床研究来确定。口服抗组胺药可以用于减少皮疹伴随的瘙痒症状。对于特别罕见并且非常严重的皮肤毒性反应，应该及时就诊专业的皮肤科进行治疗，并永久性地停止使用EGFFM制剂。总结综上所述：EGFFM制剂在生物方面如今也有了很大的突破，最近EGFFf口erB-2的抗体已进入实验,Genentech公司的人源化erB-2抗体Herceptin（trastuzumab）已获FDA批准，用于转移性乳腺癌的治疗。展望未来,随着药物抗癌作用机制的进一步阐

29、明和临床资料的积累,新的药物将会得到更加成熟的评价，更多的此类药物会被批准应用于临床,成为治疗癌症的有效武器。其次EGFRE多种肿瘤中起着重要的生长、增殖调节作用，该受体的抑制剂MAb及TKI在临床上取得较好的治疗效果,特别是对于NSCLCHNSC或结肠癌患者。然而,由于出现对EGFR卬制剂组成性/获得性耐药现象，该类治疗药物的使用可能受到一定限制,同时对高表达EGFRB者的治疗提出一个非常重要的、尚待解决的难题。参考文献1许贤，陈立学,许佑君.治疗非小细胞肺癌的EGFR卬制剂及其联合用药的研究进展J.中南药学,2018,16(11):1584-1594.2李鑫，汪品嘉,姚文秀.EGFR抑制剂相关