ALK

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ALK(Anaplastic Lymphoma Kinase),即间变性淋巴瘤激酶,属于胰岛素受体超家族的受体酪氨酸激酶(RTK)。在生理状态下,ALK 主要在胚胎期的神经系统发育中表达,成人组织中表达极低。然而,ALK 是著名的“多面手”原癌基因,主要通过染色体易位形成融合基因(Fusion Gene)来驱动癌症。最著名的例子是 2007 年在非小细胞肺癌 (NSCLC) 中发现的 EML4-ALK 融合,这一发现将 ALK 定义为肺癌的“钻石突变”(发生率低但疗效极好)。针对 ALK 的靶向药物研发是精准医学的教科书级案例,目前已发展至第三代抑制剂(如洛拉替尼),显著改善了患者的生存期,尤其是在控制脑转移方面表现卓越。

ALK · 基因档案
Gene & Protein Profile (点击展开)
RTK / 肺癌钻石靶点
基因符号 ALK
全称 Anaplastic Lymphoma Receptor Tyrosine Kinase
染色体位置 2p23.2
Entrez ID 238
HGNC ID 427
UniProt Q9UM73
分子量 ~176 kDa (全长)
常见融合 EML4-ALK (肺癌)
NPM-ALK (淋巴瘤)
抑制剂 阿来替尼, 洛拉替尼, 克唑替尼

分子机制:强制二聚化与持续激活

ALK 的致癌机制主要是通过基因重排(Rearrangement)导致激酶结构域的异常表达和组成性激活。

  • EML4-ALK 融合机制(NSCLC 模型):
    2 号染色体短臂发生倒位 inv(2)(p21p23),导致 EML4(棘皮动物微管相关蛋白样 4)的 N 端与 ALK 的 C 端激酶结构域融合。
    1. 启动子置换: ALK 受到 EML4 强启动子的驱动,在肺部细胞中异常高表达。
    2. 组成性二聚化: EML4 含有卷曲螺旋 (Coiled-coil) 结构域,介导融合蛋白发生非配体依赖性的同源二聚化。
    3. 信号爆发: 二聚化导致 ALK 激酶域发生交叉自磷酸化,进而激活下游的 RAS/MAPKPI3K/AKTJAK/STAT 通路,驱动肿瘤恶性增殖。
  • 其他激活模式:
    神经母细胞瘤中,ALK 主要发生激酶结构域的点突变(如 F1174L, R1275Q)或基因扩增,同样导致激酶持续活化。

临床景观:肺癌的“钻石突变”

ALK 阳性肿瘤虽然占比不高,但因其对靶向药物极度敏感,患者往往能获得极长的生存期(中位 OS 超过 5 年)。

疾病类型 变异形式 临床特征
非小细胞肺癌 (NSCLC) EML4-ALK 融合 (3-7%) 被称为“钻石突变”。多见于年轻从不吸烟或轻度吸烟的肺腺癌患者。容易发生脑转移。检测金标准为 FISHIHC (Ventana D5F3)。
间变性大细胞淋巴瘤 (ALCL) NPM-ALK 融合 (t(2;5)) ALK 阳性 ALCL 预后通常优于 ALK 阴性患者。多见于儿童和年轻人。ALK 抑制剂在复发难治病例中有效。
神经母细胞瘤 F1174L, R1275Q 突变 约 10-15% 的高危神经母细胞瘤存在 ALK 突变或扩增,是重要的预后不良因子和潜在治疗靶点。
炎性肌纤维母细胞瘤 (IMT) 多种 ALK 融合 约 50% 的 IMT 携带 ALK 重排,对 ALK 抑制剂反应良好。

治疗策略:三代药物的接力跑

ALK 抑制剂的研发重点在于提高入脑能力和克服耐药突变(特别是 G1202R)。

  • 第一代 TKI:克唑替尼 (Crizotinib)
    机制: 最初作为 MET 抑制剂开发。
    局限: 入脑能力差,患者常在治疗 1 年左右发生耐药(L1196M 突变或脑转移进展)。现已退居二线或用于部分发展中国家。
  • 第二代 TKI:阿来替尼 (Alectinib)、布格替尼塞瑞替尼
    地位: 目前的一线标准治疗 (SoC)。
    优势: 相比一代药,具有极强的入脑能力(CNS 穿透率高),显著延长了无进展生存期(PFS > 34个月)。
    耐药: 主要面临 G1202R 等溶剂前沿区突变。
  • 第三代 TKI:洛拉替尼 (Lorlatinib)
    机制: 结构致密的大环分子,专门设计用于结合各种耐药突变体。
    地位: 能够克服几乎所有已知的 ALK 耐药突变(包括 G1202R)。在 CROWN 研究中展示了惊人的疗效(5年 PFS 率高达 60%),被称为“终结者”。但需注意高脂血症和中枢神经系统副作用(认知影响)。
  • 第四代 (在研):
    NVL-655: 旨在在保持对 G1202R 活性的同时,减少对 TRK 的抑制(减少神经副作用),即提高选择性。

关键关联概念

  • EML4-ALK 肺癌中最关键的 ALK 融合形式。
  • G1202R 溶剂前沿突变,导致一/二代药物耐药的顽固分子。
  • 阿来替尼 当前肺癌一线治疗的“金标准”。
  • 洛拉替尼 第三代保底药物,入脑极强。
  • 脑转移 ALK 阳性肺癌患者最常见的进展模式。
       学术参考文献与权威点评
       

[1] Soda M, Mano H, et al. (2007). Identification of the transforming EML4-ALK fusion gene in non-small-cell lung cancer. Nature.
[学术点评]:发现突变。日本 Mano 教授团队首次在吸烟较少的肺腺癌患者中鉴定了 EML4-ALK 融合基因,并证明其具有强致癌性。这一发现直接开启了 ALK 靶向治疗的时代。

[2] Kwak EL, et al. (2010). Anaplastic lymphoma kinase inhibition in non-small-cell lung cancer. New England Journal of Medicine (NEJM).
[学术点评]:一代传奇。PROFILE 1001 研究。报道了克唑替尼在 ALK 重排晚期 NSCLC 中的显著疗效(ORR 57%),使得该药在发现靶点后仅 4 年即获批,创下药物开发速度记录。

[3] Peters S, et al. (2017). Alectinib versus Crizotinib in Untreated ALK-Positive Non-Small-Cell Lung Cancer. New England Journal of Medicine (NEJM).
[学术点评]:ALEX 研究。头对头比较证实二代药物阿来替尼在疗效(尤其是脑转移控制)和安全性上全面碾压一代药物,确立了其一线治疗的标准地位。

[4] Solomon BJ, et al. (2024). Lorlatinib Versus Crizotinib in Patients With Advanced ALK-Positive Non-Small-Cell Lung Cancer: 5-Year Outcomes From the CROWN Study. Journal of Clinical Oncology (JCO).
[学术点评]:长期数据。CROWN 研究的 5 年随访数据显示,洛拉替尼组的中位 PFS 尚未达到(对照组仅 9 个月),5 年 PFS 率高达 60%,展示了三代药物惊人的持久控制力。

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