EREG

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EREG(Epiregulin),即表皮调节素,是 EGF(表皮生长因子)家族的成员之一,也是 ERBB 受体酪氨酸激酶家族(特别是 EGFR/ERBB1ERBB4)的广谱配体。与其他 EGF 家族成员相比,EREG 具有独特的双重性质:它不仅能刺激细胞增殖,还能在某些背景下抑制细胞生长。在生理上,EREG 参与伤口愈合、组织重塑和排卵过程。在临床肿瘤学中,EREG 最著名的角色是作为转移性结直肠癌 (mCRC) 的预测性生物标志物。在 KRAS/NRAS/BRAF 野生型的 mCRC 患者中,肿瘤组织中 EREG(及其“兄弟”配体 AREG)的高表达与抗 EGFR 单抗(如西妥昔单抗、帕尼单抗)的良好疗效显著相关。

EREG · 基因档案
Gene & Protein Profile (点击展开)
EGF 家族配体 / 预测因子
基因符号 EREG
全称 Epiregulin
染色体位置 4q13.3
Entrez ID 2069
HGNC ID 3443
UniProt O14944
分子量 ~19 kDa (前体)
主要受体 EGFR, ERBB4

分子机制:低亲和力,强效能

EREG 最初是以膜锚定的前体蛋白形式合成,经 ADAM 家族金属蛋白酶剪切后释放出含 46 个氨基酸的活性肽。其信号转导机制具有以下特点:

  • 受体结合特异性: EREG 直接结合 EGFR (ERBB1)ERBB4。虽然它不直接结合 HER2 (ERBB2) 或 ERBB3,但它可以诱导受体形成异源二聚体(如 EGFR/HER2 或 ERBB4/HER2),从而激活更广泛的信号网络。
  • 独特的动力学: 与经典配体 EGF 相比,EREG 对 EGFR 的结合亲和力较低。然而,这种“弱结合”反而导致了更持久的生物学效应。EGF 结合后通常导致 EGFR 快速内吞并降解(信号终止),而 EREG 结合后倾向于让受体再循环回到细胞表面,导致信号持续激活,从而更有效地驱动细胞分化和血管生成。
  • 旁分泌与自分泌: 在结直肠癌中,EREG 往往通过自分泌环路维持肿瘤细胞的生长,这种依赖性解释了为何这些肿瘤对抗 EGFR 抗体特别敏感。

临床景观:结直肠癌的“晴雨表”

EREG 的临床价值主要体现在其表达水平与抗 EGFR 治疗疗效的强相关性上。

疾病类型 变异/状态 临床意义
转移性结直肠癌 (mCRC) mRNA 高表达 RAS 野生型患者中,肿瘤组织 EREG(和 AREG)mRNA 高表达预示着对西妥昔单抗 (Cetuximab)帕尼单抗 (Panitumumab) 的敏感性显著增加,PFS 和 OS 获益更大。相反,EREG 低表达的患者即使 RAS 为野生型,获益也有限。这表明肿瘤主要依赖配体驱动的 EGFR 信号。
非小细胞肺癌 (NSCLC) 过表达 在某些 NSCLC 中,EREG 高表达与侵袭性表型和不良预后相关,可能促进血管生成和转移。
胃癌 过表达 与肺癌类似,EREG 在胃癌中的高表达通常提示预后不良,与淋巴结转移和更深层的浸润相关。
炎症性疾病 上调 在哮喘和 COPD 患者的气道平滑肌细胞中,EREG 表达上调,促进气道重塑和增生。

治疗策略:生物标志物指导的精准医疗

目前并没有专门针对 EREG 本身的药物,而是将其作为使用 EGFR 靶向药的“伴随诊断”或分层依据。

  • Anti-EGFR 单抗:
    CetuximabPanitumumab
    *策略:对于左半结肠、RAS/BRAF 野生型的 mCRC 患者,如果检测到 EREG/AREG 高表达,使用 EGFR 单抗联合化疗是首选方案。EREG 的存在表明 EGFR 通路是活跃的且肿瘤对其有依赖性。
  • 预测模型:
    临床研究(如 PICCOLO 试验)建议将 EREG 表达水平纳入多基因评分系统,以更精准地筛选能从 EGFR 靶向治疗中获益的患者,避免对“RAS 野生型但配体低表达”的患者进行无效治疗。

关键关联概念

  • AREG (Amphiregulin): EREG 的“孪生”配体,两者在 CRC 中常共表达,临床意义高度一致。
  • EGFR (ERBB1): EREG 发挥功能的直接受体。
  • RAS 野生型: EREG 作为预测标志物生效的前提条件。
  • Cetuximab: 受 EREG 表达水平影响疗效的主要药物。
       学术参考文献与权威点评
       

[1] Toyoda H, et al. (1995). Distribution of mRNA for the EGF-related growth factors betacellulin and epiregulin in rat tissues. Biochemical Journal.
[学术点评]:基础发现。早期鉴定了 EREG 的存在及其在正常组织(如巨噬细胞)中的分布,开启了对其生理功能的探索。

[2] Khambata-Ford S, et al. (2007). Expression of epiregulin and amphiregulin and K-ras mutation status predict disease control in metastatic colorectal cancer patients treated with cetuximab. Journal of Clinical Oncology (JCO).
[学术点评]:临床里程碑。这是一项具有开创性意义的研究,首次明确指出肿瘤内 EREG 和 AREG 的高表达与 Cetuximab 在 mCRC 中的疗效呈正相关,且独立于 KRAS 状态。

[3] Jacobs B, et al. (2009). Amphiregulin and epiregulin mRNA expression in primary tumors predicts outcome in metastatic colorectal cancer treated with cetuximab. Journal of Clinical Oncology.
[学术点评]:验证性研究。进一步确认了原发灶中 EREG/AREG 的表达水平可以预测转移灶对 EGFR 抑制剂的反应,为临床检测提供了便利(无需再次活检)。

[4] Riese DJ 2nd, Cullum RL. (2014). Epiregulin: roles in normal physiology and cancer. Seminars in Cell & Developmental Biology.
[学术点评]:综述文献。系统总结了 EREG 独特的受体结合动力学、在炎症和排卵中的生理作用,以及在不同癌种中作为致癌因子或生物标志物的双重角色。

[5] Seligmann JF, et al. (2016). Epiregulin and Amphiregulin Expression to Predict Response to Single-Agent Panitumumab or Cetuximab. Annals of Oncology.
[学术点评]:PICCOLO 试验分析。证明了在 RAS 野生型患者中,EREG/AREG 低表达者的预后与未治疗者无异,提示这部分患者可能不需要接受昂贵且有毒性的抗 EGFR 治疗。

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