巴西研究人员首次发现与乳腺癌相关的新型HER2蛋白变异体。这一发现深化了我们对患者治疗反应差异性的理解,即使采用最先进疗法仍存在个体差异。
该研究将此类肿瘤中已知的HER2蛋白变异体数量从13种扩展至90种。研究同时揭示了蛋白结构域(具有特定功能的独立结构单元)的差异化模式、细胞内定位特征以及新型抗体结合区域。这种高度多样性可能是导致靶向标准HER2蛋白的疗法产生耐药性的关键原因,不仅拓宽了对疾病机制的认知,更为开发精准药物提供了新方向。
HER2是一种膜结合蛋白,在人体内维持正常水平时对控制细胞生长至关重要。然而在特定癌症中,其生产过程会持续激活,过表达的HER2刺激癌细胞不受控增殖,使肿瘤更具侵袭性且易快速转移。在巴西,约20%的乳腺癌病例与HER2过表达相关。
由西罗黎巴嫩医院(Sírio-Libanês Hospital)研究团队完成的此项成果已发表于《基因组研究》期刊,获得圣保罗研究基金会(FAPESP)博士奖学金及青年研究员项目资助。论文通讯作者、该院生物信息学组协调员佩德罗·加兰特(Pedro Galante)指出:"当我们发现90种变异体时,部分变异体缺失了使HER2锚定于细胞膜的关键结构域,甚至丧失抗体结合区域。这至关重要——抗体必须像钥匙匹配锁孔般精准识别特定蛋白。"
加兰特向FAPESP新闻社补充说明:"通过分析源自人类肿瘤的细胞系,我们验证了治疗反应假说。表达替代HER2蛋白组合的细胞系确实对药物无反应,而携带常规蛋白的细胞系则如预期产生反应。这证实了HER2基因特定区域的变异——由称为'替代剪接'的分子事件引发——直接导致药物反应差异:部分变异体响应良好,部分效果甚微或完全无效。这是我们最重要的发现。"
替代剪接是基因表达的关键环节,可增加同一分子(本例中为蛋白)的多样性版本。这些变异体源于单一基因,但在结构与功能上存在细微差异,涉及DNA转录后的RNA(核糖核酸)修饰。剪接模式的改变与遗传疾病及多种恶性肿瘤的发展密切相关。
论文第一作者、西罗黎巴嫩医院研究员加布丽埃拉·德尔·阿波皮安·古亚迪亚(Gabriela Der Agopian Guardia)表示:"十年来我始终专注研究替代剪接。本次工作聚焦于临床实践中尚未被充分探索的机制,它在治疗响应等多个层面产生影响。例如针对HER2的研究,为我们打开了新视野——未来或可据此开发更特异的药物及新型诊断方法。"
研究团队分析了美国癌症基因组图谱(TCGA)数据库中561例原发性乳腺癌样本,并测试了对曲妥珠单抗及抗体-药物偶联物(ADCs)敏感或耐药的实验室培养细胞系。先进的基因测序技术使研究人员能捕捉常规检测无法发现的细节,例如识别出远超以往认知的HER2变异体数量。
在乳腺癌病例中,肿瘤的HER2蛋白表达水平存在差异:高水平表达者被归类为HER2阳性,符合特定靶向治疗条件;低或无表达者则分别称为HER2低表达或HER2零表达,属于HER2阴性组别——尽管部分新型治疗如ADCs在这些病例中也显现疗效。
针对HER2阳性肿瘤,标准疗法为化疗联合阻断蛋白生长信号的抗体,每位患者平均治疗费用约4万巴西雷亚尔(约合7500美元),可能引发恶心、腹泻及白细胞计数下降等副作用。
巴西国家癌症研究所(INCA)指出,乳腺癌是巴西女性中最常见的癌症之一(非黑色素瘤皮肤癌除外),也是女性癌症死亡的首要原因。据《2025年巴西乳腺癌防治数据与统计》报告显示,2025年预计新增病例7.3万例,其中东南部地区发病率最高。该报告于"粉红十月"(全球乳腺癌防治宣传月)期间发布。
研究团队计划将分析扩展至肺癌等其他可能涉及HER2蛋白的癌症类型,并验证相关假说的临床适用性。例如,科学家将探究HER2异构体的表达模式是否影响既往接受过抗HER2治疗(尤其是ADCs)患者的疗效响应。
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