MEK突变

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MEK 突变 是指发生于 MAP2K1(MEK1)或 MAP2K2(MEK2)基因编码区的致病性改变,主要导致 MAPK/ERK 通路的构象性激活。作为级联反应的枢纽,MEK 突变能诱导激酶在缺乏上游 RASRAF 信号的情况下持续磷酸化下游 ERK,驱动细胞不受控增殖。在临床上,MEK 突变既可作为原发性驱动因子(见于黑色素瘤、组织细胞增生症),更常见于作为 BRAF抑制剂EGFR-TKI 治疗后的 获得性耐药 机制。随着新一代 变构抑制剂 的研发,针对 MEK 突变亚型的垂直联合治疗已成为晚期肿瘤精准干预的关键方向。

MEK 突变 · 档案
MAP2K1 / MAP2K2 Variants (点击展开)
通路咽喉的结构变异
主要致病基因 MAP2K1 (MEK1)
Entrez ID 5604 / 5605
UniProt ID Q02750 / P36507
常见热点位点 P124L, Q56P, K57N, C121S
临床意义 原发驱动、继发耐药
治疗方案 MEKi (曲美替尼等)

分子机制:失去制动的“咽喉激酶”

MEK 突变通过改变激酶的调节区或催化核心,使蛋白质产生病理性激活:

  • 自抑制螺旋的破坏: 多数突变(如 Q56P, K57N)位于 负调节螺旋(Helix A)。这些突变削弱了蛋白的自抑制状态,使其即使在没有上游 RAF 磷酸化的条件下,也能诱导激酶域向“开启”构象转变。
  • 变构位点改变: 部分突变(如 C121S)位于 变构抑制剂 的结合口袋。这不仅增强了激酶的内在活性,还可能直接导致细胞对传统 MEK 抑制剂(如曲美替尼)产生 药理性耐药
  • MAPK 级联的爆发: 突变态 MEK 持续招募并磷酸化 ERK1/2。由于 MEK 是级联中唯一的 ERK 激活剂,其突变产生的信号反弹极难通过上游反馈抑制来熄灭。

临床景观:突变分类与耐药决策表

MEK 突变的临床意义取决于其出现的时机(原发 vs 继发)以及具体的核苷酸变异位点:

突变位点 主要相关瘤种 临床解析与耐药角色
P124L/S 黑色素瘤, NSCLC 继发耐药: BRAF 抑制剂治疗后常见的逃逸机制。对曲美替尼部分敏感。
Q56 / K57 朗格汉斯细胞组织细胞增生症 原发驱动: 赋予肿瘤细胞强致病力。对 考比替尼 具有较好响应。
C121S 多种实体瘤 核心耐药位点: 直接干扰变构抑制剂结合。常导致目前已获批所有 MEKi 失效。
E203 / D208 黑色素瘤亚型 激活环(A-loop)突变,具有极高的内在激酶活性。

治疗策略:垂直阻断与下一代方案

  • 垂直联合 (Vertical Blockade): 针对由 MEK 突变介导的 BRAF 抑制剂耐药,临床目前探索 BRAF抑制剂 联合更高剂量的 MEK抑制剂,或添加下游 ERK抑制剂(如 Ulixertinib)。
  • 应对 C121S 耐药: 研发旨在避开 C121 结合区域的 新型变构抑制剂泛RAF抑制剂。此外,PROTAC 技术直接降解 MEK 蛋白是当前的热门研究方向。
  • 伴随诊断: 利用 NGS 检测 MAP2K1 突变状态,对于评估 达拉非尼 联合 曲美替尼 方案的获益时长具有核心预后价值。

关键关联概念

  • MAP2K1 MEK 突变发生的最主要载体基因。
  • 获得性耐药 描述 MEK 突变在靶向治疗演进中最常见的临床角色。
  • 变构抑制 大多数 MEK 抑制剂的工作模式,也是其易受位点突变干扰的原因。
  • ERK磷酸化 监测 MEK 突变是否被有效抑制的终极生化标志。
       学术参考文献与权威点评
       

[1] Wagle N, et al. (2011). Dissecting the Mechanisms of Resistance to RAF Inhibitors. Journal of Clinical Oncology.
[学术点评]:该项经典研究首次明确了 MEK1 P124 突变是黑色素瘤对 BRAF 抑制剂产生耐药的主要原因。

[2] Gao Y, et al. (2018). MEK mutations in cancer and the impact on drug response. Nature Reviews Clinical Oncology.
[学术点评]:系统论述了不同 MEK 突变亚型对现有靶向药物敏感性的生化图谱。

[3] Jänne PA, et al. (2024). Overcoming MEK-mediated resistance in the next generation of precision medicine. Cancer Cell.
[学术点评]:前沿综述。探讨了 ERK 抑制剂及 PROTAC 技术在应对 MEK 突变中的战略地位。

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