EGFR是多种癌症类型中具有明确临床疗效的治疗靶点。本研究旨在明确转移性多癌种患者中EGFR变异的发生情况及其与其他基因变异的关联性。 本研究采用三星医疗中心3286例转移性癌症患者的下一代测序（NGS）真实世界数据，分析EGFR扩增、突变及融合的分布特征，以及其与微卫星不稳定性（MSI）、肿瘤突变负荷（TMB）及其他基因变异的相关性。
2019年10月至2022年10月期间，3286例患者在临床实践中接受了涵盖523个癌症相关基因的NGS检测。肺癌和胶质瘤患者未纳入分析。在3286例患者中，5.3%（n=175）存在EGFR扩增，1.2%（n=38）存在EGFR突变，0.2%（n=8）存在EGFR融合。175例EGFR扩增患者均为微卫星稳定（MSS）肿瘤，其中102例合并其他癌症相关基因的共扩增，78例存在具有临床意义的突变（1级/2级）。38例EGFR突变患者中，8%（n=3）为微卫星高度不稳定（MSI-H）状态，29%（n=11）为高TMB（≥10 mut/Mb）。8例EGFR融合患者中，3例显示出EGFR基因的潜在功能活性。
6.4%的转移性实体瘤患者存在EGFR变异，其中以扩增最为常见，其次为突变和融合。
研究背景
EGFR是一种受体酪氨酸激酶，也是最强的致癌驱动因子之一。EGFR通过二聚化激活，经PI3K、RAS及JAK/STAT通路介导下游信号传导，参与细胞增殖、存活及迁移过程。因此，EGFR被视为靶向治疗的主要靶点，例如结直肠癌（CRC）治疗药物抗EGFR抗体西妥昔单抗，以及非小细胞肺癌（NSCLC）治疗药物EGFR TKIs厄洛替尼和吉非替尼，近二十年来已得到广泛研究。然而，尽管EGFR TKIs在NSCLC中取得成功，但这些药物在其他癌症中的疗效尚未达到改变治疗范式的程度。此外，尽管已在多种癌症中发现EGFR变异，但这类变异对其他癌症的治疗效果尚未显现显著临床价值。因此，相关未被满足的临床需求仍未得到解决，患者结局仍受限制。
下一代测序（NGS）正在改变临床实践，其可在单次检测中同时检出多种基因组变异。NGS技术的发展为患者和临床医生提供了新的临床机会，在深化对癌症基因组认知的同时，将治疗领域拓展至此前难以触及的方向。然而，目前对EGFR变异的认知仍有限。已有研究利用癌症基因组图谱（TCGA）数据集分析了不同肿瘤类型中EGFR变异与患者生存的关联性，但在接受姑息化疗的转移性癌症患者中，EGFR变异的临床意义尚未明确。
本研究通过泛癌种NGS分析，明确了EGFR变异的发生频率和类型，并探究其与生存结局的关联，同时鉴定了其他相关癌症基因，旨在确立EGFR变异的临床意义。
分子靶点
患者特征：
2019年10月至2022年10月期间，三星医疗中心在临床实践中对3286例Ⅳ期癌症患者进行了涵盖523个癌症相关基因的NGS检测（TSO500，Illumina）。由于EGFR基因在肺癌中的独特性，本研究排除了肺癌患者；此外，胶质瘤患者的相关数据已在另一项研究中进行过深入分析，故亦未纳入本研究。该队列中最常见的癌症类型为结直肠癌（CRC，n=1117，34%）、胃癌（GC，n=793，24.1%）和胆管癌（CCC，n=271，8.2%）（图1A）。总体而言，6.4%（n=209）的患者肿瘤样本中存在EGFR变异（图1B），具体包括5.3%（n=175）的EGFR扩增、1.2%（n=38）的EGFR突变和0.2%（n=8）的EGFR融合。EGFR扩增最常见于CRC（n=83），其次为GC（n=41）、CCC（n=11）、黑色素瘤（n=8）、肉瘤（n=7）和胆囊癌（n=6）（图1C）；EGFR突变最常见于CRC（n=15），其次为GC（n=8）、CCC（n=6）和膀胱癌（n=4）（图1D）。
图1
EGFR扩增：
175例EGFR扩增患者的EGFR拷贝数范围为3.0-324.8（中位值5.4），其中76%的患者拷贝数小于10（x<5：n=74，42%；5≤x<10：n=59，34%）（图2A）。值得注意的是，少数患者拷贝数超过100：7例GC患者（102.1-324.8）、2例CRC患者（138.8和168.8），以及各1例胰腺癌（2232.5）、CCC（189）、头颈部癌（145）和小肠癌（126.9）患者。小肠癌患者的平均拷贝数最高（126.9），其次为胰腺癌（118.8）和头颈部癌（50.8）（图2B）；而前列腺癌和肾癌患者的平均拷贝数最低（均为4.0）。为明确7号染色体多体性，本研究评估了位于7号染色体上的其他癌基因拷贝数增加的共发生情况，发现2例患者（1例CCC、1例胰腺癌）的4个基因（EGFR、MET、CDK6和BRAF）均存在拷贝数增加。
图2
本研究进一步分析了EGFR扩增与其他基因组特征（包括基因突变）的关联性（图2C）。EGFR扩增肿瘤均为微卫星稳定（MSS），18%（32/175）为高TMB（≥10 mut/Mb），69%（52/75）为PD-L1阳性（CPS≥1）。最常见的共突变基因为TP53（n=132，75%），其次为APC（n=81，46%）、NOTCH3（n=55，31%）、LRP1B（n=46，26%）和FAT1（n=40，23%）。在EGFR扩增肿瘤中检测到的3331个突变中，45%（78/175）的患者存在101个具有临床意义的突变（1级/2级），其中以KRAS突变最为常见，其次为PIK3CA、TP53和BRAF。此外，58%（102/175）的EGFR扩增患者存在179个其他癌症相关基因的共扩增，最常见于MYC，其次为RICTOR、MET、ERBB2、KRAS和MDM2；其中73例患者存在101个具有临床意义的共扩增（1级/2级），以MET扩增最为常见，其次为ERBB2、MDM2和PIK3CA。
EGFR突变：
38例EGFR突变患者中，36例为单一突变，2例为双重突变。最常见的单核苷酸变异类型为C→T（n=17），其次为C→A（n=6）和T→G（n=4）（图3A）。反复出现的突变位于近膜结构域（L675R、R677C/H、G682D和I698T）、激酶结构域（D770_N771insGL和V786M）及C末端尾部（A1048V）（图3B），其中仅L675R和V786M突变在3例患者中检出，其余突变均在2例患者中检出。激酶结构域的其他突变还可见于CRC患者（Y727N、E746_A750del和R836C）、黑色素瘤患者（L747_T751del）、膀胱癌患者（S768I）和头颈部癌患者（H773dup）。EGFR突变肿瘤中，8%（3/38）为MSI-H，29%（11/38）为高TMB，82%（14/17）为PD-L1阳性（图3C）。最常见的共突变基因为TP53（n=26，68%）、BARD1（n=14，37%）、NOTCH3（n=13，34%）、BRCA2（n=11，29%）和LRP1B（n=11，29%）。
图3
EGFR融合：
8例EGFR融合患者中，2例为GC、2例为CRC、2例为膀胱癌、1例为小肠癌、1例为肉瘤。1例CRC患者检出4个融合事件，1例小肠癌患者检出2个融合事件，其余患者各检出1个融合事件。在12个融合事件中，2个为框内EGFR融合，5个为框外EGFR融合，其余5个存在内含子断裂点。在7个框内或内含子断裂点融合事件中，仅1例CRC患者的融合事件包含完整的EGFR激酶结构域（18-24号外显子），2例膀胱癌患者的融合事件包含部分EGFR激酶结构域，其余4个融合事件均缺失EGFR激酶结构域。详细的融合信息见表1和图4A-C。因此，3例患者的EGFR融合事件可能具有EGFR基因功能活性。
表1
图4
讨 论
本研究通过三星医疗中心的NGS检测数据显示，3286例转移性癌症患者中，209例（6.4%）存在EGFR变异，其中包括175例（5.3%）EGFR扩增、38例（1.2%）EGFR突变和8例（0.2%）EGFR融合。此外，7例患者同时存在EGFR扩增和突变，5例患者同时存在EGFR突变和融合。
除小肠癌和胰腺癌（中位拷贝数>30）外，所有癌症类型的EGFR扩增中位拷贝数均<10。然而，在占比最高的CRC、GC和胆道系统癌症中，未观察到拷贝数改变的显著差异。值得注意的是，所有EGFR扩增患者均为MSS状态，这与我们此前的研究发现（所有HER2扩增患者均为MSS状态）一致。本研究推测，MSI-H状态下可能无法实现精准的DNA复制，这一结论也与一项转移性CRC研究的结果相符——该研究中所有EGFR扩增患者均为MSS状态。鉴于MSS肿瘤患者存在未被满足的临床需求，明确此类患者中具有临床可干预的基因组变异至关重要。
EGFR突变以错义突变为主，部分患者的突变位于近膜结构域而非激酶结构域，这与NSCLC存在显著差异——NSCLC的EGFR突变主要集中在激酶结构域的19号外显子缺失或21号外显子L858R突变。EGFR近膜结构域突变可通过诱导PIP2定位、激活PI3K通路或稳定EGFR家族二聚化促进细胞增殖，但同时也在受体酪氨酸激酶中发挥自身抑制作用，其在肿瘤发生发展及预后中的具体作用尚不清楚。这些结果提示，EGFR TKIs可能对除NSCLC外的其他癌症疗效有限，因为后者的突变主要集中在ATP结合位点。然而，有证据表明奥希替尼对携带EGFR T790M突变的CRC具有一定疗效，因此突变位点可能成为预测EGFR突变肿瘤对EGFR TKIs敏感性的生物标志物。
本研究共检测到12个EGFR融合事件，仅3个可能具有EGFR基因功能活性。框外融合会破坏阅读框架，通常因提前出现终止密码子导致蛋白失活；而内含子断裂点融合一般可保留编码外显子的阅读框架，从而产生功能性蛋白。根据融合基因数据库及近期EGFR融合相关研究，这3个具有潜在功能的融合事件中的伴侣基因均为首次报道。鉴于既往研究显示EGFR融合在胶质瘤和肺癌中发生率较高，本研究排除了这两种癌症类型，可能是导致EGFR融合检出率较低的原因之一。
EGFR抑制剂与其他靶向药物联合治疗时，需要进行全面的生物标志物评估。例如，恩曲替尼联合西妥昔单抗或帕尼单抗已获批用于携带BRAF V600E突变的CRC。此外，HER2和MET扩增是公认的EGFR抑制剂耐药机制，这类患者可能从双通路抑制中获益。事实上，EGFR-MET双特异性抗体埃万妥单抗在1b/2期研究中对CRC显示出良好疗效，目前正处于针对胃食管癌的2期临床试验阶段（NCT05117931）。既往针对胃食管癌的研究报道，70%的EGFR扩增患者存在其他可靶向癌基因的共扩增，且共扩增程度与EGFR抑制剂治疗后的不良预后相关。类似地，本研究队列中71%（29/41）的EGFR扩增胃癌患者存在54个其他癌症相关基因的共扩增。此外，一项针对CRC的2期研究表明，初始应答后出现获得性耐药的患者，再次使用西妥昔单抗联合免疫检查点抑制剂（ICI）可能有效；另有1例EGFR扩增、PD-L1阳性的胃癌患者，经西妥昔单抗联合ICI治疗后达到完全缓解。
本研究具有多项优势：首先，通过泛癌种NGS分析明确了EGFR变异的分布特征和详细基因组变异，深化了对EGFR变异的认知；尽管为单中心研究，但基于真实世界数据的队列规模在同类研究中处于领先水平。其次，明确了与EGFR变异相关的癌症相关基因变异类型及频率，为临床医生使用EGFR抑制剂提供了参考；通过鉴定癌症相关基因的共突变，明确了EGFR下游通路、PI3K通路、RAS通路及JAK/STAT通路的突变频率——具体而言，15%的EGFR扩增患者和25%的EGFR突变患者存在KRAS突变，20%的EGFR突变患者存在与PI3K通路相关的PTEN突变。未来需开展进一步的蛋白质基因组学研究以深入理解EGFR变异。例如近期一项研究发现，与原发肿瘤相比，携带EGFR变异的复发性胶质母细胞瘤中EGFR蛋白表达及磷酸化水平降低。
EGFR变异的靶向治疗已取得显著进展，例如用于NSCLC的吉非替尼、厄洛替尼等EGFR TKIs，以及用于CRC的西妥昔单抗，不仅显著改善了患者的临床结局，也推动了耐药机制的相关研究。然而，大多数EGFR变异相关研究仍局限于NSCLC，而6.4%的其他癌症患者存在EGFR变异，相关临床需求尚未得到满足。本研究是目前规模较大的基于NGS的真实世界队列研究之一，拓展了EGFR变异的临床应用场景，为后续相关研究提供了重要的基础数据。
参考文献：
Shin M, Choi DH, Jung J, et al. Epidermal Growth Factor Receptor Aberrations Identified by Next-Generation Sequencing in Patients with Metastatic Cancers. Cancer Res Treat. 2025;57(4):932-941. doi:10.4143/crt.2024.564
