EGF-Rezeptor

EGF-Rezeptor
EGF-Rezeptor
Schemazeichnung. Die genaue Struktur ist noch nicht vollständig geklärt.

Vorhandene Strukturdaten: Ektodomäne: 1IVO, 1MOX, 1NQL, 1YY9, 3B2U, 3B2V, 3C09; Juxtamembran-Domäne: 1Z9I (NMR); Tyrosinkinase: 1M14, 1M17, 1XKK, 2EB2, 2EB3, 2GS2, 2GS6, 2GS7, 2ITN, 2ITO, 2ITP, 2ITQ, 2ITT, 2ITU, 2ITV, 2ITW, 2ITX, 2ITY, 2ITZ, 2J5E, 2J5F, 2J6M, 2JIT, 2JIU, 2JIV, 2RF9, 2RFD, 2RFE, 2RGP, 3BEL, 3BUO, 3GOP, 3GT8

Eigenschaften des menschlichen Proteins
Masse/Länge Primärstruktur1186 Aminosäuren (Monomer)
Sekundär- bis Quartärstruktursingle-pass Membranrezeptor, Dimer
Isoformen4
Bezeichner
Gen-NameEGFR
Externe IDs
Enzymklassifikation
EC, Kategorie2.7.10.1Tyrosinkinase
ReaktionsartPhosphorylierung
SubstratATP + Protein-L-Tyrosin
ProdukteADP + Protein-L-Tyrosinphosphat
Vorkommen
Homologie-FamilieHovergen
Übergeordnetes TaxonWirbeltiere
Orthologe
MenschHausmaus
Entrez195613649
EnsemblENSG00000146648ENSMUSG00000020122
UniProtP00533Q01279
Refseq (mRNA)NM_005228NM_007912
Refseq (Protein)NP_005219NP_031938
Genlocus Chr 7: 55.02 – 55.21 Mb Chr 11: 16.75 – 16.91 Mb
PubMed-Suche195613649

Der EGF-Rezeptor (Abkürzung für englisch Epidermal Growth Factor Receptor, EGFR) ist ein Protein in Zellmembranen von Wirbeltieren; es ist der Rezeptor für den Epidermal-Growth-Factor (EGF) und ist ein Mitglied der ErbB-Familie, eine Unterfamilie von vier eng verwandten Rezeptor-Tyrosinkinasen: EGFR1/HER1 (ErbB-1), HER2/c-neu (ErbB-2), HER3 (ErbB-3) und HER4 (ErbB-4).

Eigenschaften

Der EGF-Rezeptor ist ein Transmembranrezeptor mit intrinsischer Tyrosinkinase-Aktivität. Der Rezeptor hat nur einen einzigen Membrandurchgang und im cytoplasmatischen Teil eine Kinase-Domäne mit ATP-Bindungsstelle. Die Aktivierung (Dimerisierung) des EGFR erfolgt durch extrazelluläre Bindung der Liganden Epidermal Growth Factor (EGF) und Transforming Growth Factor (TGFα), dessen Signal er über Autophosphorylierung und die Rekrutierung von Signalmolekülen wie Akt/PKB, MEK oder STAT-Protein ins Zellinnere leitet (Signaltransduktion), die letztendlich das Zellwachstum stimulieren und den apoptotischen (programmierten) Zelltod verhindern. Der EGF-Rezeptor gehört somit zu den Rezeptoren für Wachstumsfaktoren.

1,25(OH)2D3 hemmt diesen Rezeptor-Liganden-Komplex, was möglicherweise zu der Wirksamkeit von Vitamin D in der Psoriasisbehandlung beiträgt, weil psoriatische Zellen vermehrt TGFα bilden.

Krebstherapie

Der EGF-Rezeptor wird in verschiedenen Tumorarten hochreguliert und/oder in mutierter Form vorgefunden, was dazu führt, dass die Tumorzellen unkontrolliert wachsen und sich vermehren. In Folge kann es zu einer verstärkten Metastasenbildung kommen. Ferner gibt es auch geringere Sensitivität gegenüber Chemo- und Radiotherapie.

Neuartige Krebstherapien zielen darauf ab, dieses onkogene Signal von EGFR zu blockieren und somit das Tumorwachstum zu unterbinden. Bereits erfolgreich getestete und zugelassene Substanzen dieser sogenannten gezielten Krebstherapie (engl. targeted therapy) sind unter anderem Gefitinib (Iressa), Erlotinib (Tarceva) und Afatinib (Giotrif) oder die monoklonalen Antikörper Cetuximab (Erbitux) und Panitumumab (Vectibix).[1]

Die Liquid Biopsy kann unter bestimmten Bedingungen die Tumor­diagnostik ergänzen, beispielsweise wenn kein Primärtumor gefunden wird, so beim nichtkleinzelligen Bronchialkarzinom (englisch non small cell lung cancer, NSCLC). Hier erfolgt die Liquid Biopsy zum Nachweis einer EGFR-T790M-Mutation. Die Mutation des EGFR ersetzt ein Threonin (T) durch ein Methionin (M) an Position 790 von Exon 20.[2]

Proteinstruktur

Die Struktur des EGFR-Monomers besteht aus:

Bisher ist die Gesamtstruktur des Dimers unbekannt, wesentlich Teile aber bereits bestimmt worden: Domänen I-III und einige wenige Reste der Domäne IV (Einkristall), die Juxtamembranregion alleine (NMR) bzw. zusammen mit der Tyrosinkinase (Einkristall) und auch die Tyrosinkinase alleine (Einkristall).

Literatur

  • P. R. Dutta, A. Maity: Cellular responses to EGFR inhibitors and their relevance to cancer therapy. In: Cancer letters. Band 254, Nummer 2, September 2007, S. 165–177, doi:10.1016/j.canlet.2007.02.006, PMID 17367921, PMC 1986742 (freier Volltext) (Review).
  • K. Oda, Y. Matsuoka, A. Funahashi, H. Kitano: A comprehensive pathway map of epidermal growth factor receptor signaling. In: Molecular systems biology. Band 1, 2005, S. 2005.0010, doi:10.1038/msb4100014, PMID 16729045, PMC 1681468 (freier Volltext).

Weblinks

Einzelnachweise

  1. F. Ciardiello u. a.: EGF-Rezeptorblockade mit monoklonalen Antikörpern und so genannten «small molecules». In: Onkologie - International Journal for Cancer Research and Treatment. Vol. 28(suppl 4), 2005, S. 18–24.
  2. D. Ayeni, K. Politi, S. B. Goldberg: Emerging Agents and New Mutations in EGFR-Mutant Lung Cancer. In: Clinical Cancer Research. Band 21, Nummer 17, September 2015, S. 3818–3820, doi:10.1158/1078-0432.CCR-15-1211, PMID 26169963, PMC 4720502 (freier Volltext).

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EGFR signaling pathway de.svg
Signaltransduktionsweg für den Rezeptor des Epidermiswachstumsfaktors (EGFR).