综述:细胞内胆固醇在非小细胞肺癌EGFR-TKI耐药中的新功能及治疗策略

【字体: 时间:2025年08月01日 来源:Lipids in Health and Disease 4.2

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  这篇综述系统探讨了胆固醇代谢失衡如何通过稳定细胞膜结构、调控信号通路(如EGFR/SRC/ERK和PI3K/AKT)促进非小细胞肺癌(NSCLC)对表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂(EGFR-TKI)的获得性耐药。文章重点分析了胆固醇稳态关键靶点(如SREBP、HMGCR、LXR)的异常表达与耐药性的关联,并提出联合他汀类药物或代谢干预(如抑制SCD1)可能成为克服耐药的新策略。

  

引言

肺癌是全球死亡率最高的恶性肿瘤之一,其中非小细胞肺癌(NSCLC)占比达80%-90%。EGFR突变是NSCLC的主要驱动因素,其通过形成同源/异源二聚体激活下游信号通路,促进细胞增殖和迁移。尽管EGFR-TKI(如吉非替尼、奥希替尼)显著改善了EGFR突变患者的预后,但10-12个月内普遍出现获得性耐药,其中50%-60%由T790M突变介导。近年研究发现,胆固醇代谢异常与耐药性密切相关——高胆固醇通过脂筏(LR)富集EGFR并激活替代信号通路,而胆固醇稳态调控因子(如SREBP2、ABCG1)的异常表达进一步加剧这一过程。

EGFR-TKI耐药机制

EGFR-TKI通过竞争性结合ATP位点抑制受体自磷酸化(图1)。耐药性可分为原发性(如KRAS突变)和获得性两类,后者主要包括:

  1. EGFR二次突变:T790M增强ATP亲和力,而C797S突变导致三代TKI失效;
  2. 旁路激活:c-Met扩增、HGF过表达等;
  3. 下游通路持续活化:如PI3K/AKT和ERK/MAPK;
  4. 组织学转化:如向小细胞肺癌(SCLC)转化。

胆固醇的双面角色

胆固醇不仅是细胞膜结构成分,还作为信号分子调控肿瘤进展:

  • 促癌作用:在乳腺癌和前列腺癌中,高胆固醇通过SREBP1-HMGCR轴激活Rho GTPase,促进转移;
  • 抑癌作用:肝癌中,胆固醇通过脂筏定位CD44抑制转移。TCGA数据分析显示,LUAD(肺腺癌)中LDLR高表达与不良预后显著相关(P<0.05)。

胆固醇稳态与耐药调控

胆固醇代谢网络包括合成(HMGCR)、摄取(LDLR/NPC1L1)、外排(ABCA1/ABCG1)和酯化(ACAT)四条核心通路(图2)。在NSCLC耐药中:

  1. 合成上调:SREBP2驱动HMGCR过表达,增加膜胆固醇并降低EGFR-TKI敏感性;
  2. 脂筏富集:胆固醇聚集于脂筏后激活EGFR/SRC/ERK/SP1级联反应,诱导ERRα核转位;
  3. 代谢干预:AMPK激动剂通过抑制胆固醇合成恢复TKI敏感性,而PPARα激动剂非诺贝特可逆转耐药。

治疗策略与展望

临床前研究表明:

  • 他汀类药物:辛伐他汀通过抑制HMGCR增强奥希替尼疗效,但可能加重肝毒性;
  • 联合疗法:20(S)-原人参三醇(g-PPT)联合TKI可抑制SCD1介导的脂滴积累;
  • 新型靶点:靶向EHMT2或27-羟基胆固醇(27-HC)可干扰胆固醇生物合成。

结论

胆固醇代谢重编程是NSCLC耐药的关键代谢特征,针对SREBP-HMGCR-LXR轴的干预有望成为突破耐药瓶颈的新方向。未来需优化他汀类与TKI的联用方案,并探索基于患者个体代谢特征的精准治疗策略。

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