EGF; EPIDERMAL GROWTH FACTOR
[別名]
URG; UROGASTRONE

EGFR; EPIDERMAL GROWTH FACTOR
[別名]
ERBB
V-ERB-B AVIAN ERYTHROBLASTIC LEUKEMIA VIRAL ONCOGENE HOMOLOG
HER1; HUMAN EPIDERMAL GROWTH FACTOR RECEPTOR
SA7; SPECIES ANTIGEN 7

 

キーワード

 細胞増殖、悪性腫瘍

歴史とあらまし

 EGFは、1962年、マウス新生児に投与すると成長を促進する物質として、唾液腺から発見された(ref. 1)。EGFRは、1975年線維芽細胞表面上にEGF特異的受容体の存在が報告され(ref. 2)、その後1978年にA431ヒト癌細胞株において170 kDaのタンパクとして同定された(ref. 3)。

分子構造

 EGFは、53個のアミノ酸残基及び3つの分子内ジスルフィド結合から成る6045 Daのタンパク質である。EGFRは、621個のアミノ酸の細胞外領域、23個のアミノ酸の膜貫通領域、そして542個のアミノ酸の細胞内領域を持つ(ref. 4)。

機能

 EGFによるEGFRを介したシグナル伝達は、タンパク合成や細胞の機能、構造の変化に関わる。EGFRは体内のさまざまな細胞の増殖、臓器の発達・形成に重要な働きを示す。EGFR遺伝子欠損マウスによる解析の結果、胎生期致死(ref. 5)か、あるいは皮膚、肺、消化管といった臓器の上皮に重度の発達障害が起きる(ref. 6)。一方、EGFやアンフィレギュリンなどEGFRのリガンド遺伝子欠損マウスでは、軽度の発達障害が起きるのみであることから(ref. 7)、上皮細胞の発達には、リガンドよりも受容体の方が重要であるとされる。また、皮膚において、皮膚の細胞のEGFRが、HB-EGFの受容体としてディフェンシン産生に関わり、細菌に対する皮膚の防御機構にも関与している(ref. 8)。

老化・老年病における意義

 EGFRは様々な悪性腫瘍で過剰な発現を示し、予後不良因子であり(ref. 9,10)、EGFRの構造変異が様々ながんの悪性化に関わっていることも知られている(ref. 11)。また、非小細胞肺がんにおいて、EGFRを抑制すると、放射線照射細胞においてアポトーシスでなく細胞老化が引き起こされるという報告もある(ref. 12)。

Database

EGF
EGFR

参考文献

1) COHEN S. Isolation of a mouse submaxillary gland protein accelerating incisor eruption and eyelid opening in the new-born animal. J Biol Chem. 237:1555-62, 1962 (PMID:13880319)
2) Carpenter G, Lembach KJ, Morrison MM, Cohen S. Characterization of the binding of 125-I-labeled epidermal growth factor to human fibroblasts. J Biol Chem. 250(11):4297-304, 1975 (PMID:1126952)
3) Carpenter G, King L Jr, Cohen S. Epidermal growth factor stimulates phosphorylation in membrane preparations in vitro. Nature. 276(5686):409-10, 1978 (PMID:309559)
4) Gullick WJ, Downward J, Parker PJ, Whittle N, Kris R, Schlessinger J, Ullrich A, Waterfield MD. The structure and function of the epidermal growth factor receptor studied by using antisynthetic peptide antibodies. Proc R Soc Lond B Biol Sci. 226(1242):127-34, 1985 (PMID:2866520)
5) Threadgill DW, Dlugosz AA, Hansen LA, Tennenbaum T, Lichti U, Yee D, LaMantia C, Mourton T, Herrup K, Harris RC, et al. Targeted disruption of mouse EGF receptor: effect of genetic background on mutant phenotype. Science. 269(5221):230-4, 1995 (PMID:7618084)
6) Miettinen PJ, Berger JE, Meneses J, Phung Y, Pedersen RA, Werb Z, Derynck R. Epithelial immaturity and multiorgan failure in mice lacking epidermal growth factor receptor. Nature. 376(6538):337-41, 1995 (PMID:7630400)
7) Luetteke NC, Qiu TH, Fenton SE, Troyer KL, Riedel RF, Chang A, Lee DC. Targeted inactivation of the EGF and amphiregulin genes reveals distinct roles for EGF receptor ligands in mouse mammary gland development. Development. 126(12):2739-50, 1999 (PMID:10331984)
8) Sørensen OE, Thapa DR, Roupé KM, Valore EV, Sjöbring U, Roberts AA, Schmidtchen A, Ganz T. Injury-induced innate immune response in human skin mediated by transactivation of the epidermal growth factor receptor. J Clin Invest. 116(7):1878-85, 2006 (PMID:16778986)
9) Normanno N, Maiello MR, De Luca A. Epidermal growth factor receptor tyrosine kinase inhibitors (EGFR-TKIs): simple drugs with a complex mechanism of action? J Cell Physiol. 194(1):13-9, 2003 (PMID:12447985)
10) Selvaggi G, Novello S, Torri V, Leonardo E, De Giuli P, Borasio P, Mossetti C, Ardissone F, Lausi P, Scagliotti GV. Epidermal growth factor receptor overexpression correlates with a poor prognosis in completely resected non-small-cell lung cancer. Ann Oncol. 15(1):28-32, 2004 (PMID:14679115)
11) Pedersen MW, Meltorn M, Damstrup L, Poulsen HS. The type III epidermal growth factor receptor mutation. Biological significance and potential target for anti-cancer therapy. Ann Oncol. 12(6):745-60, 2001 (PMID:11484948)
12) Wang M, Morsbach F, Sander D, Gheorghiu L, Nanda A, Benes C, Kriegs M, Krause M, Dikomey E, Baumann M, Dahm-Daphi J, Settleman J, Willers H. EGF receptor inhibition radiosensitizes NSCLC cells by inducing senescence in cells sustaining DNA double-strand breaks. Cancer Res. 71(19):6261-9, 2011 (PMID:21852385)

作成者

佐々木 紀彦 20121206

Update 20121204

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