HER2 是位于染色体 17q21 的一种原癌基因，属于人类表皮生长因子受体（EGFR）家族。它编码一种大小为 185kD 的跨膜酪氨酸激酶受体蛋白，在细胞增殖、分化和存活等的信号传导调节过程中起着重要的作用。免疫组化检测结果显示，胃腺癌的 HER2 过表达率从 12％到 22.1％不等。肠型胃癌的 HER2 过表达率高于弥漫型，而发生于食管与胃结合部或近端胃的腺癌过表达率高于发生于远端胃者的表达率。

一项名为 ToGA 的大规模Ⅲ期国际临床试验结果表明，一种人源性 HER2 抗体 Trastuzumb（曲妥珠单抗，商品名为 Herceptin，中译名“赫赛汀”）联合化疗（卡培他滨或 5- 氟尿嘧啶 + 顺铂），可以有效延长 HER2 阳性进展期胃癌患者的总体生存期和无进展生存期，并可以提高肿瘤对化疗药的敏感性。基于这些结果，美国FDA（食品与药物管理局）于2010年10月批准将曲妥珠单抗应用于 HER2 阳性的转移性胃或食管胃结合部腺癌患者，而 2012 年 8 月该单抗也被中国国家药监局（现国家食品药品监督管理总局）批准用于 HER2 阳性晚期胃癌的一线治疗。因此，胃癌患者初诊时推荐常规进行 HER2 状态的检测。

ToGA 试验结果显示，一方面 HER2 蛋白的表达水平越高曲妥珠单抗治疗越见效；另一方面，HER2 基因有扩增但蛋白表达水平低或阴性的肿瘤曲妥珠单抗的疗效并不好。