分子靶向治療肺癌的研究進展

分子靶向治療肺癌的研究進展

肺癌的發(fā)病率和死亡率在所有腫瘤中排名第一，其中80%85%的良性小細胞肺癌（nic）?；瘜W(xué)治療是晚期NSCLC的標(biāo)準(zhǔn)治療方式之一,但近年來傳統(tǒng)細胞毒性藥物的療效已經(jīng)到達平臺。隨著肺癌驅(qū)動基因的發(fā)現(xiàn)和相應(yīng)靶向藥物的研究和應(yīng)用,肺癌的治療已經(jīng)走上了以基因為導(dǎo)向的個體化治療之路。以表皮生長因子受體(epidermalgrowthfactorreceptor,EGFR)和間變淋巴瘤激酶(anaplastielymphomakinase,ALK)為靶點的藥物臨床應(yīng)用在NSCLC的個體化治療中具有里程碑式的意義。針對其他驅(qū)動基因的靶向藥物的研發(fā)及應(yīng)用將把NSCLC的個體化靶向治療推向新的征程。肺癌的分子分型在指導(dǎo)臨床治療方案、藥物選擇及建立分子分型個體化治療模式等方面扮演著越來越重要的角色。但是,攜有特定基因型的患者只能從相應(yīng)靶向藥物中獲益,且靶向藥物的原發(fā)和繼發(fā)耐藥已成為治療中不可忽視的問題。因此,為使更多患者從靶向治療中獲益,精確的對NSCLC患者群體進行分子亞型區(qū)分成為了重中之重。1非小細胞肺癌的遺傳因素1.1egfr-tkisEGFR(HER-1/ErbB1)為erbB(HER)家族中4成員之一,是一種具有酪氨酸激酶活性的跨膜糖蛋白,由胞外區(qū)(配體結(jié)合區(qū))、跨膜區(qū)和胞內(nèi)區(qū)(酪氨酸激酶區(qū))組成。配體結(jié)合后,導(dǎo)致同源或異源二聚體聚集,激活PI3K/AKT和RAS/RAF/MAPK等通路,從而引起細胞的惡性轉(zhuǎn)化。NSCLC中EGFR熱點突變主要集中在外顯子18~21。其中外顯子19和外顯子21突變最為常見,二者都會導(dǎo)致酪氨酸激酶結(jié)構(gòu)域活化,且都是EGFR酪氨酸激酶抑制劑(tyrosinekinaseinhibitors,TKIs)的敏感性突變。EGFR-TKIs是NSCLC研究中研究最多、證據(jù)最充分、應(yīng)用最廣泛的分子靶向治療藥物。EGFR-TKIs已成功應(yīng)用于晚期NSCLC治療的各個階段。NSCLC中EGFR突變率與人種相關(guān),在北美和西歐人群中為10%左右,而在東亞人群中為30%~50%,其中在亞裔、女性、非吸煙、腺癌中EGFR突變率高達70%~80%。因此,在NSCLC患者中檢測EGFR基因狀態(tài)具有重要的臨床意義。美國、歐盟的權(quán)威學(xué)術(shù)機構(gòu)均已制定出各自的檢測指南,NCCN等臨床治療指南也就TKI類藥物使用給出了指導(dǎo)意見。2013年中國醫(yī)師協(xié)會腫瘤醫(yī)師分會和中國抗癌協(xié)會臨床化療專業(yè)委員會根據(jù)我國國情、基因靶點檢測及靶向藥物臨床試驗的實踐經(jīng)驗制訂了《中國表皮生長因子受體基因突變和間變淋巴瘤激酶融合基因陽性非小細胞肺癌的診斷和治療指南》,詳細描述了EGFR基因檢測的目標(biāo)人群、標(biāo)本類型、檢測方法及EGFR-TKIs用于NSCLC患者治療的具體規(guī)范。該指南進一步將EGFR突變患者的診療規(guī)范推入到臨床應(yīng)用的層面,為臨床工作提供了指導(dǎo)作用。1.2alk融合基因表達陽性的nsclc腦2007年Soda等首次在NSCLC患者中發(fā)現(xiàn)人類棘皮動物微管相關(guān)樣蛋白4(echinodermmicrotubule-associatedproteinlike4,EML4)與人類間變性淋巴瘤激酶(anaplasticlymphomakinase,ALK)重排形成一個具有致癌活性的融合基因,即EML4-ALK融合基因。基因融合時,EML4基因在染色體的不同位置上發(fā)生斷裂,形成不同長度的外顯子拼接片段,調(diào)轉(zhuǎn)方向,插入位置相對保守的ALK基因第19,20外顯子之間,從而形成長度不等的各種融合變異體。在NSCLC中,EML4-ALK是ALK融合基因中最主要的融合類型,其他類型的ALK融合基因也相繼被發(fā)現(xiàn),包括KIF5B和TFG,但占有較低比率。ALK融合基因在非選擇的NSCLC患者中出現(xiàn)頻率較低,約為3%~7%。以往研究表明,ALK融合基因陽性多見于年輕、不吸煙或少量吸煙、EGFR及KRAS基因突變陰性的NSCLC肺腺癌患者。在EGFR突變陰性的年輕、腺癌、不吸煙的肺癌患者中,ALK融合基因的表達率高達30%~40%。盡管ALK陽性肺癌患者的某些特征與EGFR突變者相似,卻不能從EGFR-TKIs靶向治療中獲益,表現(xiàn)為對EGFR-TKIs的原發(fā)耐藥。因此,針對ALK融合基因的檢測群體必須有所側(cè)重,篩選出真正能從靶向治療中獲益的人群?？诉蛱婺?Crizotinib)是2005年合成的c-MET,ALK和ROS1小分子酪氨酸激酶抑制劑,對ALK融合基因表達的腫瘤細胞具有抑制作用。兩項多中心單臂臨床試驗(PROFLIE1001和PROFLIE1005)顯示,對于ALK融合基因表達陽性的NSCLC患者,克唑替尼具有顯著療效并具有較高安全性?；谝陨涎芯拷Y(jié)果,2011年8月美國FDA批準(zhǔn)克唑替尼用于治療ALK陽性局部晚期或轉(zhuǎn)移NSCLC?？诉蛱婺酙II期臨床試驗PROFILE1007研究顯示,克唑替尼的療效顯著優(yōu)于傳統(tǒng)化療?？诉蛱婺嶂委熃M和化療組的中位無進展生存期(progressionfreesurvival,PFS)分別為7.7和3.0個月(P<0.0001)?？诉蛱婺嶂委熃M和化療組的客觀有效率分別為65%和20%(P<0.0001)。鑒于克唑替尼的良好療效和耐受性,2013年美國國家綜合癌癥網(wǎng)(NationalComprehensiveCancerNetwork,NCCN)NSCLC臨床指南推薦,晚期肺腺癌患者在治療前應(yīng)進行ALK檢測,陽性患者應(yīng)首先接受克唑替尼治療。目前,克唑替尼已在全球包括中國在內(nèi)的多個國家和地區(qū)獲得批準(zhǔn)上市。2013年《中國表皮生長因子受體基因突變和間變淋巴瘤激酶融合基因陽性非小細胞肺癌的診斷和治療指南》亦給出了ALK檢測的適應(yīng)人群、標(biāo)本類型、檢測方法的選擇及ALK融合基因陽性NSCLC患者的治療規(guī)范,預(yù)示著ALK融合基因陽性NSCLC診治模式已成功建立。另外,新的ALK激酶抑制劑,如CH5424802在I/II期臨床試驗中表現(xiàn)出較好的安全性和有效性,有望為ALK陽性NSCLC的靶向治療翻開新的篇章。1.3ros1融合基因在nsclc2011年,ROS1(c-rosoncogene1receptor,c-ros原癌基因1)融合基因首次在NSCLC被報道。ROS1與ALK同屬胰島素樣受體酪氨酸激酶超家族成員,二者在氨基酸序列上具有近49%的相似性。ROS1融合基因在非選擇NSCLC患者中陽性比率較低,僅占1%~2%。Bergethon等研究了1073例高加索NSCLC患者中ROS1基因表達情況以及與克唑替尼療效的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)1.7%的患者攜帶ROS1融合基因。ROS1融合基因患者與ALK融合基因患者具有相似的臨床特征,都對克唑替尼治療敏感。Shaw等對ROS1陽性的接受克唑替尼治療的14例可評價的患者療效進行評價,12例患者可明顯獲益。因此,對ALK陰性患者進行ROS1檢測,并給予ROS1陽性患者克唑替尼治療,可使這類肺癌患者得到有效治療。1.4met擴增是egfr-tkis的有效靶點MET(mesenchymal-epidermaltransition)是一種原癌基因,其編碼的蛋白產(chǎn)物為肝細胞生長因子受體(hepatocytegrowthfactorreceptor,HGFR)。HGFR具有酪氨酸激酶活性,在細胞增殖、分化和運動中發(fā)揮重要作用,與多種腫瘤的發(fā)生和轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。MetMAb是一種MET受體拮抗劑,能特異性結(jié)合MET受體的單克隆抗體。2011年ASCO年會上報告的一項比較MetMAb或安慰劑聯(lián)合厄洛替尼治療晚期NSCLC的多中心隨機雙盲對照研究,即OAM4588研究,共入組137例接受過一線及以上治療的患者。結(jié)果顯示,在MET陽性NSCLC患者中,MetMAb聯(lián)合厄洛替尼治療組的PFS(3.5比1.5個月,P=0.01)和總生存(overallsurvival,OS)(12.6和4.6個月,P<0.05)明顯優(yōu)于安慰劑聯(lián)合厄洛替尼組。而在MET陰性患者中,MetMAb聯(lián)合厄洛替尼治療組的預(yù)后較差?；谝陨蠑?shù)據(jù),一項針對MET陽性復(fù)發(fā)NSCLC患者的III期臨床試驗正在進行當(dāng)中,我們期待新的數(shù)據(jù)更新?？诉蛱婺崾怯行У倪x擇性小分子MET靶點口服抑制劑。體外實驗證實,克唑替尼在MET基因擴增陽性的肺癌細胞中有顯著的抗腫瘤活性,而對MET擴增陰性的肺癌細胞無效。目前已有克唑替尼治療單純MET擴增的NSCLC患者有效的病例。另外針對MET擴增的其他抑制劑,包括cabozantinib和foretinib等也在研究或臨床試驗階段。已有的研究顯示,在NSCLC中,MET擴增是EGFR-TKIs耐藥機制之一。因此,MET是EGFR-TKIs獲得性耐藥患者一個有效的治療靶點。另外,在EGFR陰性患者中,MET擴增是NSCLC獨立預(yù)后不良因素。因此對于EGFR-TKIs耐藥及EGFR陰性患者應(yīng)盡早進行MET檢測并給予針對MET基因的靶向藥物。1.5kras基因突變KRAS基因編碼位于細胞質(zhì)內(nèi)的G蛋白家族,參與生長因子對細胞生長、增殖等調(diào)控作用的多個環(huán)節(jié)。KRAS突變約占NSCLC基因突變的15%~20%,且常發(fā)生于腺癌、吸煙患者中。在亞洲NSCLC患者中KRAS突變頻率小于北美。KRAS突變位點主要集中在12、13和61號密碼子,超過90%的突變發(fā)生在12號密碼子。以往研究證實,KRAS突變是肺癌的不良預(yù)后因素。KRAS突變患者對EGFR-TKIs治療耐藥,對常規(guī)的化療也不敏感。但目前尚沒有針對KRAS的有效的靶向藥物上市。因此,目前臨床實踐中對KRAS基因突變的檢測價值主要體現(xiàn)在預(yù)測EGFR突變陰性患者對EGFR-TKIs的治療抵抗的可能性。但已有多項針對KRAS下游信號通路的抑制劑的臨床試驗正在進行當(dāng)中,這些臨床試驗的數(shù)據(jù)將會揭示KRAS基因突變在NSCLC中的臨床價值。1.6基因靶向抑制劑的研發(fā)最近,在NSCLC中其他一些驅(qū)動基因不斷被發(fā)現(xiàn)。但是,針對這些驅(qū)動基因的靶向抑制劑尚在研發(fā)階段。具有代表性的驅(qū)動基因主要包括以下幾種。1.6.1ret融合基因RET是一種酪氨酸激酶受體。RET基因重排可以激活酪氨酸激酶從而導(dǎo)致細胞的惡性轉(zhuǎn)化。在NSCLC中與RET融合的基因主要包括KIF5B,CCDC6及TRIM33,發(fā)生率約為1%~2%,且主要見于不吸煙的肺腺癌患者。目前已有多種RET抑制劑應(yīng)用于其他類型腫瘤的治療,如cabozantinib,sunitinib和sorafenib等。Drilon等報道了cabozantinib用于治療RET融合基因陽性的NSCLC患者具有較好療效。共入組3例RET陽性NSCLC患者,其中2例獲得完全緩解,另外1例獲得8個月的疾病穩(wěn)定期(stabledisease,SD)。類似的相關(guān)研究也在進行當(dāng)中,RET融合基因有望成為NSCLC新的靶向藥物治療位點。但真正類似目前EGFR突變型、ALK融合型肺癌診治模式的建立,尚需要高水平的前瞻性臨床試驗的數(shù)據(jù)支持。1.6.3braf突變BRAF屬KRAS的下游激酶,與KRAS同為RAS-RAF-MEK-ERK信號通路中上游調(diào)節(jié)因子。BRAF在肺腺癌中的突變頻率約為3%~5%。在肺鱗癌中的突變頻率<1%。目前BRAF突變已有40多種形式,而在NSCLC中,50%突變發(fā)生在激酶功能域的V600E(即外顯子15)。目前已研發(fā)出多種BRAF抑制劑,但在NSCLC中多缺乏臨床功效。研究人員正在尋找針對BRAF的其他高選擇性的靶向治療藥物。另外,BRAF突變預(yù)示EGFR-TKIs治療的耐藥性。但其對NSCLC的進展及預(yù)后意義尚不明確,能否作為NSCLC-TKIs治療耐藥判斷的有效手段,尚待進一步研究證實。1.6.4fgfr1為實驗藥物成纖維細胞生長因子受體1(fibroblastgrowthfactorreceptor1,FGFR1)是一個具有酪氨酸激酶活性的跨膜受體,參與胚胎的發(fā)育、細胞增殖、分化和血管生成。2010年,FGFR1擴增首次在肺鱗癌中發(fā)現(xiàn)。目前研究顯示,FGFR1擴增的發(fā)生率約為7%~20%。FGFR1擴增也可發(fā)生于腺癌中,但發(fā)生比率非常低。臨床前數(shù)據(jù)顯示FGFR1抑制劑可以介導(dǎo)FGFR1擴增NSCLC的凋亡。一項在FGFR1擴增鱗癌患者中評價非選擇性FGFR1抑制劑多韋替尼療效的II期臨床試驗正在進行當(dāng)中。另外,選擇性FGFR1酪氨酸抑制劑(AZD4547,BGJ398)也即將進入早期臨床試驗。這些針對FGFR1的靶向藥物有望為肺鱗癌靶向治療帶來突破。1.6.5其他ddr2抑制劑盤狀結(jié)構(gòu)域受體2(discoidindomainreceptor2,DDR2)是一個酪氨酸激酶受體,調(diào)節(jié)細胞黏連、增殖,通過與配體連接調(diào)節(jié)胞外重建機制。Hammerman等通過測序法檢測了290例肺鱗癌腫瘤組織,發(fā)現(xiàn)DDR2突變率為3.8%。且DDR2抑制劑對DDR2突變患者具有較敏感的抗腫瘤作用。除了達沙替尼,其他DDR2抑制劑包括尼洛替尼(nilotinib)和伊馬替尼(imatinib),已被FDA批準(zhǔn)用于治療慢性髓系白血病。目前正在研究此類藥物聯(lián)合厄洛替尼治療非選擇性NSCLC患者的療效。但DDR2存在11種突變類型,因此選用何種有效的檢測手段篩選合適的病人進行靶向治療尚需探索。1.6.6pi3k-akt耐藥PI3K/Akt/mTOR通路屬EGFR信號通路,在NSCLC中主要與抗凋亡及對化療藥物抵抗相關(guān)。直接影響這條通路變化的基因突變?yōu)镻I3K(2%~4%)。在肺腺癌中,PI3K突變可以和EGFR和KRAS突變共存。PI3K也可能發(fā)生擴增,但多見于肺鱗癌。PI3K的下游分子,AKT可以發(fā)生基因突變和過表達兩種形式的基因改變,并可激活該信號通路,從而引起相應(yīng)功能的改變。PTEN是腫瘤抑制基因,PTEN缺失在NSCLC的發(fā)生率為10%~25%,可激活PI3K-AKT-mTOR通路,參與介導(dǎo)部分NSCLC患者對EGFR-TKIs耐藥。一些PI3K通路的抑制劑正在用于某些實體瘤治療研究中,但有效的臨床數(shù)據(jù)還有待進一步擴充。1.7nsclc的治療就單靶點藥物而言,只對攜有特定基因型的NSCLC患者具有卓越療效,但對于多數(shù)患者來說療效較差。而且,耐藥問題也是該類藥物臨床應(yīng)用中不可忽視的問題。另外,NSCLC是具有高度異質(zhì)性的惡性腫瘤,其活化的腫瘤信號通路紛繁復(fù)雜,且縱橫交錯。因此,針對多個基因或針對某一信號通路的多個分子的多靶點抑制劑(如索拉菲尼、舒尼替尼、凡德他尼、阿西替尼等)可能為NSCLC的治療帶來新的思路。但目前在非選擇的NSCLC患者中,多靶點藥物的療效并未得到一致的認可。多靶點藥物只有找到屬于自己的優(yōu)勢人群,才是其未來發(fā)展的真正出路所在。2lk融合基因型肺癌耐藥研究進展目前,臨床應(yīng)用的個體化靶向藥物治療主要針對于具有EGFR突變型和ALK融合基因型肺癌患者。這兩種基因變異肺癌均具有明確的分子靶點、靶點檢測技術(shù)及上市的靶向藥物,臨床療效得到顯著提高,但與之相伴的耐藥問題日益凸顯。以下主要對EGFR-TKI及ALK抑制劑耐藥問題進行闡述。2.1egfr-tkis耐藥機制和治療盡管EGFR-TKIs對攜有EGFR敏感突變的NSCLC具有顯著療效,但仍有部分患者屬于原發(fā)耐藥,且?guī)缀跛胁∪嗽谟盟?年內(nèi)不可避免地發(fā)展為獲得性耐藥。治療前存在KRAS基因突變、PTEN缺失及EGFR20號外顯子的插入突變均表現(xiàn)為原發(fā)耐藥。即使在敏感突變的患者中也存在原發(fā)耐藥,如EGFR-L868-L747S突變以及12%EGFR突變患者存在BIM基因多態(tài)的存在(缺失BH3功能區(qū))。對于原發(fā)耐藥患者如EGFR20外顯子突變可選擇化療,而KRAS基因突變、PTEN缺失患者可探索性應(yīng)用相應(yīng)靶點或下游相應(yīng)靶點藥物。繼發(fā)性耐藥機制主要為EGFR-T790M突變、MET擴增、SCLC轉(zhuǎn)化、第二驅(qū)動基因的活化、腫瘤異質(zhì)性等,部分耐藥機制不明,各種機制之間還存在交叉現(xiàn)象,增加了EGFR-TKIs耐藥機制的錯綜復(fù)雜性。目前T790M突變認為是TKIs獲得性耐藥的主要原因,約占50%左右。MET擴增是TKIs獲得性耐藥的另一主要原因,約占5%~22%。因此,治療EGFR-TKIs耐藥的患者,應(yīng)根據(jù)主要耐藥機制并綜合考慮臨床因素情況后采取個體化治療。目前針對T790M突變可供選擇的治療策略包括:不可逆EGFR-TKIs(阿法替尼、DacomitinibI、Neratinib、XL647等),聯(lián)合T790M特異性抑制劑、MET抑制劑及針對其他旁路激活途徑的一些藥物。針對MET擴增的治療選擇包括單克隆抗體類藥物(rilotumumab,ficlatuzumab,onartuzumab)及小分子抑制劑藥物(tivantinib,cabozantinib,foretinib,克唑替尼)等。第10屆中國肺癌高峰論壇,我國學(xué)者對NSCLC小分子EGFR-TKIs耐藥處理達成以下共識:(1)EGFR突變型肺癌,建議檢測BIM和L747S,以發(fā)現(xiàn)原發(fā)耐藥患者。(2)對EGFR-TKIs耐藥的突變型肺癌,建議重新活檢以明確耐藥的分子機制,鼓勵患者參加相應(yīng)的臨床試驗。(3)對EGFR-TKIs繼發(fā)耐藥的無癥狀緩慢進展突變型肺癌,建議繼續(xù)使用EGFR-TKIs。(4)表現(xiàn)為孤立進展的EGFR-TKIs繼發(fā)耐藥,建議在繼續(xù)使用EGFR-TKIs的基礎(chǔ)上聯(lián)合應(yīng)用局部治療,局部治療手段的選擇以最小創(chuàng)傷為基本原則。(5)對EGFR-TKIs獲益、繼發(fā)耐藥后接受細胞毒性藥物治療后再次耐藥的EGFR突變型患者,可再考慮使用EGFR-TKIs。(6)對一種EGFR-TKI耐藥的突變型肺癌,不推薦立即轉(zhuǎn)換第二種EGFR-TKI。EGFR-TKI耐藥機制復(fù)雜,很多尚未明了,需依賴于再次活檢及相應(yīng)的實驗室檢測,但實際工作中能夠再次獲得活檢樣本的患者低于10%,導(dǎo)致再次獲檢率更低。目前,克服耐藥的臨床藥物多數(shù)處于臨床前研究階段,各種處理方式仍需深入探索。因此,優(yōu)化針對TKIs耐藥機制的檢測分析方法,提高檢測靈敏度和特異性,幫助臨床醫(yī)生進行治療決策是解決耐藥的重要研究方向。2.2alk抑制劑的應(yīng)用克唑替尼治療ALK融合基因陽性的NSCLC患者取得顯著療效,但并不是所有患