非小细胞肺癌酪氨酸激酶抑制剂原发性耐药机

▲ 　　EGFR属于表皮生长因子受体家族,该家族包括人表皮生长因子受体1(humanepidermalgrowthfactorreceptor?1,HER?1)、HER?2、HER?3和HER-4。EGFR信号通路在细胞生长、增殖和分化等生理过程中发挥着重要作用。虽然大量研究证实,EGFR在多种恶性肿瘤中高表达,但后续的研究显示,肿瘤生长依赖于EGFR信号通路的激活而不依赖于EGFR高表达或EGFR基因拷贝数的增加。在肺癌中,如果EGFR19外显子及21外显子发生缺失或点突变(占EGFR所有突变的90%),将导致EGFR磷酸化,并持续激活其下游信号,诱导肿瘤细胞生长、分化,减少其凋亡,导致肿瘤生长。

　　TKI可作为三磷酸腺苷(adenosinetriphosphate,ATP)与酪氨酸激酶结合的竞争性抑制剂,也可作为酪氨酸的类似物,阻断酪氨酸激酶的活性,阻止EGFR磷酸化,进而通过其下游的蛋白激酶B(proteinkinaseB,PKB,又称Akt)和丝裂原活化蛋白激酶(mitogenactivatedproteinkinase,MAPK)途径,阻断参与肿瘤生长与转移的EGFR信号转导通路[3]。目前,针对EGFR的TKI已经在临床上获得了广泛应用,其代表药物包括第1代TKI吉非替尼、厄洛替尼和埃克替尼,以及第2代TKI阿法替尼。

　　亚洲人群相对于其他人群,EGFR突变率高,TKI有效率可达到50%。吉非替尼泛亚太临床研究(IressaPan?AsiaStudy,IPASS)显示,吉非替尼一线治疗非选择性肺腺癌患者的疗效优于化疗(HR=0.74)。在EGFR敏感突变亚组人群中,吉非替尼组和化疗组的中位无进展生存时间(progression?freesurvival,PFS)分别为9.5和6.3个月。随后的WJTOG研究显示,亚洲人群EGFR敏感突变的NSCLC患者中,一线应用吉非替尼与多西他赛+铂类药物为基础的化疗比较,其PFS分别为9.2和6.3个月。OPTIMAL试验结果显示,亚洲EGFR突变患者一线应用厄洛替尼与化疗比较,其PFS分别为13.1和4.6个月。EURTAC试验显示,在欧洲人群中,厄洛替尼和化疗一线治疗NSCLC患者的PFS分别为9.7和5.2个月[4]。目前,TKI仅用于EGFR敏感突变的肺腺癌患者,那些非EGFR敏感突变的NSCLC患者只能选择化疗;在一线治疗前必须进行EGFR突变检测。

TKI原发性耐药

(一)非EGFR敏感突变患者的原发性耐药

　　非EGFR敏感突变患者的原发性耐药是指无EGFR基因敏感突变的NSCLC患者对TKI天然不敏感。IPASS研究显示,非EGFR敏感突变的患者接受吉非替尼治疗,有效率只有1.1%,显著低于EGFR敏感突变患者的有效率(71.2%),甚至远远低于化疗组的有效率(47.3%)[5]。另外,在欧洲进行的TOPICAL试验,共纳入了例晚期不能手术与不愿接受化疗的肺癌患者,分别予以一线厄洛替尼或安慰剂治疗。结果显示,两组患者的OS无明显差别(3.7和3.6个月)。随后对例NSCLC患者进行EGFR检测,发现其突变率仅为7%,且其中还有1/4的患者为罕见突变,这也证明了非突变患者,尤其是非亚洲患者,应用TKI治疗难以获益,更多地表现出原发耐药[6]。

　　目前,几乎所有的非EGFR敏感突变患者对TKI原发耐药,但相关机制尚不清楚。最近的研究显示,K?ras突变参与了非EGFR敏感突变肿瘤的TKI耐药。首先,K?ras突变和EGFR敏感突变是相互排斥的;其次,K?ras突变肿瘤中并未发现类似于EGFR敏感突变的驱动基因,提示K?ras突变引起的信号转导更加复杂。Dong等[7]研究显示,长链非编码RNA生长停滞特异性基因5(growtharrest?specific5,GAS5)可引起胰岛素样生长因子1受体(insulin?likegrowthfactor?1receptor,IGF?1R)表达下调,是携带K?ras突变肺腺癌细胞发生TKI耐药的机制之一。

(二)EGFR敏感突变患者的原发性耐药

　　EGFR敏感突变患者的原发性耐药是指部分携带EGFR基因敏感突变的肺腺癌对TKI天然不敏感。目前,有关继发性耐药大家普遍接受Jackman等[8]给予的定义:连续应用TKI治疗获得客观临床受益6个月,在此情况下出现疾病进展称之为继发性耐药。但目前关于原发性耐药没有统一的标准,有学者认为,TKI连续应用3个月出现疾病进展即认定为原发性耐药。根据患者临床应用TKI的疗效观察及分析,我们认为,EGFR敏感突变患者初始给予TKI治疗3个月,如疾病未缓解可认为是原发性耐药。IPASS研究显示,在EGFR敏感突变患者中,仍有28.8%的患者对吉非替尼治疗无效。在OPTIMAL研究中,纳入的患者均为EGFR敏感突变的肺腺癌,结果显示,厄洛替尼治疗组中仍有17%的患者对治疗无反应。近年来,大多数研究主要集中在EGFR敏感突变患者的获得性耐药,而对EGFR敏感突变患者的原发性耐药研究相对滞后。

　　1.EGFR基因原发非敏感性突变:EGFR基因原发非敏感性突变是NSCLC患者在接受TKI治疗前的EGFR敏感突变。EGFR19外显子及21外显子发生缺失或点突变占EGFR所有突变的90%,这种类型突变的肿瘤对TKI敏感。然而,某些罕见类型的EGFR敏感突变,如EGFR基因20外显子的插入突变及18外显子某些突变会影响TKI与EGFR结合,继而导致原发耐药。有研究显示,当患者携带20外显子的插入突变及18外显子某些突变时,其对EGFRTKI的有效率仅有8%,但如果患者同时携带有EGFR敏感性突变和稀有突变,其有效率可提高至57%。

　　EGFRTM二次突变是TKI继发耐药的主要原因,约有60%接受TKI治疗后的肿瘤患者中有TM突变,但在未接受EGFRTKI治疗的患者很少发现。接受TKI治疗前的EGFRTM突变大多与其他突变类型同时存在,如LR点突变及19外显子缺失突变等,称为复合型突变。Yu等[9]对例肺癌患者采用直接测序法进行基因检测,仅有11例患者存在TKI治疗前的EGFRTM突变,发生率仅为0.5%,且所有存在TM突变的患者同时存在LR或19外显子缺失突变。而后人们使用更灵敏的检测方法,如显微切割技术或质谱技术,EGFRTM突变检出率可高达65%[10]。这些研究提示,EGFRTM原发突变可能仅存在少量肿瘤克隆中,常规检测方法灵敏度差,难以检测到它的低丰度。TKI治疗前的EGFRTM突变患者对TKI原发耐药,不仅有效率低,而且与携带有敏感性突变的患者比较,其PFS更短,但与EGFR野生型的患者比较,PFS还是要长得多。

　　2.BIM基因表达和多态性:BIM基因(Bcl?2?like11)是Bcl?2家族促凋亡成员之一,其BH3区域缺失引起凋亡受阻。BIM基因表达缺失与肺癌、前列腺癌和乳腺癌等的发生有关。Costa等[10]报道,BIMmRNA低表达可预测EGFR敏感突变的NSCLC患者TKI治疗的有效性。统计分析显示,将接受厄洛替尼治疗的患者分为BIM高表达组和BIM低表达组,其PFS分别为12.9和7.2个月,OS分别为28.6和22.1个月,差异有统计学意义(P0.05)。因此,BIM基因的表达状态与EGFR敏感突变患者对TKI的疗效存在相关性。最近,Wu等[11]研究显示,Paxillin蛋白通过调控ERK磷酸化,影响BIM和Mcl?1蛋白的稳定性,导致BIM蛋白表达下调而Mcl?1表达上调,从而抑制细胞凋亡,诱发TKI原发性耐药。

　　TKI的疗效与BIM基因缺失多态性相关。BIM基因缺失多态性位于BIM基因的第2内含子,使其剪切加工的对象由外显子4变为外显子3,从而使编码的BIM异构体蛋白缺少介导细胞凋亡的BH3区域;此时,EGFR敏感突变的NSCLC患者即不再对TKI治疗敏感,因此导致患者对TKI耐药。在例EGFR敏感突变的NSCLC患者中,存在BIM基因多态性26例,其PFS小于EGFR野生组(6.6和11.9个月)。研究还发现,在EGFR敏感突变的细胞中,无BIM缺失突变的细胞含BH3区域的BIM表达增高,导致细胞凋亡。而BIM缺失突变的细胞含BH3区域的BIM表达降低,细胞凋亡减少,对TKI不敏感;当应用BH3类似物时可重新诱导细胞凋亡[12]。此后又有多个研究显示,BIM基因缺失突变参与TKI耐药,但也有学者认为,BIM基因多态性与TKI的耐药无关。总之,BIM基因可能参与了TKI的原发或继发性耐药,但究竟是在基因表达水平还是遗传学改变导致了耐药,尚需要进一步研究。

3.人第10号染色体缺失的磷酸酶及张力蛋白同源基因(phosphataseandtensinhomologdeletedonchromosometen,PTEN)缺失:PTEN为一种抑癌基因,定位于10q23.3,属于PTP基因家族成员。PTEN与PI3K协调作用,使细胞中的磷脂酰肌醇?3,?4,?5?三磷酸(ptdins3,4,5ps,PIP3)浓度处于适当水平,保持Akt适中的活性。PTEN的丢失使细胞中PIP3积聚,PTEN?PI3K/Akt信号转导通路失衡,Akt持续活化,从而使肿瘤细胞的细胞周期加速,抑制凋亡,促进细胞侵袭与转移。

　　Sos等[13]研究显示,在对厄洛替尼耐药的24例EGFR敏感突变的NSCLC患者中,有1例患者同时存在PTEN基因突变。在对53个NSCLC细胞株的研究中,H和HCC细胞均携带EGFR19外显子缺失突变,但仅H细胞对厄洛替尼耐药。蛋白电泳证实,H细胞存在Akt持续激活。进一步的染色体分析显示,H细胞存在PTEN缺失突变。在H细胞中转入野生PTEN基因,可恢复细胞对厄洛替尼的敏感性;而在PTEN野生并携带EGFR敏感突变的PC9细胞中,沉默PTEN基因可诱导PC9细胞对厄洛替尼耐药。因此,PTEN缺失可能是导致对TKI原发耐药的一种重要机制。

　　4.肝细胞生长因子(hepatocytegrowthfactor,HGF)与原发耐药:HGF由个氨基酸构成,其活性形式是由一条重链和一条轻链组成的异二聚体。c?Met是HGF的特异性膜表面受体,表达于肿瘤组织中,HGF与c?Met结合后,使之酪氨酸残基磷酸化,并启动受体后信号传导过程。Yano等[14]研究显示,在45例TKI原发耐药肺癌患者组织标本中,HGF高表达13例(28.9%),提示HGF与TKI原发耐药相关。HGF与EGFR敏感突变型NSCLC的TKI原发耐药及获得性耐药均相关,它可能是通过激活Met通路、下游MAPK?ERK1/2和PI3K?Akt通路而导致细胞增殖、分化等。另一种可能机制是由于HGF高表达促进了原来存在Met扩增的肿瘤细胞亚克隆迅速增殖,导致对TKI耐药。

　　5.肿瘤相关成纤维细胞(cancer?associatedfibroblasts,CAF)与原发耐药:CAF可以调控肿瘤细胞对治疗的敏感性。平足蛋白又称肾小球上皮细胞整合膜蛋白,在多种人类肿瘤中的表达增强,参与肿瘤淋巴管生成,促进肿瘤细胞侵袭、迁移和扩散。平足蛋白阳性的CAF可影响TKI的治疗效果,导致原发耐药。Yoshida等[15]研究显示,EGFR敏感突变肺癌患者中,CAF平足蛋白阳性患者TKI治疗后的PFS(9.6个月)低于CAF平足蛋白阴性患者(15.6个月)。进一步研究表明,平足蛋白阳性的CAF可激活肿瘤细胞信号传导通路,如MAPK通路,诱发肿瘤细胞增殖、生长。

　　6.畸胎癌衍生生长因子1(Cripto?1)与原发耐药:Cripto?1属于表皮生长因子家族成员之一,为一种含个氨基酸的生长因子和(或)共受体样的胞外糖蛋白。Park等[16]对85例EGFR敏感突变的NSCLC组织行免疫组化和逆转录聚合酶链式反应(reversetranscription?polymerasechainreaction,RT?PCR)检测,结果显示,70%(49/70)的TKI敏感患者无Cripto?1表达,而所有原发耐药患者表现出不同程度的Cripto?1表达。细胞实验显示,Cripto?1高表达可使EGFR敏感突变的NSCLC细胞产生TKI耐药性,而且具有特异性。对EGFR敏感突变及野生型细胞进行Src家族非受体型蛋白质酪氨酸激酶、Akt、丝裂原活化的细胞外信号调节激酶(mitogen?activatedextracellularsignal?regulatedkinase,MEK)、上皮?间质转化(epithelial?mesenchymaltransition,EMT)相关蛋白的检测,结果显示,Cripto?1高表达的EGFR敏感突变型细胞中,Src家族非受体型蛋白质酪氨酸激酶和EMT相关蛋白高表达,这也进一步说明了Cripto?1通过激活Src家族非受体型蛋白质酪氨酸激酶通路及EMT,使突变的肿瘤细胞增殖、转移,从而引起TKI原发耐药。

　　7.其他与原发耐药相关因素:有研究显示,K?ras突变与EGFR敏感突变同时存在可导致患者TKI原发耐药[17?18]。一项Meta分析显示,K?ras突变与TKI原发耐药相关。DDX3X是含DEAD?box家族的RNA解旋酶成员之一,是一种三磷酸腺苷(adenosinetriphosphate,ATP)依赖的RNA解旋酶,参与RNA的各种代谢过程,如RNA二级结构变换、转录起始、mRNA降解以及维持mRNA的稳定性等。Nozaki等[19]研究表明,DDX3X可诱导肿瘤细胞向肿瘤干细胞表型转化,导致肿瘤组织内的表型多样性,从而引起原发耐药。也有研究表明,转化生长因子?β(transforminggrowthfactor?β,TGF?β)可通过改变MIG6/miR比值,引起EGFR活性下降,导致TKI耐药[20]。另外,MET扩增、K?ras突变等因素与TKI原发耐药相关。但上述这些原因都无法解释大多数EGFR敏感突变NSCLC患者的原发耐药机制。

展望

　　目前,针对EGFR的TKI在晚期NSCLC治疗中的疗效得到了肯定,尤其是亚裔人群。TKI的临床应用已覆盖二线、一线和维持阶段。目前,EGFR敏感突变患者TKI获得性耐药的问题越来越突出,已受到了人们广泛







































北京看白癜风一般多少钱
小儿白癜风怎样治疗