阿法替尼与非小细胞肺癌T790M基因的研究进展*

张倩 综述 文世民 审校

(1.川北医学院临床医学系，四川 南充 637000；2.川北医学院第二临床医学院·南充市中心医院肿瘤中心，四川 南充 637000)

肿瘤靶向药物治疗更加顺应精准医学的要求，靶向药物的研制一直是研究的热点。HER家族HER1/EGFR、HER2、HER3、HER4，EGFR(HER1)酪氨酸激酶受体与配体结合后磷酸化，促进细胞生长增值。TKI能靶向抑制EGFR酪氨酸激酶结合位点的三磷酸腺苷(ATP)，阻断其信号传导，抑制肿瘤细胞增值[1-2]。一代EGFR-TKI(厄洛替尼、吉非替尼)可逆性的与ATP竞争结合EGFR酪氨酸激酶，对EGFR突变的晚期NSCLC有显著疗效[3]，但多数患者约1年内产生耐药[4-5],研究显示耐药最普遍的机制为20号外显子T790M突变[6-7]。第三代EGFR-TKI奥西替尼不可逆结合EGFR激酶区ATP结合域[8]，指南推荐获得性耐药患者需作T790M基因检测，阳性者使用奥西替尼，然而其价格是大多数患者难以承受的。阿法替尼(BIBW 2992，afatinib)是不可逆且多靶点的HER家族酪氨酸激酶抑制剂，相对厄洛替尼和吉非替尼有更好的疗效且安全性良好[9-12]，并且对获得性耐药的NSCLC患者仍有效[13]，对T790M突变所致获得性耐药的NSCLC患者是否有效。本文就阿法替尼在T790M突变的NSCLC中研究进展作一综述。

1 阿法替尼与非小细胞肺癌

2017年国家癌症中心发布的最新数据显示，肺癌成为发病率及死亡率均为第一的恶性肿瘤，其中非小细胞肺癌占肺癌发病率总数的85%左右[14]。对于晚期非小细胞肺癌的治疗，EGFR-TKIs被广泛的运用于18到21号外显子突变的患者，并且相对化疗具有更高的客观缓解率(ORR)、更长的无进展生存时间(PFS)以及更高的生活质量[13]。第二代EGFR-TKIs阿法替尼为广泛且不可逆EGFR抑制剂，它牢固地与HER1、HER2、HER4的激酶结构域结合[15]，研究显示阿法替尼对比厄洛替尼及吉非替尼更不易发生耐药，这可能与阿法替尼是不可逆HER受体抑制剂有关。一系列lux-lung研究奠定了阿法替尼治疗EGFR突变的晚期非小细胞肺癌的地位：相对于吉非替尼及厄洛替尼，阿法替尼能显著延长EGFR突变的晚期NSCLC患者的无进展生存时间(PFS)，且药物副作用均可耐受[16-18]。2013年美国食品药品管理局(FDA)批准阿法替尼用于EGFR19位外显子缺失或者21位外显子L858R突变的非小细胞肺癌的治疗，2016年4月阿法替尼也在我国获得优先审批的资格。基于lux-lung3及lux-lung6研究[19]，今年中国临床肿瘤学会(CSCO)推荐阿法替尼用于EGFR突变的晚期NSCLC患者一线治疗。

2 阿法替尼抗EGFR T790M突变

厄洛替尼和吉非替尼与EGFR酪氨酸激酶可逆性结合，研究显示T790M基因突变使受体发生构象改变，导致ATP结合位点被替换，从而产生获得性耐药[20]。Yun等[21]指出T790M发生突变后会增加EGFR与ATP的亲和力，从而减弱了吉非替尼、厄洛替尼与EGFR酪氨酸激酶受体的结合，最终导致耐药的产生。阿法替尼为不可逆的EGFR酪氨酸激酶抑制剂，它能与EGFR牢固的结合，并发挥持久的抗肿瘤作用，理论上可以有效的预防T790M突变导致耐药的产生。为了验证这一猜想是否成立，并探究其可能存在的机制，近年来学者进行了一系列体外及临床实验。

2.1 阿法替尼抗T790M突变获得性耐药的前期体外实验 Li等[22]进行肺腺癌小鼠模型的实验，该实验结果显示阿法替尼与吉非替尼、厄洛替尼相比，可有效的抑制T790M EGFR的活性，还能与HER2及HER4不可逆结合，具有更广泛、更强大的抗肿瘤作用。有趣的是在L858R-T790M双突变的小鼠模型中，阿法替尼联合西妥昔单抗能使治疗结果达到完全缓解(CR)[22-23]，暗示两药联合可以提高治疗效果，然而该试验未对其协同作用机制行进一步研究。Takezawa[24]等人的体外实验也得出相似的结论：阿法替尼联合西妥西单抗能有效地抑制T790M突变肿瘤细胞的生长。在体外细胞实验中阿法替尼也能有效抗EGFR突变、包括T790M突变的肿瘤细胞生长，促进肿瘤细胞凋亡[16]。早期动物及细胞试验都提示阿法替尼能有效抵抗T790M基因突变产生的EGFR-TKIs耐药，使更多学者关注阿法替尼的抗耐药作用及其可能的机制。

Zenta[25]的体外细胞实验得出了相似的结论：阿法替尼与西妥昔单抗能协同抗NSCLC肿瘤细胞，该研究还揭示了阿法替尼与西妥昔单抗的协同作用机制可能是通过前凋亡蛋白(BIM)诱导及改变肿瘤细胞表面EGFR状态。BIM与酪氨酸激酶敏感性密切相关[26]，Zenta等人发现阿法替尼对于对一代EGFR-TKI吉非替尼耐药的T790M突变的肿瘤细胞具有细胞毒性作用，并且阿法替尼联合西妥昔单抗显著增加了EGFRL858R+T790M突变的肿瘤细胞的凋亡，西妥昔单抗剂量增加并没有改变阿法替尼的剂量反应曲线。在阿法替尼联合西妥昔单抗时，BIM诱导表达为单用时的3.2倍，阿法替尼的存在使凋亡相关蛋白Caspase-3、PARP激活，这可能是阿法替尼有效抗T790M突变肿瘤细胞的机制，且联合西妥昔单抗效果更加显著。

我国学者李静等[27]人收集口服吉非替尼进展且基因检测20号外显子T790M突变的NSCLC患者术后新鲜组织进行原代细胞提取和培养，将细胞分为阿法替尼组、西妥昔单抗组、两药联合组及阴性对照组，分别给予等效临床剂量10nmol/l、50ug/ml，以“药物处理组的肿瘤细胞克隆数(T)/ 阴性对照组的肿瘤细胞克隆数(C)×100%”表示药物敏感性，T/C值越小表示药物敏感性越强。结果显示：阿法替尼组T/C为(54.68±5.16)%，西妥昔单抗组(63.43±4.07)%，联合组43.42±4.27%，两药联合疗效明显优于单药组(P=0.021)，且联合组细胞存活率显著低于单药组(P<0.05)，凋亡率检测也达到统计学差异(21.2±6.7)%、(15.2±4.6)% vs (52.3±9.0)%。阿法替尼联合西妥昔单抗对EGFR T790M突变NSCLC原代细胞的增值抑制作用更强。西妥昔单抗特异性的与EGFR结合，阻断其信号传递，抑制细胞增殖、促进细胞凋亡、抑制血管形成和转移等[28]，两者作用于EGFR的机制不同，联合能起互补的作用，因此该研究得出结论：阿法替尼联合西妥昔单抗能提高EGFR T790M突变所致获得性耐药的NSCLC患者疗效。

Takezawe[29]等人的体外实验证明阿法替尼能诱导下调吉非替尼耐药的NSCLC细胞中的胸苷酸合成酶(TS)，阿法替尼与TS靶向药物(氟嘧啶S-1、培美曲塞)联合比单药使用更明显的抑制了EGFR T790M突变的NSCLC移植瘤细胞的生长。提示我们TS靶向药物联合阿法替尼可以成为治疗T790M突变所致获得性耐药NSCLC的新思路。

另一个我国学者报道阿法替尼可增强T790M突变的NSCLC肿瘤细胞的放射敏感性[30]。他们用阿法替尼作用于吉非替尼耐药的T790M突变的非小细胞肺癌细胞模型，以存活细胞的放射增敏比(SER)作为评价指标，结果显示用阿法替尼预处理的肿瘤细胞SER=1.22、P<0.0001。他们进一步将小鼠作为动物模型试验，得出同样的结论：阿法替尼能诱导体外T790M基因突变的NSCLC细胞的DNA损伤修复延迟，并起放疗增敏的作用。该研究拓宽了人们对于阿法替尼的视野，晚期NSCLC患者的主要治疗模式为化疗联合靶向治疗为主，数据显示EGFR突变的NSCLC患者更易发生脑转移，而对于脑转移的患者，全脑放疗仍作为常见的治疗方法，但是其临床疗效尚不明确[30]。有研究在NSCLC脑转移患者中全脑放疗期间联合厄洛替尼能提高肿瘤的客观缓解率[31]，那么效果优于厄洛替尼的阿法替尼是否有更强的放疗增敏作用呢，目前仍缺乏此方面的研究。

前期体外实验提示阿法替尼对于T790M突变的NSCLC肿瘤细胞有一定的抑制作用，联合西妥昔单抗或TS靶向药物能发挥更好的疗效，为了进一步验证实验结果，阿法替尼抗T790M突变NSCLC的临床试验便应运而生。

2.2 阿法替尼抗T790M突变获得性耐药的临床研究 来自日本的单臂2期临床试验Lux-lung4验证了阿法替尼对于使用一代EGFR-TKI进展的晚期NSCLC患者仍然有显著的疗效[32]，但是由于纳入人群的原因该试验获得性耐药患者中T790M突变仅2例。虽然本研究没有明确显示阿法替尼是否对T790M基因突变耐药的患者有效，但是对于其他原因导致耐药的患者，阿法替尼仍具有一定优势。Yap等[33]为了确定阿法替尼的剂量限制毒性和最大耐受剂量，纳入53例进展实体肿瘤患者给予不同剂量阿法替尼治疗，当剂量达30-40mg/d时，5例病人获得部分缓解(PR)，包括4例NSCLC，其中3例NSCLC患者分别持续24、18、34月，该实验验证了前期体外实验结果，证明阿法替尼能有效抗T790M突变的实体肿瘤，并且安全性良好，主要为1-2级药物相关性不良反应。

Jangjigian[34]等实验中22/26例NSCLC患者接受阿法替尼40mg/d+西妥昔单抗500mg/m2每周治疗，无剂量限值毒性发生，主要不良反应为1-2级皮疹(46%)、腹泻(19%)等。患者中达到PR的有8人(36%，95%可信区间：0.17-0.59)，其中29%患者基因检测有EGFRT790M基因突变。阿法替尼联合西妥昔单抗安全可耐受，且对于T790M突变的NSCLC患者有效，不足的是该实验纳入样本较少。Smit[35]等开展了阿法替尼与西妥昔单抗联合治疗T790M突变的晚期NSCLC患者的临床试验。该研究纳入201例使用一代TKIs治疗进展的有或者无T790M基因突变的NSCLC患者，其中126例患者使用了阿法替尼联合西妥昔单抗治疗(40mg/d；500mg/m2每2周)，总缓解率(OR)达29%，22例(18%)患者肿瘤缩减至基线50%以上，研究者将有无T790M基因突变进行分层分析，结果显示两者的OR没有统计学差异(P=0.0341)，最终得出结论：阿法替尼联合西妥昔单抗能有效的治疗服用一代TKI进展的晚期NSCLC患者，且与T790M基因突变与否疗效无显著差异。该研究提示我们纵使晚期NSCLC患者发生T790M基因突变，使用阿法替尼仍然疗效可观。

Castellanos[36]报道了两例阿法替尼联合西妥昔单抗治疗的晚期NSCLC患者，两例患者均是EGFR-T790M突变，患者一首先使用阿法替尼40mg/d+西妥昔单抗400mg/m2每2周，但是在使用西妥昔单抗后发生了严重的过敏反应，故将西妥昔单抗换成帕尼单抗6mg/kg每2周，两个周期后胸部CT提示病灶缩小50%以上，使用帕尼单抗期间仅发生了3级皮疹。患者二治疗过程同患者一，但是治疗2个周期后出现脑膜转移继发性癫痫发作，疾病进展。西妥昔单抗相关性过敏反应使很多患者不能耐受，该病例报道显示了帕尼单抗联合阿法替尼可能有相似的疗效，但是其具体疗效如何仍需要进一步的临床实验加以探究。

3 EGFR T790M突变所致阿法替尼耐药

虽然阿法替尼在T790M突变NSCLC患者中获得更长的无病生存时间、更好的疾病缓解率等，但患者的总生存时间(OS)却没有显著差异,这可能是因为一些T790M突变的NSCLC患者也会形成阿法替尼耐药，从而使阿法替尼的疗效大打折扣[37-38]。Byoung[39]等人发现2-脱氧-D-葡萄糖(2-DG)抑制糖酵解会提高阿法替尼在T790M突变NSCLC原代细胞的抑制作用，两药联合能导致肿瘤细胞内ATP耗竭，从而发挥协同抗肿瘤作用。MCL-1蛋白参与控制细胞凋亡，并帮助肿瘤细胞躲过化疗药物的攻击，是耐药性产生的重要机制，本研究指出腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)的激活抑制哺乳动物雷帕毒素靶蛋白(mTOR)能下调MCL-1的表达，可能是2-DG增强阿法替尼抗EGFR T790M非小细胞肺癌细胞生长的潜在机制。Lee[40]等人发现胰岛素样生长因子1受体(IGF1R)信号通路导致阿法替尼在T790M突变的NSCLC患者中继续使用疗效减弱，阿法替尼与IGF1R抑制剂linsitinib(OSI-906)联合使用能更好的抑制移植瘤细胞继续生长，他们指出IGF1R抑制剂联合阿法替尼能防止单独使用阿法替尼疗效减弱。

4 小结与展望

T790M基因突变是导致接受EGFR-TKI治疗的NSCLC患者发生耐药的最常见原因，那么决定使用EGFR-TKI靶向治疗时就应该检测T790M基因，若该基因突变，为了减少耐药的发生，则首选阿法替尼而不是第一代EGFR-TKI。对于吉非替尼或者厄洛替尼耐药的患者，阿法替尼作为二线治疗仍能发挥一定疗效。阿法替尼联合西妥西单抗、TS靶向药物、2-DG、IGF1R抑制剂均可协同抑制T790M突变的NSCLC肿瘤细胞生长，且联合西妥昔单抗能提高T790M基因突变所致获得性耐药的NSCLC患者治疗疗效。但是近年来阿法替尼也显示出一定得局限性[41]，为了克服阿法替尼的局限，联合用药似乎成为了很好的解决办法，但是具体的疗效如何仍然需要进一步试验研究。阿法替尼的作用不仅仅局限在非小细胞肺癌，早期基础研究显示其在其它实体肿瘤中的价值。期待更多精彩的临床研究验证阿法替尼与T790M基因突变导致耐药的疗效及其它实体肿瘤的治疗效果，能够充分发挥阿法替尼的抗肿瘤作用，给广大肿瘤患者带来福音。