Bcl-2抑制剂venetoclax在髓系肿瘤中的治疗进展

罗兴春 朱玉 冯悦综述 刘蓓审校

髓系肿瘤是血液系统最为常见的恶性肿瘤，发病以急性髓系白血病（acute myeloid leukemia，AML）和骨髓增生异常综合征（myelodysplastic syndrome，MDS）为主，老年人群发病率最高，占50%～60%。对于不能接受常规诱导及强化治疗或复发/难治性（relapsed/refractory，R/R）髓系肿瘤患者，异基因造血干细胞移植（allogeneic hematopoietic stem cell transplantation，allo-HSCT）是唯一有效的治疗手段，但常受限于患者年龄较大、并发症多及无合适供者。目前，临床应用较多的是低强度治疗，如单药去甲基化药物（hypomethylating agents，HMAs）或低剂量阿糖胞苷（low dose cytarabine，LDAC），这类药物反应温和，有效率偏低，耐药后易致疾病复发。近年来，靶向药物研究进展迅速，一种新型Bcl-2选择性抑制剂venetoclax（VEN）的出现，为髓系肿瘤的治疗带来新的选择［1］。

Bcl-2 家族是一类通过线粒体凋亡通路调控细胞存亡的蛋白，主要有4 项功能：抑制（Bcl-2、BclxL、Bcl-W、Bcl2-A1 和Mcl-1）、激活（Bim 和Puma）、效应（Bax 和Bak）和增敏（Noxa）。抗凋亡蛋白Bcl-2发挥抑制作用时，能够与BH3-only蛋白结合，活化凋亡效应器Bax/Bak，从而通过线粒体外膜透化作用，释放细胞色素C，最终导致蛋白水解细胞凋亡。肿瘤细胞的存活与凋亡主要通过抑制抗凋亡蛋白和活化促凋亡蛋白平衡［2］。Bcl-2 依赖的髓系肿瘤中，抑制Bcl-2 能够解除凋亡抑制，发挥靶向治疗作用。目前，以VEN为基础的治疗方案不断被探索，美国食品药品监督管理局（FDA）于2018年11月批准VEN 联合HMAs或LDAC治疗老年AML。因此，本文将近年来VEN在髓系肿瘤中的治疗进展做出综述。

1 VEN单药治疗

研究证实大多数功能明确的白血病干细胞活性氧含量较低，异常地过表达Bcl-2，抑制Bcl-2能够减少氧化磷酸化，选择性清除静止期白血病干细胞［3］；有研究在MDS中观察到类似现象，抑制Bcl-2能够靶向作用于高危MDS，诱导CD34+祖细胞死亡，克服凋亡耐药性，延缓疾病进展［4］。基于这种独特的生理机制，破坏Bcl-2依赖的氧化磷酸化可能是髓系肿瘤的一个潜在治疗靶点。该假设在临床前模型中得到证实，单药VEN在AML和MDS中表现出显著的抗肿瘤活性，且Bcl-2表达升高、Bcl-xL和Mcl-1表达降低与治疗反应呈正相关，其可作为生物标志物预测VEN的敏感性［4-7］。

一项Ⅱ期临床试验共纳入32例R/R或不适合强化疗的AML患者。用药方案为VEN 800 mg/d，28天为1个周期，直到出现无法耐受的不良反应或疾病进展。总反应率（overall response rate，ORR）为19%，6%完全缓解（complete response，CR），13%CR伴细胞计数不完全恢复（CR with incomplete blood count recovery，CRi），33%的异柠檬酸脱氢酶1/2（isocitrate dehydrogenase，IDH1/2）突变患者达CR/CRi。常见不良反应为血液学和胃肠道反应，无溶瘤综合征［8］。一项回顾性分析中纳入HMAs治疗失败的23例R/R AML患者，包括此前接受过allo-HSCT 的患者。43%患者达到CR/CRi，6 个月生存率（overall survival，OS）为74%，中位总生存期（median overall survival，mOS）为10.8个月［9］。上述研究均证实VEN单药可用于AML治疗，而VEN治疗MDS患者的疗效分析中，一项Ⅰb期临床试验VEN单药组共纳入22例R/R MDS患者，ORR为7%，75%患者达到疾病稳定（stable disease，SD），中位首次应答时间为1.6个月，中位无进展生存期为3.4个月，6个月OS为57%［10］。

VEN 单药治疗AML 或MDS 临床疗效尚可，尤其IDH1/2 突变患者反应较敏感，但易发生耐药从而致疾病复发，平均进展时间为2.5 个月，mOS 仅4.7 个月［8］。耐药细胞中Mcl-1和Bcl-xL水平升高，对游离Bim 的结合增加，抑制Bak/Bax 激活。靶向作用Mcl-1和Bcl-xL，耐药细胞可重获敏感性，Mcl-1的基因敲除研究也证实了这一点［11］。另外，抗凋亡逃逸机制中，白血病干细胞的存在也是耐药性产生的原因，因此单药治疗很难根除白血病干细胞［12］。

2 VEN联合治疗

2.1 VEN联合HMAs

去甲基化药物地西他滨（decitabine，DEC）或阿扎胞苷（azacitidine，AZA）可重新激活抑癌基因。体外实验中HMAs 通过整合应激反应（integrated stress response，ISR）途径诱导Noxa，启动VEN 诱导细胞凋亡［13］；而VEN 能够抑制HMAs 诱导的核因子E2 相关因子2（NF-E2-related factor 2，Nrf2）通路的异常激活，增强HMAs 的抗肿瘤活性［14］；两药联合不仅可以扰乱三羧酸循环，破坏能量代谢机制，致干细胞/祖细胞死亡，还能协同诱导线粒体凋亡通路，甚至降低Mcl-1水平［15］。研究证实Bcl-2家族是髓系肿瘤治疗中HMAs的有效致敏靶点［16］。

2.1.1 AML DiNardo等［17］开展的Ⅰb期VEN+HMAs临床试验共纳入145 例初治AML 患者，CR/CRi 为67%，mOS 为17.5 个月。VEN 400 mg+HMAs 组疗效显著，CR/CRi 可达73%。IDH1/2 和核仁磷酸蛋白（nucleophosmin 1，NPM1）突变对治疗敏感，CR/CRi分别为71.0%和91.5%。不良反应与单药VEN 类似，早期死亡率低（3%）。一项VEN+DEC 10天疗法的临床试验中，新诊断AML 患者CR/CRi 可达95%。20%患者行allo-HSCT，提示这种治疗方案可用于移植前桥接［18］。有研究评估接受相同VEN+AZA 治疗的初治AML 患者的疗效，非临床试验组和临床试验组CR/CRi 为63.3%vs. 84.9%（P=0.081），mOS 为381 天vs.880 天（P=0.041）［19］。上述研究证实，VEN+HMAs 治疗初治AML，疗效肯定，其中NPM1、IDH1/2 突变患者反应较好。

相比初治，VEN+HMAs 作为挽救治疗反应欠佳。Aldoss等［20］研究共纳入90例接受VEN+HMAs治疗的R/R AML 患者，疗效评价中CR/CRi 仅为46%。另一项研究对比了R/R 组与初治组的疗效，ORR 为34.5%vs.64.1%（P=0.030），mOS为4.9个月vs.13.8个月（P=0.001）；与其他研究不同，此研究显示有无HMAs 暴露史，对mOS 无明显影响（3.7 个月vs.4.9 个月，P=0.970）［21］。上述两项研究表明与初治AML 相比，VEN+HMAs 在R/R AML 中疗效较差。有研究纳入allo-HSCT 后复发的AML 患者，CR/CRi 达36%，部分缓解/SD达45%，提示VEN+HMAs联合治疗或可作为allo-HSCT 后复发患者挽救治疗的一项选择［22］。有研究证实，VEN 联合治疗可引起中性粒细胞和血小板为主的外周血细胞计数长期减少，导致严重并发症，该研究中50.0%患者出现3级及3级以上感染，21.4%患者出现3级及3级以上颅内出血，3例患者在治疗后30 天内死亡［23］。一项AZA±VEN 随机Ⅲ期验证性临床试验正在进行。

VEN 联合HMAs 治疗AML 患者总体疗效优于高强度化疗和HMAs 单药治疗，尤其适合初治AML 患者，推荐用药方案为28 天为1 个周期，VEN 400 mg/d联合DEC 20 mg/m2d1～5或AZA 75 mg/m2d1～7。但仍需关注联合治疗R/R 患者时强细胞毒性作用所致的外周血细胞数目减少，进一步研究安全剂量。

2.1.2 MDS 一项针对R/R MDS 的Ⅰb 期临床试验纳入46 例患者，VEN+AZA 组较VEN 组反应更佳（ORR：50%vs.7%），生存期更长（9 个月OS 率达83%）。4 例接受了allo-HSCT。常见不良反应与AML 治疗相似［10］。另一项VEN+AZA 治疗初治高危MDS 的临床试验中共评估了57 例患者的疗效反应，CR 为18 例，骨髓缓解22 例，SD 为11 例，疾病进展2例。18 个月OS 率为74%。10 例接受allo-HSCT［24］。上述临床试验证实，VEN+AZA 治疗R/R 或初治MDS患者疗效尚可，且可作为一种移植前桥接治疗方案，具体用药方案为28 天为1个周期，VEN 400 mg d1～14联合AZA 75 mg/m2d1～7。Ball等［25］的回顾性分析印证了此结论，42 例接受VEN+DEC/AZA 治疗的MDS患者，ORR为55%，反应组mOS较无反应组明显延长（P=0.002）。HMAs 初治组反应率较高，ORR 为73%。应答者中59%行allo-HSCT，OS 与无复发生存期均明显延长。此外，有研究为明确联合用药对正常造血的细胞毒性作用，纳入21例MDS/继发AML患者，设VEN+AZA 研究组和健康对照组，研究结果显示联合治疗能够靶向作用髓系肿瘤祖细胞，同时保留健康造血干细胞，且低剂量AZA 与高剂量AZA 表现出相似的肿瘤细胞清除能力（62.5%vs.68.4%）［26］。

上述研究结果表明，VEN+HMAs 在MDS 患者中表现出较好的临床反应，尤其初治MDS疗效显著，且此前无HMAs 暴露史组较HMAs 治疗失败组反应率更高。不良反应中联合治疗的细胞毒性作用尚未明确。

2.2 VEN 联合LDAC

研究表明，VEN与LDAC联合治疗能够协同发挥DNA 损伤作用，降低Mcl-1 蛋白稳定性，激活细胞凋亡通路，一定程度上克服VEN的内源性耐药［27］。

2.2.1 AML 一项非盲的Ⅰb/Ⅱ期临床试验纳入82例初治老年AML 患者，此前HMAs 治疗失败的MDS患者也被纳入。54%达到CR/CRi，mOS 为10.1 个月。IDH 突变组CR/CRi 达72%，mOS 为19.4 个月；NPM1 突变组CR/CRi 达89%，生存期超过1年。HMAs 治疗失败组与无HMAs 暴露史组相比，疗效欠佳，CR/CRi为33%vs.62%，mOS为4.1个月vs.13.5个月。不良反应为骨髓受抑，无溶瘤综合征。早期死亡率为6%［28］。为验证此联合方案的疗效，一项Ⅲ期随机、双盲、对照试验随之开展，初步数据已于2020年美国血液学年会上报告。211例患者被随机以2∶1的比例分为VEN+LDAC组或安慰剂+LDAC组。研究组的死亡风险较对照组降低了25%，mOS 为8.4 个月vs. 4.1 个月（P=0.04）。两组CR/CRi 分别为48%和13%。不良反应在研究组中发生率更高。VEN+LDAC组与对照组相比，CR/CRi和OS得到明显改善，相应的细胞毒性作用也更强［29］。

VEN+LDAC在初治AML的治疗中表现出高缓解率，低死亡率，生存期明显延长。推荐用药方案为28天为1 个周期，VEN 600 mg/d 联合LDAC 20 mg/m2d1～10。未来亟需关注其在R/R 患者中的疗效以及应用于移植前桥接的临床尝试。

2.2.2 MDS 髓系肿瘤治疗过程中侵袭性真菌感染风险较高，一项研究为探索VEN+LDAC 联合抗真菌药物在髓系肿瘤中的疗效，共纳入19 例患者，其中AML 为47.4%、高危MDS 为36.8%、慢性粒单核细胞白血病15.8%。52.6%患者达到血液学改善，中位持续反应时间为210 天，180 天OS 率为61%，中位无事件生存期为217 天［30］。另外一项回顾性分析纳入12例R/R MDS，包括3 例慢性粒单核细胞白血病患者，在接受以VEN+HMAs/LDAC 为主的治疗后，ORR 达55%，1 例行allo-HSCT，提示所有患者均因白细胞计数恢复较慢而延迟了再次治疗开始的时间［31］。

上述研究证明，VEN+LDAC 能够在高危MDS 患者中发挥疗效，有助于患者缓解后行allo-HSCT，但尚需等待Ⅲ期临床试验的验证。

2.3 VEN联合小分子抑制剂

2.3.1 靶向基因突变的小分子抑制剂 AML 中FMS样酪氨酸激酶3（FMS-like tyrosine kinase 3，FLT3）和IDH1/2 突变频率分别为30%和15%。目前，已有研究证实靶向作用于该突变位点的抑制剂联合VEN能在临床前模型中协同诱导细胞凋亡［32-33］。这与VEN+HMAs/LDAC Ⅱ期临床试验中FLT3、IDH1/2 突变对治疗较敏感的研究结论一致［34］。

FLT3 抑制剂可以作用于裂原活化蛋白激酶/细胞外调节蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase/extracellular-signal-regulated kinase，MAPK/ERK）、酪氨酸激酶/信号转导子与转录激活子（Janus kinase/signal transducer and activator of transcription，JAK/STAT）和磷脂酰肌醇3 激酶/蛋白激酶B（phosphatidylinositol 3-kinase/protein kinase B，PI3K/AKT）等多个下游信号通路［35］，间接调控Bcl-xL 和Mcl-1，与Bcl-2 抑制剂联合可以同时靶向这3 种抗凋亡蛋白，获得最大的抗肿瘤活性［36］。VEN联合gilteritinib治疗FLT3 突变AML Ⅰb 期临床试验已公布初期数据，共纳入5例FLT3野生型，10例FLT3突变型。60%FLT3突变患者接受过FLT3酪氨酸激酶抑制剂（tyrosine kinase inhibition，TKI）治疗。ORR 为90%，有TKI 暴露史的ORR较高［37］。另一项评估VEN+quizartinib疗效的临床试验（NCT03735875）正在进行。

IDH1/2 突变可生成共代谢产物2-羟基戊二酸（2-hydroxyglutarate，2-HG），介导抑制细胞色素C 活性，降低凋亡阈值［38］。VEN 联合IDH1 突变抑制剂ivosidenib 的Ⅰb/Ⅱ期临床试验（NCT03471260）初步研究纳入10例AML，1例MDS，CR/CRi为78%。扩大研究数据于2020年欧洲血液学年会上报告，共纳入17 例AML，2 例高危MDS，ORR 为78%，其中初治组达100%。ivosidenib+VEN 组与ivosidenib+VEN+AZA 3 联组ORR 均为67%。不良反应中需特别关注IDH 分化综合征（n=4）和溶瘤综合征（n=2）。另一项VEN 联合IDH2 抑制剂enasidenib 的临床试验（NCT04092179）尚在进行。

2.3.2 靶向凋亡通路的小分子抑制剂 研究发现多种药物通过作用于细胞凋亡通路途径中的某一节点，发挥抗肿瘤活性。

VEN耐药细胞株中Mcl-1/Bcl-xL均上调［11，39］，调控细胞周期蛋白依赖性激酶9（cyclin-dependent kinase 9，CDK9）能够间接抑制Mcl-1 表达［40］。多种Mcl-1 直接抑制剂和CDK9 抑制剂联合VEN 在AML临床前模型中产生协同抗白血病活性［41］。目前，相关临床试验正在进行。有研究提出，小鼠双微体2（murine double minute 2，MDM2）为p53（tumor protein 53）抑癌基因的负调控因子，同时活化p53、抑制Bcl-2可以克服细胞凋亡的耐药性［42］。MDM2抑制剂idasanutlin 联合VEN 在临床前研究和临床试验中均表现出协同抗肿瘤作用，临床试验中ORR为37%，推荐Ⅱ期剂量600 mg 亚组中ORR 可达50%，IDH2 和runt 相关转录因子1（runt-related transcription factor 1，RUNX1）突变ORR更佳［43］。也有研究证实，丝裂原激活蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MEK）抑制剂cobimetinib 可作用于Bcl-2 高表达的白血病祖细胞［44］，一项临床试验由于疗效有限已停止。近期有研究表明，溴结构域和超末端结构域（bromodomain and extra terminal domain，BET）蛋白抑制剂、线粒体靶向药物、多激酶抑制剂等多种药物联合VEN治疗能够发挥抑癌效应。

目前，小分子抑制剂的应用主要局限于AML，在MDS 及其他髓系肿瘤中的研究较少，可能成为未来的研究方向。

2.4 VEN联合标准诱导化疗

此外，有临床前研究表明BH3模拟物联合常规细胞毒性药物（如柔红霉素）能使AML患者受益［27］。一项VEN联合FLAG-IDA方案（氟达拉滨+阿糖胞苷+去甲氧柔红霉素+非格司亭）治疗R/R AML的Ⅰb/Ⅱ期临床试验中，74%达CR/CRi，其中52%微小残留病阴性，9例行allo-HSCT。新诊断AML中ORR高达91%，微小残留病均为阴性［45］。Shahswar等［46］回顾性分析纳入13例行VEN联合FLA-IDA方案治疗的R/R AML患者，对照组接受FLA-IDA治疗，两组ORR为69%vs.47%。

上述研究结果表明，VEN 联合标准诱导化疗方案治疗AML 反应率高，缓解程度深，尤其对新诊断AML 疗效显著，仍需进一步随访明确持续缓解时间与生存期。

2.5 VEN联合治疗在其他髓系肿瘤的临床尝试

有研究纳入了接受VEN为基础的联合治疗的R/R髓系肿瘤患者，主要治疗方案为VEN+HMAs/LDAC，个别患者使用了VEN 联合氟达拉滨+中剂量阿糖胞苷、克拉屈滨+LDAC、FLT3和JAK-2突变抑制剂等治疗方案。

DiNardo 等［47］回顾性研究纳入39 例AML、2 例MDS和2例母细胞性浆细胞样树突状细胞肿瘤，ORR为21%，IDH1/2 和RUNX1 突变的患者ORR 分别为27%和50%。1 例MDS 患者对治疗有反应；1 例母细胞性浆细胞样树突状细胞肿瘤患者PET-CT 提示有反应，且骨髓肿瘤细胞减少50%以上，皮肤损害得到明显改善。另一项研究纳入病种与上述研究类似，27例患者ORR为22%，6个月OS为31%，IDH突变患者对治疗较敏感，仅有的1例母细胞性浆细胞样树突状细胞肿瘤患者治疗反应与前述研究一致［48］。另一项研究共纳入8例新诊断AML，1例骨髓增生异常/骨髓增殖性肿瘤（MDS/MPN），12例继发AML（原发病：9例MDS，2 例MPN，1 例MDS/MPN），ORR 为28.6%，生存期评估中42天内达血液学缓解的患者2个月OS率为100%，未达血液学缓解仅60%（P=0.057），可能是由于前者此前未接受过“7+3”治疗（87.5%vs.23.1%，P=0.008）。该结论的真实性受限于此项研究纳入患者数量较少［49］。

上述研究均提示，VEN+HMAs/LDAC 可能在AML 和MDS 以外的髓系肿瘤治疗中发挥抗肿瘤效应，可靠性受限于相关病例数较少，需要大样本量的临床实践探索。

3 结语

随着各类靶向药物的不断问世，以VEN 为基础的治疗方案在髓系肿瘤中表现出较好的临床疗效，尤其对于不适合强化疗的AML 及高危MDS 患者，VEN联合方案未来可能作为一线治疗。但仍有尚需解决的问题：复发难治性患者中联合方案治疗的细胞毒性较强；有HMAs暴露史或移植后复发的患者对VEN 疗效不明确；特异性基因和功能型标志物能否预测VEN 治疗敏感性；VEN 联合多种小分子抑制剂的临床疗效如何。基于此，仍需优化以VEN 为基础的联合治疗方案。