结直肠癌分子靶向治疗的研究进展△
2022-12-21郭慧娴周慧玲朱晓蔚于鸿
郭慧娴,周慧玲,朱晓蔚#,于鸿
1泰州市人民医院病理科,江苏 泰州 225300
2大连医科大学第二临床医学院临床病理学系,辽宁 大连 1160000
结直肠癌是一种常见的恶性肿瘤,2020年发病率居全球恶性肿瘤第三位,病死率居第二位[1]。近年来,中国结直肠癌的发病率和病死率均呈上升趋势[2]。约25%的结直肠癌患者就诊时就已经发生转移,50%~60%的结直肠癌患者在治疗后的病情进展中发生转移,伴随肿瘤的转移,手术根治越来越困难,患者的预后也越来越差[3]。传统放化疗同病同治,忽略了个体差异,疗效不佳。随着分子靶向药物在临床的广泛使用,越来越多的晚期结直肠癌患者选择靶向治疗。通过基因检测,了解结直肠癌更多的分子信息,能够帮助临床找到更多的用药方案。本文对近年来Kirsten鼠肉瘤病毒 癌 基 因(Kirsten rat sarcoma viral oncogene,KRAS)、鼠类肉瘤病毒癌基因同源物B(v-raf murine sarcoma viral oncogene homolog B,BRAF)、人表皮生长因子受体2(human epidermal growth factor receptor 2,HER2)和神经营养性酪氨酸激酶受体(neurotrophic receptor tyrosine kinase,NTRK)等在结直肠癌靶向治疗中的研究进展进行综述。
1 KRAS基因
KRAS基因是RAS基因家族的成员,编码RAS蛋白。上游的表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)在接收到外界信号后,会激活RAS蛋白,进而激活多条下游通路,促进细胞增殖和迁移[4]。KRAS基因突变可在无EGFR信号刺激下被KRAS蛋白直接激活,从而导致下游信号转导通路失控,最终导致肿瘤发生。因此,KRAS野生型结直肠癌患者可从抗EGFR治疗中明显获益,而KRAS基因突变的结直肠癌患者对抗EGFR治疗无效[5]。根据统计发现,30%~40%的结直肠癌患者存在KRAS基因突变[6]。研究显示,有KRAS基因突变的结直肠癌患者生存期明显短于KRAS野生型患者[7]。与KRAS其他位点的突变相比,KRAS G12C突变具有特定的临床特征和更差的预后。Schirripa等[8]研究发现,KRAS G12C突变的结直肠癌患者以男性多见,更易发生肺和肝转移。
针对肿瘤KRAS基因突变的分子靶向药物已被研发成功,但有研究发现,KRAS抑制剂单药治疗结直肠癌的疗效有限[9]。体外细胞实验和结直肠癌患者来源的异种移植瘤模型中发现,当KRAS基因被抑制后,负反馈机制会进一步刺激EGFR/促分裂原活化的蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)信号通路激活,而抗EGFR抗体与KRAS抑制剂联合使用可以明显抑制肿瘤进展。2020年美国临床肿瘤学会(American Society of Clinical Oncology,ASCO)公布了一项Ⅰb/Ⅱ期研究成果,共纳入12例KRAS突变转移性结直肠癌患者,给予Onvansertib(KRAS抑制剂)+伊立替康+贝伐珠单抗(抗EGFR抗体)治疗,总体客观缓解率(objective response rate,ORR)为44.4%,疾病控制率(disease control rate,DCR)为89.0%,总体无进展生存期(progression-free survival,PFS)﹥6 个月[10]。2021年欧洲肿瘤内科学会(European Society for Medical Oncology,ESMO)公布了 KRAS G12C抑制剂——阿达格拉西布与EGFR抑制剂联合使用治疗经治结直肠癌患者的临床试验结果,结果显示,联合使用的ORR高达43%,DCR为100%,而阿达格拉西布单药治疗的缓解率为22%,DCR为87%[11]。表明采用KARS抑制剂联合抗EGFR抗体可使KRAS突变结直肠癌患者明显获益。Hong等[12]在KRAS G12C突变的晚期实体瘤患者中开展了KRAS G12C抑制剂——索托拉西布的Ⅰ期试验,共入组42例KRAS G12C突变结直肠癌患者,所有患者均接受过系统治疗,7.1%(3例)有明确的应答反应,73.8%(31例)疾病得以控制,中位PFS为4.0个月,结果显示,索托拉西布单药治疗的耐受良好,且多数患者的疾病进展可控。目前尚无后续治疗期间发生索托拉西布单药治疗耐药的报道,也尚无索托拉西布联合抗EGFR抗体治疗结直肠癌的报道。
2 BRAF基因
BRAF基因位于RAS基因下游,也是EGFR/RAS/MAPK通路成员。BRAF基因突变导致MAPK信号通路激活,从而驱动肿瘤细胞增殖[13]。因此BRAF基因突变的结直肠癌患者也无法从抗EGFR治疗中获益。5%~21%的转移性结直肠癌患者存在BRAF基因突变,最常见的BRAF突变是V600E(BRAF V600E)突变[14]。BRAF 突变型结直肠癌患者易发生腹膜和肝脏转移,预后较差[15]。
Prahallad等[16]发现在体内和体外的临床前结直肠癌模型中,使用BRAF抑制剂——维莫非尼治疗BRAF V600E突变结直肠癌时,EGFR信号被再次激活,可抑制EGFR的表达并增强维莫非尼对EGFR下游通路的抑制,二者联合能够有效抑制BRAF V600E突变结直肠癌细胞的生长。Yaeger等[17]评估维莫非尼联合EGFR抑制剂帕尼单抗治疗经治BRAF突变转移性结直肠癌患者的反应率和安全性,结果发现,联合治疗的耐受性好,皮肤毒性低于预期,没有发生角化棘皮瘤/鳞状细胞癌的病例;参与研究的15例患者中12例最终可评估,其中10例出现肿瘤消退,2例患者部分缓解。Kopetz等[18]开展了一项伊立替康、西妥昔单抗和维莫非尼联合用于106例经治BRAF V600E突变转移性结直肠癌患者的Ⅱ期研究(SWOG S1406),结果显示,与伊立替康和西妥昔单抗相比,三联疗法(伊立替康、西妥昔单抗和维莫非尼)具有更好的PFS、ORR和DCR。基于这些结果,维莫非尼联合伊立替康和抗EGFR药物(西妥昔单抗、帕尼单抗)已被收入美国国立综合癌症网络(National Comprehensive Cancer Network,NCCN)指南作为BRAF V600E突变转移性结直肠癌的治疗选择[19]。
BEACON研究探讨康奈非尼+西妥昔单抗二联疗法治疗经治BRAF V600E突变转移性结直肠癌的疗效,比较康奈非尼+比美替尼+西妥昔单抗三联疗法与伊立替康+西妥昔单抗或伊立替康+亚叶酸钙+5-氟尿嘧啶(FOLFIRI方案)+西妥昔单抗标准疗法的临床疗效,结果显示,相比于标准疗法,二联和三联疗法均可显著改善患者的总生存期(overall survival,OS)和ORR,三联疗法的治疗效果与二联疗法基本一致(中位OS均为9.3个月,ORR分别为26.8%、19.5%),但三联疗法的毒性更大,因此更倾向于选择二联疗法[20]。基于这一结果,2020年4月10日,美国食品药品管理局(FDA)批准了BRAF抑制剂康奈非尼+西妥昔单抗联合用于既往接受过一线或二线治疗后疾病进展的BRAF V600E突变转移性结直肠癌成年患者。
3 HER2基因
HER2与EGFR同属于人类表皮生长因子受体家族。在结直肠癌中,HER2基因是一种原癌基因,可以激活RAS/MAPK通路,促进肿瘤细胞分裂、增殖。结直肠癌中HER2基因扩增/过表达的发生率可达6%[21]。HER2过表达与性别和微卫星状态无关,但与肿瘤侵袭性行为相关[22]。HER2可作为抗EGFR治疗的预测因子,与无HER2扩增患者相比,HER2扩增患者抗EGFR治疗的中位PFS明显缩短[23]。
在其他恶性肿瘤中,HER2靶向药物已取得良好的临床效果,其中最显著的是乳腺癌和胃癌。但在临床前研究中,HER2靶向药物单药治疗对HER2阳性结直肠癌移植瘤或异种移植瘤几乎没有活性,但联合用药后抗肿瘤活性显著增强[24]。在此基础上,HERACLESⅡ期临床试验评估了曲妥珠单抗+拉帕替尼治疗HER2阳性、KRAS野生型、转移性结直肠癌患者的疗效,27例患者中有8例获得了客观缓解,疗效良好[25]。一项Ⅱa期研究评估了帕妥珠单抗+曲妥珠单抗治疗HER2扩增转移性结直肠癌的疗效,共纳入57例患者,其中1例完全缓解,17例部分缓解,基于以上研究,NCCN指南推荐曲妥珠单抗+帕妥珠单抗或曲妥珠单抗+拉帕替尼作为HER2扩增晚期结直肠癌的后线治疗[26]。另一项Ⅱ期HERACLES-B临床试验,纳入RAS/BRAF野生型和HER2阳性标准治疗后难治性转移性结直肠癌患者,给予帕妥珠单抗和曲妥珠单抗-化疗药物偶联物(T-DM1)治疗,直至疾病进展或出现毒性反应,结果31例患者进行上述治疗并评估ORR和PFS,ORR为9.7%,中位PFS为4.8个月[27];HERACLES-B试验未达到其ORR的主要终点(≥30%),但基于其高DCR(80%)、与其他抗HER2方案类似的PFS及低毒性,帕妥珠单抗联合T-DM1可作为HER2阳性转移性结直肠癌的一种治疗选择。
4 NTRK基因
NTRK基因家族编码酪氨酸激酶受体(tyrosine receptor kinase,TRK)蛋白,与相应配体结合可激活下游RAS/MAPK通路,参与细胞增殖过程[28]。目前报道的结直肠癌中NTRK基因融合的频率最高为0.31%[29],NTRK基因融合更易发生于右侧、RAS野生型和微卫星不稳定性结直肠癌患者中[30]。尽管NTRK基因融合较为罕见,但合并该突变的患者使用靶向药物治疗的有效率非常高。
选择性酪氨酸激酶抑制剂——拉罗替尼(Larotrectinib)于2018年11月获得FDA批准[31],用于成年人和小儿具有NTRK1基因融合的实体瘤的治疗。2020年ASCO大会报道拉罗替尼治疗结肠癌的总缓解率为50%。但有报道NTRK1基因融合的结直肠癌患者经拉罗替尼治疗6个月后出现疾病进展,然后该患者采用第二代TRK抑制剂——赛利替尼治疗,发现耐受性良好,按照实体瘤疗效评价标准达到部分缓解,患者在开始治疗后6个多月仍在服用赛利替尼,且耐受性良好[32]。
恩曲替尼(Entrectinib)作为抗肿瘤药物于2019年8月获得美国FDA批准[33]。Russo等[34]研究显示,NTRK1基因融合转移性结直肠癌患者治疗4个月后产生了对恩曲替尼的获得性耐药。分析原因为在携带NTRK1重排的结直肠癌细胞中,酪氨酸激酶受体A(tyrosine receptor kinase A,TRKA)激酶结构域突变导致对TRK抑制剂产生抵抗。这一发现有助于开发下一代TRK抑制剂以克服这种耐药性。
第二代TRK抑制剂——洛普替尼(Repotrectinib)是多靶点广谱抗肿瘤药,对于间变性淋巴瘤激酶(anaplastic lymphoma kinase,ALK)、ROS1、NTRK均具有很强的抑制效果。正在开展的Ⅰ/Ⅱ期临床试验(NCT03093116),探讨洛普替尼是否可以克服上一代TRK抑制剂的耐药性并提高其在结直肠癌中的疗效,研究结果尚未公布[35]。
5 其他分子标志物
结直肠癌的其他分子标志物还有错配修复(mismatch repair,MMR)、磷脂酰肌醇-4-磷酸3-激酶催化亚单位3α(phosphatidylinositol-4-phosphate 3-kinase catalytic subunit type 3 alpha,PIK3C3A)、肿瘤突变负荷(tumor mutation burden,TMB)等[36]。MMR检测可用于筛查林奇综合征;对于Ⅱ期结直肠癌患者,错配修复缺陷(deficient mismatch repair,dMMR)/高度微卫星不稳定(microsatellite instability-high,MSI-H)意味着更好的预后;dMMR/MSI-H结直肠癌患者可采用程序性死亡受体1(programmed cell death 1,PDCD1,也称PD-1)/程序性死亡受体配体1(programmed cell death 1 ligand 1,PDCD1LG1,也称PD-L1)进行免疫治疗。因此,NCCN和中国临床肿瘤学会(Chinese Society of Clinical Oncology,CSCO)指南均推荐所有期别的结直肠癌进行MMR检测。PIK3CA基因可调节磷脂 酰 肌 醇 -3-激 酶(phosphoinositide 3-kinases,PI3K)/蛋白激酶 B(protein kinase B,PKB,又称AKT)信号通路,PIK3CA突变存在于肺癌、结直肠癌和乳腺癌等多种肿瘤中。有研究显示,PIK3CA突变结直肠癌患者服用阿司匹林能提高生存率。靶向PIK3CA的抑制剂正在研究,结果尚未公布。TMB是肿瘤内存在的突变数,在不同的肿瘤类型间以及在相同肿瘤类型内,TMB均有很大差异。在MSI-H结直肠癌患者中,高TMB患者较低TMB患者更能够从PD-1/PD-L1抗体治疗中获益,因此,TMB是免疫治疗的潜在生物标志物。
6 靶向治疗的不足
靶向药物可以精准治疗有特定靶点的肿瘤患者,延长患者的生存期,但其在治疗过程中产生的不良反应也会严重降低患者的生活质量,影响治疗结果,不良反应以皮肤毒性最为常见,包括皮肤、口腔黏膜、头发和指甲的损伤[37]。此外,几乎所有的靶向药物在治疗一段时间后都会产生耐药性,需要联合其他药物,或研发新一代靶向药物来改变治疗方案去克服这种耐药性。
7 小结与展望
分子标志物在结直肠癌诊断、治疗及预后评估中的作用越来越大,基于分子标志物的靶向药物可明显延长结直肠癌患者的生存期,未来会发现更多靶点及针对特定靶点的药物,为结直肠癌患者提供更多治疗方法。部分结直肠癌患者治疗的过程中会发生耐药,多种耐药机制正在被逐步发现,这有助于下一代靶向药物的研发。目前,克服耐药的联合治疗方案也正在不断探索,未来有望设计出更多的临床试验,靶向治疗的获益人群将会越来越多。