EGFR和ALK靶向治疗耐药后相关应对策略

2021-09-10 03:28朱炜杰
锦州医科大学报 2021年6期
关键词:靶向治疗非小细胞肺癌

朱炜杰

【摘要】目前表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor, EGFR)酪氨酸激酶抑制剂和间变性淋巴瘤激酶(anaplastic lymphoma kinase, ALK)抑制剂分别对EGFR敏感突变者和ALK敏感突变者在非小细胞肺癌(NSCLC)的治疗上有明显的效果。但随着治疗时间的延长,患者往往会出现获得性耐药。针对获得性耐药情况的出现,再次选择合适的方案治疗尤为重要。本文对EGFR抑制剂和ALK抑制剂获得性耐药产生的主要机制如靶点突变、靶外改变和组织学转化等进行简要概述,并综述近几年报道的治疗策略新进展。

【关键词】非小细胞肺癌;靶向治疗;获得性耐药;EGFR抑制剂;ALK抑制剂

【中图分类号】R563   【文献标识码】A   【文章编号】2026-5328(2021)06-001-01

肺癌是目前发病率和病死率最高的恶性肿瘤之一,其中有80%~85%为NSCLC。大部分患者在诊断时已经发展为Ⅲ期或Ⅳ期,部分患者的癌组织已侵犯其他组织器官,失去手术根治的机会。如果不接受治疗,患者的中位生存期(MST)仅有4-5个月,1年生存率不足10%。尽管在化疗方面有巨大的进步,但使用化疗药物破环肿瘤细胞的同时,也对人体正常细胞有不良的影响。即使用最有效的铂类化疗方案,患者的MST依旧不能超过10个月。而随着分子靶向药物进入临床,NSCLC患者的MST、无进展生存期(PFS)和总生存期(OS)都有显著延长,明显改善患者的预后。但随着治疗时间的延长,患者往往会出现获得性耐药。本文结合最新的文献,对NSCLC靶向治疗、耐药机制和治疗策略进行综述。

1 NSCLC靶向药物

1.1EGFR酪氨酸激酶抑制剂

EGFR是能与受体酪氨酸激酶结合的细胞生长因子,EGFR酪氨酸激酶抑制剂(TKIs)是通过与ATP竞争于酪氨酸激酶区域的结合,从而阻断EGFR信号通路,尤其是酪氨酸激酶结构域中具有体细胞突变的EGFR。在EGFR的突变中有大部分发生在18-21号外显子。最常见的激活突变是19号外显子的框内缺失突变(delE746-A750)和21号外显子858密码子的一个错义突变(L858R)。在Mok TS的研究中显示,吉非替尼能延长EGFR基因突变的NSCLC患者的无进展生存期和总生存期,且效果优于铂类药物化疗。同时选择吉非替尼的患者的生活质量有明显的提高。在其他的研究中也可以发现使用EGFR酪氨酸激酶抑制剂治疗EGFR突变肿瘤都有较高的反应率和较长的无进展生存期。

目前临床常见的抑制剂有第一代EGFR-TKIs、第二代EGFR-TKIs、第三代EGFR-TKIs、多靶点抑制剂以及Jia Y等, To C等发现的合金抑制剂及第四代EGFR-TKI见表1-1

1.2 ALK抑制剂

ALK基因重组占NSCLC的1%~7%,其中大部分出现于无吸烟史、年轻女性的腺癌患者。细胞内的ALK基因常与棘皮动物微管相关蛋白样4 EML4)倒位融合,通过一系列信号通路导致肿瘤细胞增殖分化和抑制凋亡。Rikova K等的有研究表明这种融合最终使ALK激酶活化。目前,已经测得近20种EML4-ALK融合基因变异体。而ALK抑制剂可抑制对ALK融合基因检测阳性的NSCLC患者的肿瘤细胞,改善患者的预后和避免化疗带来的不良反应。

2 NSCLC靶向药物耐药机制及应对策略

2.1 EGFR-TKIs耐药机制

EGFR-TKIs通过结合EGFR酪氨酸激酶区域的ATP结合位点,使酪氨酸激酶的活性得到抑制,从而抑制EGFR信号通路的激活。目前国内已获批三代EGFR-TKIs药物,在一代或二代的EGFR-TKIs治疗中有50%~60%的患者在10~14个月后会出现Thr790Met (T790M)突变。带三代EGFR-TKIs可改善这类患者的生存,但在9~13个月后仍会发生获得性耐药。根据耐药机制发生的位点,将其分为靶点改变、靶外改变、组织学转化和其他机制。

2.1.1靶点突变

在原发性耐药的患者中,T790M突变患者约占0.5%。而对一、二代EGFR-TKIs耐药的患者中有高于50%发生T790M突变。T790M突变原理为,2369位胞嘧啶突变为胸腺嘧啶,导致第20外显子790位苏氨酸被甲硫氨酸替代。进而使ATP结合区产生空间位阻,阻碍EGFR-TKIs与EGFR结合。也有人提出,耐药原因为突变使EGFR与ATP亲和力增强,与EGFR-TKIs结合能力减弱,持续激活EGFR下游信号通路。此外还有其他第二位点突变,如T854A突变、T747S突变、L792F/H突变等。

第三代EGFR-TKIs,例如Osimertinib、Rociletinib、Omutinib等在起始剂量下对T790M突变患者有很好的疗效,但不可避免一些患者在用药几个月后又出现了疾病进展,Ercan D等发现耐药是因为发生了L718Q、L844V和C797S 3种突变。Thress KS等研究说明C797S突变是患者对第三代EGFR-TKIs产生耐药的主要原因之一。

2.1.2靶外改变

因为其他酪氨酸激酶与EGFR共享部分下游信号通路,所以激活其他酪氨酸激酶也可以发生对EGFR途径激活,从而导致癌细胞对EGFR-TKIs耐药。

人类表皮生长因子受体2( HER2)和EGFR均为ErbB受体家族中的一种。HER2为原癌基因,研究表明HER2在肿瘤细胞对EGFR-TKIs耐药时起重要的调控作用。HER2扩增因为与T790M突变互斥,故两者一般不会同时出现。Planchard D等研究发现在使用Osimertinib治疗时,HER2扩增为第三代EGFR-TKIs获得性耐药的一种机制。他们推测Osimertinib虽然能有效抑制T790M阳性细胞的生長,但T790M阴性细胞将通过激活HER2扩增使肿瘤细胞产生耐药。所以使用Osimertinib发生耐药时,HER2扩增可能为获得性耐药的主要原因之一。除了HER2扩增,其他与EGFR-TKIs耐药相关的旁路途径还有IGF1R激活、FGFR1激活、EPHA1表达上调和FGF2表达上调等。

间质表皮转化因子(MET)基因扩增在对第三代靶向药Osimertinib耐药的患者中常常出现。在Shi P等的研究中,对43例NSCLC患者应用Rociletinib治疗,有11名(25.6%)患者存在MET扩增。MET扩增与HER2扩增类似,均通过ERK和AKT向下游信号通路传递信号。但不同在于MET扩增与EGFR突变不互斥,EGFR-TKIs耐药可检测到MET扩增。

2.1.3组织学转化

自2006年Zakowski MF等首次报道1例肺腺癌患者经过Erlotinib治疗后发生组织学转化,从NSCLC转化为小细胞肺癌(small cell lung cancer, SCLC)。越来越到组织学转化引起的EGFR-TKIs耐药被报道。在临床上,SCLC的转化并不常见。NSCLC发生EGFR-TKIs耐药并转化为SCLC的机制尚不明确。目前主要存在两种假说,一种为同时性假说,另一种为异时性假说。同时性假说又称为“肿瘤异质性假说”为在EGFR-TKIs治疗前,肿瘤组织中同时存在SCLC和NSCLC细胞,但仅在病理组织学检查中找到NSCLC细胞,而EGFR-TKIs起到选择作用,NSCLC细胞逐渐减少而SCLC细胞逐渐占主要成分,从而被检测出来。异时性假说又称为“NSCLC转化为SCLC假说”为肿瘤干细胞在增殖分化时先定向分化为NSCLC,在外界的刺激下,如EGFR-TKIs,转化为SCLC。

除了NSCLC转化为SCLC外还可能发生上皮细胞-间充质细胞转化(EMT)即上皮细胞失去了上皮特性并获得间质细胞表型的一种现象。EMT与肿瘤细胞原位侵袭、远处转移和获得性耐药有密切的关系。

2.1.4其他机制

其他机制还有细胞生存与凋亡相关的BIM缺失多态样、YAP表达升高、NF-κB激活,肿瘤相关的巨噬细胞浸润分泌一系列细胞因子激活EGFR的下游和旁路通路,缺氧微环境通过NIF1α激活EGFR途径,EGFR-TKIs用药引起HDAC活性增高使表观遗传改变等。

2.1.5应对策略

对于寡进展或中枢神经系统进展的病人,可以继续使用EGFR-TKIs并结合局部治疗一、二代EGFR-TKIs耐药后,Osimertinib可作为T790M耐药突变的不可逆抑制剂。当使用Osimertinib时出现了C797S突变,一代EGFR-TKIs对dell9/L858R突变和具有C797S突变型激酶具有抑制力,可作为Osimertinib耐药后的治疗选择。而Brigatinib可克服dell9/T790M/C797S三重激活突变介导的EGFR-TKIs耐药。且Brigatinib与EGFR单抗联用后可使EGFR表达减少,可克服三代EGFR-TKIs耐药的候选药物。单独使用或与其他药物联合使用EGFR单克隆抗体,如帕尼单抗或西妥昔单抗也是克服EGFR C797S突变的潜在策略。对于靶外改变,根据病人的不同情况,使用HER2抑制剂、IGF1R抑制剂等可以改善耐药。对于组织学转化,使用铂类双联化疗可以克服使用Osimertinib后耐药患者发生了SCLC转化。

2.2 ALK抑制剂耐药机制

ALK基因突变常见于1%~7%的NSCLC患者,其中最常见的为与EML4倒位融合。ALK抑制剂可与ALK在其活性构象中的ATP结合位点,阻断酪氨酸激酶的激活。现有的ALK抑制剂不仅有更强的抑制力,在Crizotinib耐药时仍有抑制作用。并且有更强的中枢神经系统渗透性。有30%左右的ALK阳性NSCLC患者出现Crizotinib继发性耐药,表现为看门点内、外ALK二次突变。因为Crizotinib的耐药最为常见,仅在此描述Crizotinib耐药机制。

2.2.1靶点突变

ALK阳性NSCLC患者在用Crizotinib治疗后出现了多个看门突变(C1156Y, F1174L, G1202R, G1269Y, L1152R, L1196M, S1206Y, 1151Tins等)。另一种耐药机制为体外ALK融合基因拷贝数增加和扩增。Doebele RC等[27]对11名ALK基因重排Crizotinib耐药的NSCLC患者的活检样本分析发现,有36%的患者出现了ALK的二次突变。2名患者(18%)出现ALK融合基因拷贝数增加和扩增,1名患者(9%)同时出现ALK二次突变(G1269A)和ALK融合基因拷贝数增加和扩增。

2.2.2靶外改变

平行信号通路中,表皮生长因子受体(EGFR)通路异常激活是Crizotinib靶外耐药最常见的旁路激活途径,在Crizotinib获得性耐药的患者中约占30%,通过上调EGFR及其配体的表达实现。

除了EGFR通路外,还有KIT通路与Crizotinib耐药有关。Katayama等发现编码酪氨酸激酶的KIT基因在配体干细胞因子(SCF)存在下扩增导致H3122细胞对Crizotinib产生耐药。此外,胰岛素样生长因子受体(IGF-1R)通路及其配体IGF-1过表达也会导致Crizotinib耐药而下游信号通路如Akt、mTOR等信号通路等,当某些成分突变时会导致信号通路功能的改变,这些信号通路的改变可以调节肿瘤细胞的生存和增殖,并与肿瘤的侵袭转移及耐药有明显关系。激活状态的AKT(p-AKT)表达升高存在于43%~90%的NSCLC患者中,且p-AKT表达于早期的原发性肿瘤中的患者往往预后差。选择合适的抑制剂可以克服耐药的情况。

2.2.3组织学转化

NSCLC向肉瘤样瘤转化和肺腺癌向SCLC转化似乎与Crizotinib耐药有关。缺氧肿瘤微环境可促进EMT的发生导致Crizotinib耐药。

2.2.4其他机制

促凋亡蛋白BIM的缺失多态性在Crizotinib耐药患者中被检出,在临床前模型中加入BH3拟似物能克服此种药物,表明凋亡相关通路也参与Crizotinib耐药发生。EML4-ALK融合阳性的肺癌细胞中内皮细胞分泌EGF、TNF-α、HbEGF和肿瘤相关成纤维细胞分泌的HGF均可导致Crizotinib耐药

2.2.5应对策略

对于一代的Crizotinib耐药后,二代ALK抑制剂Alectinib, Ceritinib, Brigatinib对40%~50%的Crizotinib耐药患者有明显效果,平均PFS为7~12个月。当二代ALK抑制剂耐药后,第三代ALK抑制剂Lorlatinib可以克服ALK G1202R耐药突变。且早期ALK耐药可因Lorlatinib的耐药而改善,shaw等报道的病例展示,ALK C1156Y突变的Crizotinib耐药患者在使用Lorlatinib耐藥后,出现了L1198F突变并恢复了对Crizotinib的敏感性。对于靶外改变,使用靶向抑制剂KIT、IGF-1R和MET等信号通路可以克服耐药。此外全身化疗、联合抗血管靶向治疗、局部治疗可作为ALK抑制剂耐药后的后续治疗。

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