韓寶惠 教授
在過去的十幾年時間里,隨著我們對肺癌,特別是非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)的生物學(xué)基礎(chǔ)的深入研究,相應(yīng)的治療策略也發(fā)生了翻天覆地的變化(圖)。僅從病理學(xué)類型來區(qū)分肺癌已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足“精準(zhǔn)癌診斷”的需求。肺癌攜帶高比例的體細(xì)胞突變,染色體間和染色體內(nèi)的重排和基因拷貝數(shù)的改變。目前,基因水平的肺癌診斷已經(jīng)成為臨床實(shí)踐的常規(guī),也應(yīng)是規(guī)范診斷的必須要求。
肺腺癌
腺癌中癌基因的鑒定,包括EGFR(表皮生長因子受體)突變和ALK(間變性淋巴瘤激酶)重排,是領(lǐng)導(dǎo)基于基因檢測的精確肺癌診斷的范本。對于新發(fā)的腺癌患者,NCCN指南要求進(jìn)行上述兩項(xiàng)癌基因檢測,另外許多機(jī)構(gòu)建議同時進(jìn)行ROS、RET、MET原癌基因、BRAF和HER2篩查,對應(yīng)的靶向藥物治療前景也被眾多學(xué)者看好。
EGFR突變一線使用TKIs(酪氨酸激酶抑制劑)治療,能給患者帶來更長的生存獲益和更高的生活質(zhì)量。但TKIs的平均PFS在9月左右,最近的研究表明對于TKIs的獲得性耐藥,通常是由于EGFR的二次突變造成(例如T790M的突變),第三代靶向藥物AZD9291和CO-1686能有效克服此類耐藥。目前強(qiáng)調(diào)耐藥后“二次活檢”的重要性,因?yàn)橛衅渌邢蛩幬锏陌悬c(diǎn)(如ALK融合基因)存在或向小細(xì)胞類型轉(zhuǎn)化而對化療敏感的可能性。
HER2(人類表皮生長因子受體)和HER3(也成為ERB2和ERBB3)和EGFR一樣,屬于HER/ERBB RTK家族,通過MAPK和PI3K信號通路調(diào)節(jié)細(xì)胞生長和分化。HER2突變在NSCLC中約占2%~4%,而且一般和EGFR、KRAS、BRAF、RAS等為排他性存在,提示其為重要的驅(qū)動基因。新一代不可逆的HER抑制劑如阿法替尼(Afatinib)和達(dá)克替尼(Dacomitinib)可能有效。
受體激酶的基因重排,比如ALK、ROS和RET,在腺癌中的發(fā)生比率在1~8%左右。最近的臨床試驗(yàn)已證實(shí)具有ALK融合基因或ROS1基因重排的腺癌患者對克唑替尼(Crizotinib)和其他靶向藥物治療有效。然而在臨床使用過程中無可避免也出現(xiàn)了藥物耐藥問題,但這也促進(jìn)了二代藥物如色瑞替尼(Ceritinib)的研發(fā)。
雖然腺癌患者是驅(qū)動基因指導(dǎo)下靶向治療的最大收受的受益人群,但在這場與發(fā)病率病死率雙高的惡性腫瘤的博弈中,我們離成功還有一段距離。一些肺腺癌中常見基因改變,如p53、KRAS和絲氨酸/蘇氨酸激酶11的突變,目前尚無有效的靶向治療。其中KRAS突變在肺腺癌中發(fā)生率相當(dāng)之高,達(dá)20%~25%,,高于EGFR、ALK等,而且往往提示預(yù)后不良。早期患者OS不佳,晚期患者多種藥物耐藥。
針對肺癌驅(qū)動基因之一的KRAS基因突變研究,也成為學(xué)術(shù)界關(guān)注熱點(diǎn)之一。目前已知針對KRAS突變型患者的靶向藥物研究有所進(jìn)展的為法尼基轉(zhuǎn)移酶(FTase)抑制劑及RAS/RAF通路下游效應(yīng)分子MEK抑制劑的研究。多數(shù)腫瘤細(xì)胞中存在RAS(KRAS、NRAS、HRAS)癌基因的表達(dá)產(chǎn)物RAS蛋白,其定位于細(xì)胞膜內(nèi)側(cè),具有GTP酶活性,通過調(diào)控細(xì)胞的有絲分裂,對細(xì)胞增生和轉(zhuǎn)移發(fā)揮重要作用。在此過程中,F(xiàn)Tase(法尼基轉(zhuǎn)移酶)起了關(guān)鍵作用。
FTase(法尼基轉(zhuǎn)移酶)抑制劑的作用機(jī)制為抑制FTase(法尼基轉(zhuǎn)移酶),從而阻止Ras蛋白轉(zhuǎn)化成活化狀態(tài)。即使FTase的研究已有相關(guān)進(jìn)展,但目前尚未有已通過Ⅲ期臨床并確定療效的FTase抑制劑。
MEK作為MAP激酶信號傳導(dǎo)通路的重要組成部分,參與了許多細(xì)胞過程,如增殖,分化,轉(zhuǎn)錄調(diào)控和發(fā)育。MEK共有七種成員MEK1-7,是一種具雙重特異的蛋白激酶,它能磷酸化MAPK的蘇氨酸和酪氨酸殘基使之激活,執(zhí)行整合上游信號到絲裂原活化蛋白激酶的重要功能。Selumetinib(AZD6244, ARRY-142866)可抑制KRAS下游通路MEK1/2,在selumetinib(SEL)+ 多西他賽(DOC)對比DOC + 安慰劑二線治療晚期KRAS突變型NSCLC的研究中,發(fā)現(xiàn)接受聯(lián)合治療的患者PFS明顯提高 (DOC 2.1月,SEL+DOC 5.3月;HR = 0.58;80% CI0.42-0.79;單側(cè)P=0.0138)。總生存SEL+DOC組也長于DOC組 (9.4月 vs 5.2月),但未達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,提示Selumetinib有希望攻克“KRAS”突變這一難關(guān)。
肺鱗癌
鱗癌的發(fā)生多與吸煙相關(guān),引起基因改變較腺癌復(fù)雜得多。成纖維細(xì)胞生長因子受體(FGFR)目前受到矚目。FGRFs是細(xì)胞表面的酪氨酸激酶受體,調(diào)節(jié)細(xì)胞生長和分化。在7%~25%的鱗癌中發(fā)現(xiàn)FGFR1的擴(kuò)增。FGFR1的小分子抑制物也在積極研發(fā)中,拒簽有一例病例報(bào)道稱患者在使用了TKI BFJ398后腫瘤縮小。除此之外,肺癌中FGFR2和FGFR3的突變,包括FGFR3的復(fù)發(fā)性融合,也可能是FGFR抑制劑的潛在靶點(diǎn)。鱗癌中PI3K信號通路中的一些基因,比如盤狀結(jié)構(gòu)域受體酪氨酸激酶2(DDR2)也是值得關(guān)注的靶點(diǎn)。
隨著靶向藥物的發(fā)展,非小細(xì)胞肺癌的治療模式的不斷發(fā)展;然而,小細(xì)胞肺癌卻沒有能“轉(zhuǎn)化”出如此卓越成效。小細(xì)胞肺癌的惡性程度更高,而且復(fù)發(fā)/難治性肺小細(xì)胞肺癌可選擇的臨床藥物十分有限。和鱗癌一樣,小細(xì)胞肺癌患者常有吸煙史,長期暴露于煙草致癌劑導(dǎo)致患者不但基因突變比例高,而且更為復(fù)雜,使得驅(qū)動基因的鑒定難上加難?;蚪M測序提示SCLC中常有TP53H和視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤1基因的失活突變,二代測序還發(fā)現(xiàn)影響表觀遺傳學(xué)的基因突變和SOX2擴(kuò)增。
表觀遺傳學(xué)通過組蛋白的各種修飾影響特定基因的表達(dá)。雖然使用DNA去甲基化藥物或組蛋白去乙?;敢种苿┑谋碛^治療方案已成為治療骨髓增生異常綜合征和外周T細(xì)胞淋巴瘤的標(biāo)準(zhǔn)治療,但這些療法在肺癌或?qū)嶓w腫瘤中的應(yīng)用還處于探索階段。程序性死亡分子1(PD1)及其配體(PD-1/PD-L1)是一對負(fù)性免疫共刺激分子,正常情況下,組織細(xì)胞表面的PD-L1與淋巴細(xì)胞表面的PD-1結(jié)合后,可抑制淋巴細(xì)胞功能,誘導(dǎo)活化的淋巴細(xì)胞凋亡,從而在自身免疫耐受及防止自身免疫性疾病中發(fā)揮重要作用。多種腫瘤細(xì)胞表面也表達(dá)PD-L1,腫瘤細(xì)胞表達(dá)的PD-L1,可與腫瘤浸潤淋巴細(xì)胞表面的PD-1分子結(jié)合,抑制淋巴細(xì)胞的功能及細(xì)胞因子的釋放,并誘導(dǎo)淋巴細(xì)胞凋亡,從而抵抗淋巴細(xì)胞的殺傷作用,最終導(dǎo)致腫瘤發(fā)生免疫逃逸。研究發(fā)現(xiàn)PD-1免疫抑制點(diǎn)抑制劑聯(lián)合表觀遺傳治療可提高免疫治療的療效,可能表觀遺傳治療能恢復(fù)在腫瘤中介導(dǎo)免疫豁免的多條通路的活性、上調(diào)PD-L1的表達(dá)并增加干擾素與細(xì)胞因子介導(dǎo)的殺傷作用。
正確的靶基因檢測,是實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)個體化靶向治療的橋梁,但是臨床多數(shù)晚期患者高質(zhì)量組織標(biāo)本并不容易獲取和依靠組織標(biāo)本難以實(shí)現(xiàn)動態(tài)檢測也是我們必須面對的現(xiàn)實(shí)?;谕庵苎ㄓ坞xDNA,CTCs)的基因分析能有效地填補(bǔ)上述空白,真正做到基因檢測的便捷性、無創(chuàng)性和實(shí)時性,因而具有廣泛應(yīng)用前景。大樣本回顧性研究顯示應(yīng)用游離DNA(cell-free DNA ,df-DNA)檢測EGFR突變敏感性為76%;特異性為96%,組織、血漿檢測一致性88%。國際多中心亞太地區(qū)分子流行病學(xué)IGNITE現(xiàn)實(shí)世界的臨床研究:總共有亞洲/歐洲90個中的局部/轉(zhuǎn)移性晚期非小細(xì)胞肺癌患者:主要終點(diǎn):通過細(xì)胞組織學(xué)檢測EGFR突變頻率(本地檢測)。次要終點(diǎn):通過組織/細(xì)胞檢測的EGFR突變狀態(tài)與對應(yīng)患者外周血漿(循環(huán)游離DNA)檢測的EGFR突變狀態(tài)的一致性(中國/韓國/俄羅斯/臺灣人群)。EGFR突變狀態(tài)結(jié)果與不同人群、肺癌分級、經(jīng)歷不同的治療以及不同的檢測方法的相關(guān)性。研究結(jié)果:研究總共納入3382名患者,肺癌組織和細(xì)胞樣本數(shù)在亞洲及俄羅斯為2291/924,血漿樣本數(shù)為1753/94, 中位檢測時間為6/9天,肺癌組織及細(xì)胞中EGFR突變頻率:腺癌:49/18%,非腺癌:14/3%(鱗狀細(xì)胞癌:10/4%),總體上通過血漿檢測的突變率較低。在2581個肺癌組織/細(xì)胞以及對應(yīng)患者的血漿中檢測的EGFR突變吻合率為81%,檢測敏感度為47% ,特異性:96%;陽性預(yù)測值:83%,陰性預(yù)測值:80%。946樣品用相同的高度敏感方法檢測的陽性預(yù)測率為91%。由于假陽性結(jié)果的問題,陽性預(yù)測率在俄羅斯為39%,而在亞洲為93%。EGFR突變頻率在腺癌、非吸煙、亞洲人群、廣泛轉(zhuǎn)移、女性(組織/細(xì)胞)患者明顯增高,血漿中檢測EGFR突變頻率在≥65歲人群增高。研究結(jié)論:這些現(xiàn)實(shí)研究數(shù)據(jù)表明,在晚期非小細(xì)胞肺癌中的腺癌EGFR突變頻率明顯高于非腺癌。而在非腺癌組織中檢測出的EGFR突變結(jié)果支持所有肺癌患者需行EGFR突變檢測。血漿檢測EGFR突變在亞洲肺腺癌患者達(dá)到26%陽性率,陽性預(yù)測值達(dá)到93%。這個迄今為止樣本量最大的臨床分子流行病學(xué)研究提示:①IGNITE研究進(jìn)一步確定了腺癌,不吸煙和亞裔與EGFR突變顯著相關(guān),是EGFR突變的主要人群。②血漿循環(huán)腫瘤DNA可以作為腫瘤樣本無法獲取或無法評估的亞太患者的EGFR狀態(tài)的檢測。③EGFR突變狀態(tài)和組織學(xué)數(shù)據(jù)顯示在腺癌和非腺癌患者中都應(yīng)進(jìn)行EGFR檢測。
循環(huán)腫瘤細(xì)胞(CTC)由于CTC數(shù)目少、捕獲難和單個細(xì)胞的異質(zhì)性等原因,導(dǎo)致用于臨床靶基因的檢測與監(jiān)測可能滯后于cf-DNA。
基于基因檢測的精確肺癌診斷,目的在于轉(zhuǎn)化為患者的生存獲益,包括生存時間和生活質(zhì)量。當(dāng)肺癌患者前來就診時,臨床醫(yī)師除了進(jìn)行臨床全身評估外,還需留取腫瘤組織或血液標(biāo)本檢測分子生物學(xué)和藥物基因組學(xué)特征,綜合分析選擇最合適的治療策略,使肺癌轉(zhuǎn)變?yōu)椤奥圆 背蔀榭赡堋?/span>
作者:韓寶惠 王曉菲 上海市胸科醫(yī)院