转移性尿路上皮癌靶向治疗进展

谢 京 综述，李汉忠 审校

（中国医学科学院北京协和医学院北京协和医院泌尿外科，北京 100730）

尽管诊断时伴有转移的尿路上皮癌（urothelial carcinoma，UC）患者不到10%，但约50%的肌层浸润性UC患者最终发生转移。转移性尿路上皮癌（metastatic urothelial carcinoma，MUC）患者预后极差，对含顺铂的联合化疗（GC／MVAC）总体反应率为50%左右，反应持续时间短暂，中位无进展生存期（progression free survival，PFS）约7个月［1］。MUC患者化疗后平均生存期为14个月，5年生存率仅为10%～20%［2］。目前通过提高化疗剂量、多种化疗药物联用均未能改善MUC患者的生存期，对于化疗后进展的MUC，也尚无统一的二线治疗标准。近年来随着基因组研究的深入，许多重要的UC靶点被发现，各种靶向药物作为一线或二线、单用或联合治疗MUC的临床实验不断开展。本文对当前MUC主要靶点及靶向药物临床研究做一综述。

1 MUC靶向治疗机制

尿路上皮癌是一种高度异质性的肿瘤，其发生及进展涉及多种基因的改变。TCGA对131例高级别肌层浸润性膀胱癌（muscle－invasive bladder cancer，MIBC）患者进行全面的基因组学分析后发现，UC的突变率相对较高，平均每个样本能检测到302个外显子突变，在研究纳入的20多种肿瘤中位列第4［3］。靶向药物通过特异性地作用于这些潜在的靶点，干扰肿瘤细胞的增殖分化、凋亡、血管生成等一系列生物学行为，发挥对MUC的治疗效应。值得注意的是，虽然在49%的UC患者中能检测到TP53的突变，但由于缺乏特定靶向药物其临床应用受限。目前具有潜在临床价值的MUC靶点主要包括以下几个。

1．1 EGFR家族表皮生长因子受体（epidermal growth factor receptor，EGFR）家族包括4个成员：EGFR、EGFR2（亦称 HER2）、EGFR3、EGFR4。每一成员都由胞外配体结合域、跨膜区以及胞内酪氨酸激酶结构域组成。目前MUC的研究主要针对家族中的EGFR及HER2，TCGA［3］指出两者在MIBC中的突变或扩增率为9%。EGFR通过与EGF、TGF－α、双调蛋白等配体结合二聚体化，激活其酪氨酸激酶活性，从而影响Ras－Raf－MAPK以及PI3K／AKT通路中细胞增殖、血管生成等多个过程。HER2虽然缺乏相应配体，但可与EGFR家族的其他成员形成异二聚体，传导分子信号。研究表明，EGFR以及HER2在UC患者中过度表达，并且这一现象在MIBC中更为普遍［4］。FLEISCHMANN 等［5］指出，MIBC患者（n＝150）转移灶中 HER2的扩增率为15．3%，相对于原发灶8．7%显著升高。

1．2 PI3K／AKT／mTORPI3K／AKT／mTOR是蛋白质合成的主要信号通路，参与细胞生长、增殖、运动、分化等多个过程的调节。TCGA［3］的基因组分析数据表明，近半数的UC肿瘤组织中存在PI3K／AKT／mTOR的突变或拷贝数改变，其中PIK3CA突变15%，PIK3CA扩增5%，PTEN缺失13%，PTEN突变3%，TSC1突变8%，TSC2突变2%，提示这条通路在UC发生及进展中起至关重要的作用。PTEN是PI3K通路的抑制基因，其失活存在于30%的MIBC患者中，导致激酶活性升高，下游通路的刺激增强，促进肿瘤细胞增殖生长［6］。mTOR位于PI3K／AKT／mTOR通路的下游，其活性标志物之一P－S6在55%的MIBC患者中表达，并与病理分级及生存期相关［7］。体外实验中应用雷帕霉素抑制mTOR信号通路后，UC细胞的增殖及迁移减少，移植瘤模型的肿瘤体积亦显著缩小［7］。

1．3 血管内皮生长因子（VEGF）血管生成作为肿瘤发展和扩散的枢纽，是靶向治疗重要的作用点。血管内皮生长因子（epidermal growth factor receptor，VEGF）通过与其受体结合，使自身磷酸化激活分子信号通路，在血管生成中发挥关键作用。目前VEGF明确参与的信号通路主要有三条：Ras－MAPK、PI3K／AKT 及 p38－MAPK。VEGF 的 受 体 包 括VEGFR－1、2及3，其与 VEGFR－1、2结合，可增加血管通透性，刺激血管内皮细胞增殖，促进肿瘤血管生成，与VEGFR－3结合则能刺激淋巴管内皮细胞，促进肿瘤淋巴转移。研究表明，6／13UC细胞系能检测到VEGFR－2表达，其中T24细胞系被证实存在VEGF及 VEGFR－2的自分泌环路［8］。KOPPARAPU等［9］则发现，VEGF在UC患者的组织、血液、尿液中含量均有升高，肿瘤组织及血清中高水平的VEGF与患者预后不良、高复发率相关。

1．4 其他靶点成纤维细胞生长因子受体3（fibroblast growth factor receptor 3，FGFR3）是一种酪氨酸激酶受体，通过与其配体结合影响下游的有丝分裂、细胞分化信号通路，调节细胞的增殖及凋亡。通过对97例高级别UC患者的标本进行比较基因组杂交、基因测序分型，IYER等［10］发现15．5%的 UC标本中能检测到FGFR3改变。体内和体外实验表明当突变的FGFR3被抑制后，依赖FGFR的尿路上皮肿瘤生长过程亦被抑制，抑制的程度与肿瘤细胞FGFR 表达水平相关［11］。

MET是编码HGF受体的一种原癌基因，常在上皮起源的细胞中表达。HGF可激活MET受体，从而激活下游参与运动、基质重塑、血管生成及增殖的多种细胞因子，导致肿瘤细胞的侵袭性生长。研究表明UC细胞系中普遍存在HGF／MET通路的激活，旁分泌的HGF可能促进肿瘤的生长及增殖［12］。在UC患者尿液中也能检测到MET升高，其水平与临床分期相关［13］。

传统观点认为癌症纯粹是肿瘤DNA突变的结果，但研究发现热休克蛋白（heat shock protein，HSP）修饰可以在不改变DNA核苷酸序列的情况下使癌基因／原癌基因的表达发生变化。HSP27是一种细胞应激时诱导生成的ATP非依赖性细胞保护分子伴侣，通过抗凋亡及依赖AKT的促细胞增殖作用防止肿瘤细胞死亡［14］。研究表明，HSP在UC细胞系中表达，将其敲减可以抑制动物模型中肿瘤的生长［15］。

2 MUC靶向治疗临床研究

2．1 针对EGFR家族目前针对EGFR家族的靶向药物主要分为两类：①小分子酪氨酸激酶抑制剂如吉非替尼、拉帕替尼等；②单克隆抗体如西妥昔单抗、曲妥单抗。

吉非替尼是选择性的EGFR抑制剂，在一项Ⅱ期临床实验中，与吉西他滨、顺铂（gemcitabine and cisplatin，GC）联合一线治疗晚期UC患者（n＝58）的总体反应率为42．6%，PFS为7．4个月，总体生存期（overall survival，OS）为15．1个月，相对 GC方案均无改善［16］。另一项研究中吉非替尼单药作为 MUC患者的二线治疗（n＝31），尽管近半数患者的组织切片可见EGFR高表达，但仅有2例患者（6．5%）PFS超过6个月，中位PFS为2个月［17］。拉帕替尼是双重阻断EGFR及HER2的靶向药物，单药用于MUC二线治疗（n＝59）的总体反应率为1．7%，疾病稳定率为31%，研究中患者的OS为17．9周，而EGFR或HER2高表达组患者的中位OS达到了30周，相对低表达组明显延长［18］。

西妥昔单抗作用于EGFR胞外域，与GC联合治疗晚期UC（n＝88），患者生存期未见改善，而骨髓抑制、恶心等不良事件发生率却增加［19］。在另一项Ⅱ期临床研究中，虽然西妥昔单抗单药治疗MUC患者（n＝39）反应率为0%，但与紫杉醇联用却能增强后者的抗肿瘤活性，总体反应率达到25%，中位PFS为16．4周，中位 OS为42 周［20］。曲妥单抗是针对HER2的单克隆抗体，与吉西他滨、卡铂、顺铂联用治疗HER2＋的晚期 UC患者（n＝57），反应率高达70%，中位生存期为14．1个月［21］。然而，一项最新的多中心Ⅱ期临床实验重新评估了曲妥单抗联合GC治疗晚期UC（n＝61）的疗效，发现患者的客观反应率、中位PFS及OS相对GC方案并无明显改善［22］。

2．2 针 对 PI3K／AKT／mTOR GSK2126458 及BKM120是第一批用于转移性膀胱癌的选择性PI3K抑制剂。Ⅰ期临床研究表明，1／3的PIK3CA突变及2／15的PIK3CA野生型转移性膀胱癌患者应用GSK2126458后产生客观反应［23］。而BKM治疗转移性膀胱癌的Ⅱ期临床试验正在进行中。

依维莫司是一种口服的mTOR抑制剂，对化疗后进展的晚期UC患者（n＝37）表现出中度疗效，8周的疾病控制率为27%，回顾性的分子标志物分析表明其同时具有抗血管生成作用［24］。在另一项Ⅱ期研究中，化疗后进展的 MUC患者（n＝45）应用依维莫司后，8周的疾病控制率达到51%，其中2例患者（5．4%）获得部分缓解（partial remission，PR），在可评估的37例MUC患者中，中位PFS为3．3个月，中位 OS为9．8个月［25］。IYER等［26］对14例 MUC患者肿瘤组织及血液进行了全基因组测序，发现对依维莫司持久反应的1例患者存在TSC1失活性突变。同时，5例TSC1突变的MUC患者中有4例用药后肿瘤体积缩小，而9例无TSC1突变患者中仅有1例用药后体积缩小。在最新的报道中，1例多西他赛化疗后进展的MUC患者经基因组测序发现NF2基因改变，提示其可能对雷帕霉素治疗敏感，在加用依维莫司后患者获得超过13个月的持续PR［27］。上述研究表明，依维莫司对于TSC1或NF2突变的MUC患者可能取得较好疗效。目前依维莫司＋紫杉醇作为MUC一线或二线治疗的临床试验正在进行。

2．3 针对VEGFR针对VEGFR的靶向药物分为两类：①小分子酪氨酸激酶抑制剂如舒尼替尼、索拉非尼等；②单克隆抗体如贝伐单抗。

舒尼替尼作用于 VEGFR、KIT、PDGFR、RET等多个靶点，是最早用于晚期UC的靶向药物。目前有两项Ⅱ期临床研究评估舒尼替尼＋GC治疗MUC的疗效，发现生存期并无明显改善，而骨髓抑制等毒副作用却很突出，因该方案耐受性差不推荐进行Ⅲ期临床试验［28－29］。在二线治疗方面，化疗后进展 MUC患者（n＝77）接受舒尼替尼单药治疗后，临床获益率（肿瘤缩小或疾病稳定）为43%，PFS为2．4个月，OS为7．1个月［30］。其他Ⅱ期研究表明，舒尼替尼单药用于MUC的一线及二线治疗的反应率仅为5%～8%，但是29%～45%的患者疾病稳定超过3个月［31－32］。另一种VEGFR抑制剂索拉非尼，单药用于晚期UC的一线及二线治疗均无明显疗效［33－34］。

贝伐单抗是对抗循环VEGF的单克隆抗体，在MUC的治疗中显示出令人鼓舞的疗效。贝伐单抗与GC联合治疗 MUC患者（n＝43）总体反应率为72%，其中完全缓解（complete remission，CR）19%，PR 53%，中位PFS为8．2个月，中位OS为19．1个月，相对GC方案均明显提高［35］。另一项Ⅱ期研究中，贝伐单抗与吉西他滨、卡铂联用治疗不适合顺铂化疗的晚期UC患者（n＝51），反应率为49%（CR 6．4%，PR 42．6%），OS为13．9个月［36］，而同期接受吉西他滨＋卡铂化疗MUC患者的OS仅为10．3个月。上述研究表明，贝伐单抗与顺铂、卡铂化疗方案联用均能改善MUC患者的生存期，对于MUC的治疗是一个重大进展。目前一项比较GC＋贝伐单抗与单纯GC方案疗效的Ⅲ期临床研究正在进行。

2．4 其他凡德他尼是针对EGFR、VEGFR及RET－TKI等多个靶点的药物，与多西他赛联用未能改善反应率、PFS及OS，毒副作用却显著增加，在37例单用凡德他尼的患者中，总体反应率仅为3%［37］。

帕唑帕尼是针对VEGFR、PDGFR及KIT的一种酪氨酸激酶抑制剂，在一项Ⅱ期研究中对化疗抵抗的晚期UC反应率可达17%，但中位反应持续时间却很短暂［38］。

多韦替尼是一种小分子的FGFR3和VEGFR抑制剂，对于化疗进展的MUC患者临床疗效有限。在一项II期临床实验中，多韦替尼对化疗后进展且FGFR3突变的MUC患者反应率为0%，野生型FGFR3患者反应率为3．2%［39］。

卡博替尼，能通过干扰HGF介导的MET信号通路，抑制尿路上皮肿瘤细胞的血管生成及侵袭性生长。一项首次评估卡博替尼对晚期UC疗效的II期研究正在进行，研究分为三个序列：MUC、仅发生骨转移的UC及无转移UC。

OGX－427是针对HSP27AmRNA的第二代反义寡聚核苷酸，能通过蛋白质毒性及细胞凋亡信号通路抑制细胞凋亡。目前评估OGX－427联合GC作为MUC一线治疗以及OGX－427联合多西他赛作为MUC二线治疗疗效的两项多中心随机Ⅱ期临床实验正在进行。

3 结语及展望

尽管目前MUC治疗的基石仍然是含铂类的化疗，其治疗观念已逐渐从细胞毒性向分子靶向转变。MUC的靶向治疗仍处于起步阶段，很多靶向药物的疗效仍远不能令人满意，但是在不断探索的过程中一些鼓舞人心的结果已开始浮现。例如贝伐单抗一定程度上改善MUC患者的生存期、依维莫司对于TSC1突变的MUC患者疗效显著等。基因组测序可以发现UC患者存在的突变，预测特定靶向治疗的反应性，是探索新型分子靶点的重要方法。而基于特定突变的分子靶向治疗，是未来MUC治疗的一个重要方向。目前UC相关分子信号通路的研究仍在进行，更多UC特异性的靶点有待于被发现和阐明。相信随着对尿路上皮肿瘤生物学及遗传学更深入的认识，越来越多更有效的个体化靶向治疗将产生，为MUC患者带来希望的曙光。

［1］VON DER MAASE H，HANSEN SW，ROBERTS JT，et al．Gemcitabine and cisplatin versus methotrexate，vinblastine，doxorubicin，and cisplatin in advanced or metastatic bladder cancer：Conclusions of a large，randomized，multinational，multicenter，phase III study［J］．J Clin Oncol，2000，18：3068－3077．

［2］VON DER MAASE H，SENGELOV L，ROBERTS JT，et al．Long－term survival Conclusions of a randomized trial comparing gemcitabine plus cisplatin，with methotrexate，vinblastine，doxorubicin，plus cisplatin in patients with bladder cancer［J］．J Clin Oncol，2005，23：4602－4608．

［3］The Cancer Genome Atlas Research Network．Comprehensive molecular characterization of urothelial bladder carcinoma［J］．Nature，2014，507（7492）：315－322．

［4］LEE JS，LEEM JS，LEE SY，et al．Expression signature of E2F1and its associated genes predict superficial to invasive progression of bladder tumors［J］．J Clin Oncol，2010，28：2660．

［5］FLEISCHMANN A，ROTZER D，SEILER R，et al．Her2am－plification is significantly more frequent in lymph node metastases from urothelial bladder cancer than in the primary tumours［J］．Eur Urol，2011，60：350．

［6］PLATT FM，HURST CD，TAYLOR CF，et al．Spectrum of phosphatidylinositol 3－kinase pathway gene alterations in bladder cancer［J］．Clin Cancer Res，2009，15：6008－6017．

［7］HANSEL DE，PLATT E，ORLOFF M，et al．Mammalian target of rapamycin（mTOR）regulates cellular proliferation and tumor growth in urothelial carcinoma［J］．Am J Pathol，2010，176：3062－3072．

［8］WU W，SHU X，HOVSEPYAN H，et al．VEGF receptor expression and signaling in human bladder tumors［J］．Oncogene，2003，22：3361－3370．

［9］KOPPARAPU PK，BOORJIAN SA，ROBINSON BD，et al．Expression of VEGF and its receptors VEGFR1／VEGFR2is associated with invasiveness of bladder cancer［J］．Anticancer Res，2013，33：2381－2390．

［10］IYER G，AL－AHMADIE H，SCHULTZ N，et al．Prevalence and co－occurrence of actionable genomic alterations in highgrade bladder cancer［J］．J Clin Oncol，2013，31（25）：3133－3140．

［11］LAMONT FR，TOMLINSON DC，COOPER PA，et al．Small molecule FGF receptor inhibitors block FGFR－dependent urothelial carcinoma growth in vitro and in vivo［J］．Br J Cancer，2011，104：75－82．

［12］LEE YH，APOLO AB2，AGARWAL PK，et al．Characterization of HGF／Met Signaling in Cell Lines Derived From Urothelial Carcinoma of the Bladder［J］．Cancers（Basel），2014，6（4）：2313－2329．

［13］SORBELLINI M，MCNEIL B，COHEN B，et al．Urinary met level as a novel biomarker for urothelial carcinoma of the bladder［J］．J Clin Oncol，2011，29（Suppl 7）：257．

［14］KANAGASABAI R，KARTHIKEYAN K，VEDAM K，et al．Hsp27protects adenocarcinoma cells from UV－induced apoptosis by Akt and p21－dependent pathways of survival［J］．Mol Cancer Res，2010，8：1399－1412．

［15］GARG M，KANOJIA D，SETH A，et al．Heat－shock protein 70–2（HSP70－2）expression in bladder urothelial carcinoma is associated with tumor progression and promotes migration and invasion［J］．Eur J Cancer，2010，46：207－215．

［16］PHILIPS GK，HALABI S，SANFORD BL，et al．A phase II trial of cisplatin（C），gemcitabine（G）and gefitinib for advanced urothelial tract carcinoma：Conclusions of Cancer and Leukemia Group B （CALGB）90102［J］．Ann Oncol，2009，20：1074－1079．

［17］PETRYLAK DP，TANGEN CM，VAN VELDHUIZEN PJ JR，et al．Conclusions of the Southwest Oncology Group phase II evaluation（study S0031）of ZD1839for advanced transitional cell carcinoma of the urothelium［J］．BJU Int，2010，105：317－321．

［18］WULFING C，MACHIELS JP，RICHEL DJ，et al．A singlearm，multicenter，open－label phase 2study of lapatinib as the second－line treatment of patients with locally advanced or metastatic transitional cell carcinoma［J］．Cancer，2009，115：2881－2890．

［19］HUSSAIN M，DAIGNAULT S，AGARWAL N，et al．A randomized phase 2trial of gemcitabine／cisplatin with or without cetuximab in patients with advanced urothelial carcinoma［J］．Cancer，2014，120（17）：2684－2693．

［20］WONG YN，LITWIN S，VAUGHN D，et al．Phase II trial of cetuximab with or without paclitaxel in patients with advanced urothelial tract carcinoma［J］．J Clin Oncol，2012，30：3545－3551．

［21］HUSSAIN MH，MACVICAR GR，PETRYLAK DP，et al．Trastuzumab，paclitaxel，carboplatin，and gemcitabine in advanced human epidermal growth factor receptor－2／neu－positive urothelial carcinoma：Conclusions of a multicenter phase II National Cancer Institute trial［J］．J Clin Oncol，2007，25：2218－2224．

［22］OUDARD S，CULINE S，VANO Y，et al．Multicentre randomised phase II trial of gemcitabine＋platinum，with or without trastuzumab，in advanced or metastatic urothelial carcinoma overexpressing Her2［J］．Eur J Cancer，2015，51（1）：45－54．

［23］MUNSTER P．PI3Kkinase inhibitor GSK2126458（GSK458）：clinical activity in select patient（PT）populations defined by predictive markers（study P3K112826）［J］．Ann Oncol，2012，23：a4420．

［24］SERONT E，ROTTEY S，SAUTOIS B，et al．Phase II study of everolimus in patients with locally advanced or metastatic transitional cell carcinoma of the urothelial tract：clinical activity，molecular response，and biomarkers［J］．Ann Oncol，2012，23：2663－2670．

［25］MILOWSKY MI，IYER G，REGAZZI AM，et al．Phase II study of everolimus in metastatic urothelial cancer［J］．BJU Int，2013，112：462－470．

［26］IYER G，HANRAHAN AJ，MILOWSKY MI，et al．Genome sequencing identifies a basis for everolimus sensitivity［J］．Science，2012，338：221．

［27］ALI SM，MILLER VA，ROSS JS，et al．Exceptional Response on Addition of Everolimus to Taxane in Urothelial Carcinoma Bearing an NF2Mutation［J］．Eur Urol，2015，pii：S0302－2838（15）00038－X．

［28］GALSKY MD，HAHN NM，POWLES T，et al．Gemcitabine，cisplatin，and sunitinib for metastatic urothelial carcinoma and as preoperative therapy for muscleinvasive bladder cancer［J］．Clin Genitourin Cancer，2013，11：175－181．

［29］GELDART T，CHESTER J，CASBARD A，et al．SUCCINCT：An open－label，single－arm，non－randomised，phase 2trial of gemcitabine and cisplatin chemotherapy in combination with sunitinib as first－line treatment for patients with advanced urothelial carcinoma［J］．Eur Urol，2014，pii：S0302－2838（14）01177－4．

［30］GALLAGHER DJ，MILOWSKY MI，GERST SR，et al．Phase II study of sunitinib in patients with metastatic urothelial cancer［J］．J Clin Oncol，2010，28：1373－1379．

［31］BELLMUNT J，GONZALEZ－LARRIBA JL，PRIOR C，et al．Phase II study of sunitinib as first－line treatment of urothelial cancer patients ineligible to receive cisplatin－based chemotherapy：baseline interleukin－8and tumor contrast enhancement as potential predictive factors of activity［J］．Ann Oncol，2011，22：2646－2653．

［32］GALLAGHER DJ，AL－AHMADIE H，OSTROVNAYA I，et al．Sunitinib in urothelial cancer：clinical，pharmacokinetic，and immunohistochemical study of predictors of response［J］．Eur Urol，2011，60：344－349．

［33］DREICER R，LI H，STEIN M，et al．Phase 2trial of sorafenib in patients with advanced urothelial cancer：a trial of the Eastern Cooperative Oncology Group［J］．Cancer，2009，115：4090－4095．

［34］SRIDHAR SS，WINQUIST E，EISEN A，et al．A phase II trial of sorafenib in first－line metastatic urothelial cancer：a study of the PMH Phase II Consortium［J］．Invest New Drugs，2011，29：1045－1049．

［35］HAHN NM，STADLER WM，ZON RT，et al．Phase II trial of cisplatin，gemcitabine，and bevacizumab as first－line therapy for metastatic urothelial carcinoma：Hoosier Oncology Group GU 04－75［J］．J Clin Oncol，2011，29：1525－1530．

［36］BALAR AV，APOLO AB，OSTROVNAYA I，et al．Phase II study of gemcitabine，carboplatin，and bevacizumab in patients with advanced unresectable or metastatic urothelial cancer［J］．J Clin Oncol，2013，31：724－730．

［37］CHOUEIRI TK，ROSS RW，JACOBUS S，et al．Double－blind，randomized trial of docetaxel plus vandetanib versus docetaxel plus placebo in platinum－pretreated metastatic urothelial cancer［J］．J Clin Oncol，2012，30：507－512．

［38］NECCHI A，MARIANI L，ZAFFARONI N，et al．Pazopanib in advanced and platinum－resistant urothelial cancer：an open－label，single group，phase 2trial［J］．Lancet Oncol，2012，13：810－816．

［39］MILOWSKY MI，DITTRICH C，DURáN I，et al．Phase 2trial of dovitinib in patients with progressive FGFR3－mutated or FGFR3wild－type advanced urothelial carcinoma［J］．Eur J Cancer，2014，50（18）：3145－3152．