胃癌个体化靶向治疗、免疫治疗及其研究进展

武爱文,谢冰莹,季加孚

专家论坛

胃癌个体化靶向治疗、免疫治疗及其研究进展

武爱文,谢冰莹,季加孚

胃癌；靶向治疗；免疫治疗；病理分型；肿瘤模型

胃癌是最常见的恶性肿瘤之一，在所有恶性肿瘤中发病率位于第4位，死亡率居第2位,在全世界范围内造成严重的医疗负担。在过去的几十年间，胃癌的发生率和死亡率在很多国家大幅度下降，但对我国来说，形势依然严峻：全球约50%的胃癌病例出现在东亚(主要是中国)，死亡率也最高。胃癌这一疾病严重威胁发展中国家居民健康。规范化手术切除是根治胃癌的主要方法，其5年生存率可达50%～70%。然而，胃癌早期诊断困难，多数就诊患者已发生转移，无法进行手术切除治疗，其5年生存率降至4%～10%。对于进展期胃癌患者,化疗是姑息治疗的金标准，但总反应率(overall response rate, ORR)只有20%～40%，中位总生存期(overall survival,OS)低于8～10个月。三种药物联合化疗可稍提高生存率，但有显著的不良反应。随着对肿瘤病理特征和分子分型的研究进展，肿瘤治疗逐渐从粗放型模式向更精确的个体化治疗模式转变。近年来，靶向治疗、免疫治疗等多种新型治疗方法为改善患者预后带来希望。众所周知，胃癌具有显著的异质性，针对每个患者的治疗方式显得尤为重要。为此，笔者对胃癌个体化治疗的临床应用、发展趋势等进行介绍。

1 靶向治疗

靶向治疗方法已经批准用于多种实体器官的恶性肿瘤，包括乳腺癌、结直肠癌和肺癌，并产生了显著的抗癌作用。

1.1 靶向治疗药物 随着对胃癌分子多样性的进一步研究，靶向药物在其治疗中扮演着越来越重要的角色。下面重点探讨胃癌分子靶点和已批准或正在进行研究的药物。

1.1.1 人类表皮生长因子受体2(HER-2) HER-2为表皮生长因子受体(EGFR)家族的成员之一，属酪氨酸激酶受体，其过表达可以正向调节肿瘤生物学相关活动，如增强癌细胞的生长、分化、侵袭和转移能力。9%～38%的胃癌存在HER-2扩增，在胃食管连接处(GEJ)腺癌和肠型胃癌中更为常见。

1.1.1.1 曲妥珠单抗(Trastuzumab) 抗HER2单克隆抗体曲妥珠单抗是第一个被批准用于胃癌一线治疗的靶向药物。TOGA研究针对HER2阳性进展期胃癌或胃食管交界处癌患者，开展大样本Ⅲ期临床试验，证实与单独化疗相比，化疗联合曲妥珠单抗治疗的患者，他们的中位OS为13.8个月vs11.1 个月、ORR为47.3%vs34.5%、中位无进展生存期(progression free survival,PFS)为6.7个月vs5.5 个月，显著延长，充分体现了靶向治疗的优势[1]。最近一项研究提示，HER-2/neu的表达水平可作为曲妥珠单抗与抗癌化合物(阿霉素、顺铂、紫杉醇和5-FU)组合选择的标准[2]。

1.1.1.2 曲妥珠单克隆抗体-DM1(Trastuzumab-emtansine，T-DM1) 是一种抗体-药物共轭物，由曲妥珠单抗联合DM1组成。DM1是一种微管蛋白聚合抑制药，可干扰有丝分裂和促进细胞凋亡。T-DM1于2013年2月22日在美国首次批准，用于治疗之前接受过曲妥珠单抗和紫杉烷类单独或组合治疗的HER-2阳性晚期转移性乳腺癌患者。在临床前胃癌模型中，T-DM1表现出比曲妥珠单抗更好的疗效[3]。Ⅱ/Ⅲ期试验正在进行，将TDM-1和紫杉类(多西紫杉醇或紫杉醇)分别用于治疗HER2阳性的胃癌患者，来评估TDM-1的有效性和安全性。

1.1.1.3 帕妥珠单抗(Pertuzumab) 是一种靶向HER-2的单克隆抗体，与曲妥珠单抗针一起对不同表位发挥作用，且二者互补。有文献发现帕妥珠单抗协同曲妥珠单抗能显著增强对胃癌异种移植肿瘤模型的抗癌效果。有Ⅱa期试验进行了帕妥珠单抗联合曲妥珠单及化疗药物的药代动力学和安全性研究，并选定840 mg(1/3周)剂量开展针对进展期胃癌患者的Ⅲ期临床试验[4]。期待帕妥珠单抗更多的临床数据给胃癌患者带来希望。

1.1.1.4 拉帕替尼(Lapatinib) 是一种抑制HER-2/EGFR的小分子酪氨酸激酶，有抗肿瘤活性。在Ⅲ期试验中用拉帕替尼进行进展期/转移胃癌的单药治疗，结果不理想。Ⅲ期TyTAN试验研究拉帕替尼/紫杉醇联合相比紫杉醇单药对HER-2阳性胃癌患者的疗效，结果显示二者中位PFS、中位OS均无统计学差异。对于HER-2阳性 IHC3+的亚组患者，拉帕替尼可显著延长患者中位OS(14.0vs7.6 个月)[5]。由于此实验针对亚洲人进行，故拉帕替尼可使特定亚洲人获益。另一个Ⅲ期LOGiC(Lapatinib Optimization study in HER2 positive Gastric Cancer)试验验证了卡培他滨和奥沙利铂联合拉帕替尼一线治疗HER2 FISH扩增的晚期胃癌和GEJ癌症，结果未显示出拉帕替尼的功效，添加拉帕替尼后没有显著的OS延长(1.7个月)[4]。拉帕替尼对HER-2阳性胃癌治疗效果存在争议。另外，拉帕替尼对曲妥珠单抗耐药细胞系仍有抗肿瘤作用，其机制为拉帕替尼可使细胞周期停滞在G1期，并有促肿瘤细胞凋亡作用[5]。

1.1.2 EGFR

1.1.2.1 西妥昔单抗(cetuximab) EGFR在27%～64%胃癌中高表达。Ⅲ期EXPAND试验评估西妥昔单抗联合一线卡培他滨、顺铂治疗晚期或转移性胃癌疗效和安全性，结果PFS没有改善[5]。

1.1.2.2 帕尼单抗(panitumumab) Ⅲ期REAL-3试验对晚期GEJ腺癌患者进行帕尼单抗与表柔比星、奥沙利铂、卡培他滨(EOX)联合治疗，OS、PFS相比标准EOX方案有下降趋势[6]。患者筛选不当、化疗药物不足可能是联合帕尼单抗治疗未获益原因。

1.1.3 表皮生长因子受体3(HER-3) 是ErbB/ HER家族成员，因缺乏内在激酶活性，靶向该蛋白是一个挑战。因此，科学家把注意力集中于靶向HER-3的胞外域。HER3的单克隆抗体，包括MM-12和LJM716正在进行研究，以用于胃癌治疗。

1.1.4 血管内皮生长因子(VEGF) 在36%～40%的胃癌过表达，其介导的信号传导和血管生成可以促进胃癌的发生发展。

1.1.4.1 贝伐单抗(bevacizumab) 是抗VEGF-A的单克隆抗体。有Ⅱ期试验表明，它与化疗药物联合应用治疗胃癌和GEJ肿瘤有较好的效用和安全性。Ⅲ期AVAGAST(Avastin in Gastric Cancer)试验评价贝伐单抗联合卡培他滨、顺铂治疗进展期胃癌，结果OS无显著变化，但PFS和ORR得到显著改善[7]。值得争议的是，不同人种从贝伐单抗中获得的生存益处相差较大，其中亚洲入组患者的收益微乎其微。 最近的一项称为AVATAR的Ⅲ期试验针对中国202例胃癌患者进行贝伐珠单抗与一线化疗药物的联合效用的研究，也未得到OS和PFS的改善[8]。

1.1.4.2 雷莫芦单抗(ramucirumab) 是人源化VEGF-2的IgG1类抗体。REGARD是一个Ⅲ期试验，证实了对于经过一线化疗的晚期胃癌或胃食管交界部腺癌患者，雷莫芦单抗联合最佳支持疗法可显著延长其OS(3.8个月vs5.2个月)[9]。另一项RAINBOW研究证实，雷莫芦单抗与紫杉醇联合相比安慰剂与紫杉醇合用，前者能显著提高总生存期，可以视为新的标准的二线疗法治疗晚期胃癌[10]。鉴于其特殊的作用机制和有益的治疗结果，雷莫芦单抗被证实为能有效治疗进展期胃癌的靶向药物，并得到全球首个单独作用的批准。

1.2 新出现的靶向治疗制剂

1.2.1 磷脂酰脂醇3激酶/雷帕霉素靶蛋白(PI3k/mToR) mTOR是胞内关键的蛋白激酶，可调节细胞生长增殖、细胞代谢和血管生成，用于治疗各种人类癌症。依维莫司(everolimus)是一种mTOR抑制药，已被批准用于几种实体瘤，在临床前人胃癌小鼠异种移植模型和Ⅰ期临床试验中均表现出抗肿瘤活性。然而，Ⅲ期GRANITE-1研究依维莫司联合最佳支持治疗在化疗后进展的胃癌中的效用，与安慰剂对照组无明显OS差异[11]。在此研究中并未根据PI3K途径失调选择患者，可能影响试验结果。

1.2.2 c-MET 属于HGFR家族，在2%～10%胃癌中过表达，参与增殖和抗凋亡活动。

1.2.2.1 克唑替尼(crizotinib) 是一种小分子MET激酶抑制剂，Ⅰ期研究表明，对治疗MET-扩增的胃癌有效[11]。

1.2.2.2 Rilotumumab 是HGF单克隆抗体，Ⅱ期研究表明它可使MET-高表达胃癌患者的OS和PFS明显改善[12]。

1.2.2.3 Onartuzumab 是另一个HGF单克隆抗体，在Ⅱ期研究显示有效性[13]。

1.2.2.4 Foretinib 是一种靶向MET和其他受体的多激酶抑制剂，Foretinib单独用于未选择的、经过治疗的晚期或转移性胃癌患者，抗肿瘤作用有限。许多Ⅱ期和Ⅲ期临床试验正在进行中，以明确这些药物的作用机制，并研究c-MET抑制药和其他靶向药物的联合使用。

2 免疫治疗

免疫治疗是继手术、放疗、化疗之后公认的肿瘤第四大重要治疗手段。

2.1 过继性细胞免疫治疗(adoptive cellular immunotherapy，ACT) 是重要的免疫治疗手段，通过体外刺激获得大量肿瘤特异性T细胞后输注体内，诱导抗肿瘤免疫反应。ACT是一种高度个体化抗癌方法，已在乳腺癌，前列腺癌和黑色素瘤治疗中取得重大成功。有随机临床试验把过继免疫治疗(AIT)、肿瘤相关淋巴细胞(TALs)和化疗相结合，用于治疗Ⅳ期胃癌患者，结果相比单纯化疗有明显的生存期延长[14]。一些研究进一步证实，化疗联合细胞因子诱导杀伤(CIK)细胞治疗胃癌有明显临床益处。最近有临床试验作用于84个胃癌患者，评估扩增活化的自体淋巴细胞(EAALs)用于抗肿瘤治疗的效果[15]。与常规治疗组相比，免疫治疗联合常规治疗OS明显延长(27.0vs13.9个月)。

2.2 肿瘤疫苗 肿瘤疫苗通过激活患者自身免疫系统，诱导抗肿瘤的T细胞或抗体。有Ⅰ/Ⅱ期临床试验用VEGFR1-1084 和/或 VEGFR2-169疫苗联合一线化疗药物治疗不可切除或复发的胃癌，试验中患者对疫苗耐受良好，反应率高达82%，OS与疾病进展时间(time to progress,TTP)均延长[16]。

3 重要进展

3.1 病理分型对个体化治疗的指导意义 胃癌使用最广泛的分型方法是Lauren分型和世界卫生组织(WHO)分型。Lauren分型将胃癌分为弥漫和肠型两类。肠型一般含明显的腺管结构，癌细胞柱状或立方形；弥漫型胃癌细胞呈弥漫性生长，一般不形成腺管，分化较差。WHO把胃癌分为乳头状腺癌、管状腺癌、黏液腺癌和印戒细胞癌等。这些分类方法临床效用有限，需要更好的分类方法来指导病人个体化治疗。在2014年《Nature》上一篇文章中，研究人员提出了一种新的分类法，将胃癌分为4个亚型即EBV感染的肿瘤、MSI肿瘤、基因组稳定的肿瘤和染色体不稳定的肿瘤[17]。相较单纯依赖组织病理学的分型，新的分型方法以分子特征为基础，能揭示深层次的分子遗传学变化，从而促进胃癌患者的个性化治疗。

3.2 肿瘤模型研究新进展 开展肿瘤生物学和分子机制研究，获得肿瘤进展中分子特征，以及验证有效治疗靶标，这些主要依靠体内和体外的研究模型。传统上，肿瘤研究通常依靠生长在平面二维(2D)的细胞模型和动物模型。肿瘤的成长和发展需要肿瘤细胞和基质细胞之间复杂的相互作用，2D培养条件缺少适合的微环境，不能准确地反映肿瘤组织的特征。动物模型昂贵且费时，还存在个体差异、免疫排斥等问题。当前肿瘤生物学研究需要更好的模型模拟人体肿瘤。早在1997年，科学家在三维(3D)环境中培养从胃窦活检获得的组织，产生高度分化的球状结构，并可在体外存活17 d[18]。最近发表在《自然医学》杂志上一篇文章用气-液交界的方法培养胃肠组织来源的类器官[19]。培养的原代类器官能够准确地重现器官结构、多向分化和生理功能，在体外生长成囊性结构并可稳定传代。最近的几项试验也报道了胃类器官可成功建立，能无限传代，并可满足不同的实验需要。类器官系统可用于进一步研究细胞通路、重要信号传导途径和驱动突变，这将极大地促进肿瘤学、感染生物学和肿瘤免疫学发展。

多种肿瘤生物治疗策略包括分子靶向药物治疗、免疫治疗不断发展并用于临床，打破了传统的细胞毒性药物的平台，给胃癌患者带来新希望。然而，胃癌是一种高度异质性的疾病，其发生发展过程中信号通路复杂，胃癌生物治疗落后于许多其他类型的肿瘤。如何更好地寻找靶点和有效使用靶向药物，如何寻找合适的人群实施个体化治疗，这些问题还有待于进一步探索。

[1] Bang Y J, Van C E, Feyereislova A,etal. Trastuzumab in combination with chemotherapy versus chemotherapy alone for treatment of HER2-positive advanced gastric or gastro-oesophageal junction cancer (ToGA): a phase 3, openlabel, randomised controlled trial [J]. Lancet, 2010, 376(9742): 687-697.

[2] Kang Y K, Rha S Y, Tassone P,etal. A phase IIa dose-finding and safety study of first-line pertuzumab in combination with trastuzumab, capecitabine and cisplatin in patients with HER2-positive advanced gastric cancer [J]. Br J Cancer, 2014, 111(4): 660-666.

[3] Satoh T, Xu R H, Chung H C,etal. Lapatinib plus paclitaxel versus paclitaxel alone in the second-line treatment of HER2-amplified advanced gastric cancer in Asian populations: TyTAN--a randomized, phase III study [J]. J Clin Oncol, 2014, 32(19): 2039-2049.

[4] Hecht J R, Bang Y J, Qin S,etal. Lapatinib in combination with capecitabine plus oxaliplatin (CapeOx) in HER2positive advanced or metastatic gastric, esophageal, or gastroesophageal adenocarcinoma (AC): The TRIO013/LOGiC Trial [J]. J Clin Oncol, 2013, 31 (Suppl): abstract LBA4001.

[5] Lordick F, Kang Y K, Chung H C,etal. Capecitabine and cisplatin with or without cetuximab for patients with previously untreated advanced gastric cancer (EXPAND): a randomised, open-label phase 3 trial [J]. Lancet Oncol, 2013,14 (6):490-499.

[6] Waddell T, Chau I, Cunningham D,etal. Epirubicin, oxaliplatin, and capecitabine with or without panitumumab for patients with previously untreated advanced oesophagogastric cancer (REAL3): a randomised, open-label phase 3 trial [J], Lancet Oncol, 2013, 14 (6):481-489.

[7] Ohtsu A, Shah M A, Van Cutsem E,etal. Bevacizumab in combinationwith chemotherapy as first-line therapy in advanced gastric cancer: arandomized, double-blind, placebo-controlled phase III study [J]. Clin Oncol , 2011, 29(30):3968-3976.

[8] Shen L, Li J, Xu J,etal. Bevacizumab plus capecitabine and cisplatinin Chinese patients with inoperable locally advanced or metastaticgastric or gastroesophageal junction cancer: randomized, double-blind, phase III study (AVATAR study) [J]. Gastric Cancer, 2015,18(1):168-176.

[9] Fuchs C S, Tomasek J, Yong C J,etal. Ramucirumab monotherapy for previously treated advanced gastric or gastro-oesophageal junction adenocarcinoma (REGARD): an international, randomised, multicentre, placebo-controlled, phase 3 trial [J]. Lancet, 2014, 383(9911):31-39.

[10] Wilke H, Van Cutsem E, Oh S C,etal.Ramucirumab plus paclitaxel versus placebo plus paclitaxel in patients with previously treated advanced gastric or gastro-oesophageal junction adenocarcinoma (RAINBOW):a double-blind, randomised phase 3 trial [J].Lancet Oncol, 2014, 15(11): 1224-1235.

[11] Ohtsu A, Ajani J A, Bai Y X,etal. Everolimus for previously treated advanced gastric cancer: results of the randomized, double-blind, phase Ⅲ GRANITE-1 study [J]. J Clin Oncol, 2013, 31(31):3935-3943.

[12] Oliner K S, Tang R, Anderson A,etal. Evaluanon of MET pathway biomarkers in a Phase II study of rilotumumab(R, AMG102) or placebo(P) in combination with epirubicin,cisplatin,and capecitabine (ECX) in patients (pts) with locally advanced or metastatic gastric (G) or esophagogastric junction (EGJ) cancer [J]. J Clin Oncol, 2012, 30(suppl): a4005．

[13] Merchant M, Ma X, Maun H R,etal. Monovalent antibody design and mechanism of action of onartuzumab, a MET antagonist with anti-tumor activity as a therapeutic agent [J]. Proc Natl Acad Sci USA, 2013, 110(32): E2987-2996.

[14] Kono K, Takahashi A, Ichihara F,etal. Prognostic significance of adoptive immunotherapy with tumor-associated lymphocytes in patients with advanced gastric cancer: a randomized trial [J]. Clin Cancer Res, 2002, 8(6): 1767-1771.

[15] Guo-Qing Z, Hong Z, Jian-Yu W,etal. Prolonged overall survival in gastric cancer patients after adoptive immunotherapy [J]. World J Gastroenterol, 2015, 21(9): 2777-2785.

[16] Masuzawa T, Fujiwara Y, Okada K,etal. Phase I/II study of S-1 plus cisplatin combined with peptide vaccines for human vascular endothelial growth factor receptor 1 and 2 in patients with advanced gastric cancer [J]. Int J Oncol, 2012, 41(4): 1297-1304.

[17] Cancer Genome Atlas Research Network. Comprehesive molecular characterization of gastric adenocarcinoma [J]. Nature, 2014, 513(7517): 202-209.

[18] Hans-Jürgen B.Isolation and culturing of highly polarized primary epithelial cells from normal human stomach (antrum) as spheroid-like vesicles [J]. Methods in Cell Science, 1997, 19(3):169-178.

[19] Xingnan L, Lincoln N, Akifumi O,etal. Oncogenic transformation of diverse gastrointestinal tissues in primary organoid culture [J]. Nature Medicine, 2014, 20(7):769-777.

(2015-04-21收稿 2015-07-16修回)

(责任编辑 梁秋野)

北京市卫生系统高技术卫生技术人才项目215 (2013-3-085)

武爱文，博士，主任医师，E-mail：wuaw@sina.com

100142，北京大学肿瘤医院胃肠肿瘤外科

R735.2