白血病的靶向治疗进展

杨敏综述，李晓明审校

（西南医科大学附属医院血液内科，四川泸州646000）

白血病的靶向治疗进展

杨敏综述，李晓明审校

（西南医科大学附属医院血液内科，四川泸州646000）

白血病；靶向治疗；基因；免疫

白血病（leukemia）是一类造血干细胞恶性克隆性疾病。虽然随着化疗方案的不断优化，白血病的预后已经有了很大的改善，但难治性、复发性的病例仍然缺乏安全有效的治疗方法。白血病潜在的治疗靶点及新型靶向治疗药物和方法已成为当今研究热点。靶向治疗能够选择性地去除白血病细胞并能克服耐药,故在白血病的治疗中有着深远的意义和作用。本文综述了目前正在用于治疗白血病的靶向治疗，介绍一些最新的进展。

1 针对融合基因的靶向治疗

1.1 针对Bcr-Abl融合基因的靶向治疗

9号和22号染色体发生易位形成费城染色体产生Bcr-Abl融合基因，该融合基因通过编码P210等蛋白，增强酪氨酸激酶活性，从而激活wet/β-catenin、JAK2/STAT5、PI3K/ AKT/MTOR等信号转导途径，导致细胞增殖失控凋亡受阻，这发生在大约100%的慢性髓细胞白血病（chromic myelogenous leukemia，CML）、20%的成人急性淋巴细胞白血病（acute lymphoblastic leukemia，ALL）、5%的成人急性髓细胞白血病（acute myelogenous leukemia，AML）[1]。酪氨酸激酶抑制剂（tyrosine kinase inhibitor，TKI）可竞争性结合酪氨酸激酶催化部位的ATP结合位点，抑制其活性，且对正常细胞无杀伤作用，首个上市的TKI-伊马替尼对CML的靶向治疗取得了很大成功，但其存在耐药问题，而Bcr-Abl激酶结合位点突变是产生耐药的主要机制。第二代TKI如尼罗替尼和达沙替尼对大部分突变产生的耐药有作用，但不能克服T315I突变。第三代TKI ponatinib是临床可用的唯一能抵抗T315I突变的药物，虽被批准用于治疗CML，但由于其严重的心脏毒性，现已暂时退出美国市场[2-3]。最近报道，部分服用TKI药物治疗的CML患者已获得持续的完整的分子学缓解，可停止服药[4]。

1.2 针对FLT3突变的靶向治疗

AML中约25%~30%的患者存在FLT3基因突变[5],其主要形式是内部串联重复（ITD）。这部分AML常具有外周血计数高、预后差、易复发等临床特征。FLT3是III类酪氨酸激酶受体的一种，FLT3基因突变可促进细胞增殖、抑制细胞凋亡，主要机制是激活RAS/MAPK、STAT5和PI3K/ATK异常信号转导途径，目前研究显示FLT3/ITD的存在与AML患者的预后不良相关。索拉非尼是一种多靶点抗肿瘤药，通过抑制FLT3自身磷酸化，阻断下游信号通路，进而诱导白血病细胞凋亡。FLT3激酶抑制剂，如lestaurtinib已经进入临床前和临床研究，然而迄今为止，lestaurtinib还没有被FDA批准用于AML的临床使用，主要原因是“脱靶”效应、杀伤正常细胞及耐药突变的发生[6]。

1.3 针对PML-RAR融合基因的靶向治疗

15号和17号染色体发生易位，形成PML-RARa融合基因，产生融合蛋白，影响了正常的RARa信号通路，使细胞分化停止在早幼粒阶段，导致急性早幼粒细胞白血病（acute promyelocytic leukemia，APL）。全反式维甲酸（all-transretinoic acid,ATRA）通过与维A酸受体结合，靶向诱导降解PML-RARa融合蛋白并改变其构象，从而解除基因的转录抑制，使停止在早幼粒细胞阶段的白血病细胞分化成熟。ARTA能使90%以上的APL患者得到完全缓解，而不引起骨髓抑制，且能迅速改善患者的出血倾向，但仍有维甲酸综合征、白细胞增多症等并发症。单用ATRA易复发，临床上常与三氧化二砷（ATO）联合使用，ATRA是作用于PML-RARa融合蛋白的RARa的部位，而ATO则通过降解PML的部分发挥作用，因此两者具有协同效应，该联合方案可明显降低APL的复发率，提高完全缓解率及长期生存率[7]。

2 针对信号转导通路的靶向治疗

2.1 PI3K/AKT/MTOR信号通路抑制剂

50%以上的AML以及多达88%ALL、CML、慢性淋巴细胞白血病（chromic lymphoblastic leukemia，CLL）中存在PI3K/ AKT/mTOR信号通路异常活化[8]，该通路参与转录、翻译、分化及凋亡等多种细胞功能。mTOR靶点抑制剂是目前针对此通路研究最多、最见成效的抑制剂，此外还有AKT抑制剂、选择性PI3K抑制剂、pan-PI3K抑制剂等。由于第一代mTOR抑制剂抗肿瘤作用有限，稳定性较低，故不被用于抗癌治疗，其他的雷帕霉素及其类似物目前正在进行临床试验。新型AKT抑制剂perifosine（kpx-0401）通过阻止AKT到质膜招募迁移、促进通路中相关分子降解以杀死白血病细胞等发挥治疗作用，II期临床试验显示perifosine可阻止患者疾病发展[9]。Brown JR等研究表明单剂pilaralisib对白血病患者有一定临床作用，支持进一步研究[10]。

2.2 丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）信号通路抑制剂

MAPK可从胞外向胞内传递信号，参与凋亡、分化、自噬等细胞活动，MAPK信号通路的主要信号途径有：Ras-Rat-ERK通路、JNK-SAPK通路，p38MAPK通路。ERK（细胞外信号调节激酶）是Ras-Rat-ERK信号途径的重要组成成分，它的持续激活可促进细胞增殖和抑制细胞凋亡。ERK抑制剂与CGE和PI3K抑制剂联合使用能增强诱导细胞凋亡的作用[11]。以往的研究表明，和厚朴酚（HNK）可下调ERK1/2及其上游的MEK1/2信号通路，使HL-60细胞停滞于G0/G1期以抑制HL-60细胞增殖。JNK-SAPK信号通路与细胞凋亡、自噬有关，可增强白血病细胞药物敏感性。p38 MAPK信号通路的活化在急性白血病（acute leukemia，AL）中可增强化疗药物诱导细胞凋亡的作用。

3 单克隆抗体

3.1 非结合型

CD20在B-ALL细胞中高表达。CD20单抗（利妥昔单抗）是人鼠嵌合型单抗。Ofatumumab（奥法木单抗）是新型CD20单抗，对复发性/难治性患者比高剂量利妥昔单抗更为有益，GA101是一个II型糖化的人源化CD20单克隆抗体，它与利妥昔单抗所结合的位点完全不同且更广泛，其疗效可能更强[12]，Obinutuzumab（阿托珠单抗）是一种新型的糖基化II型抗CD20单克隆抗体，对CD20的表位有高亲和力，其细胞毒性比利妥昔单抗强，有研究证实Obinutuzumab与苯丁酸氮芥联合应用是未经治疗的老年CLL患者新的治疗选择，其安全而有效[13]。

比较成熟的T-ALL或B-ALL细胞高水平表达CD52。CD52单抗（阿伦单抗）是基因重组人IgUl，最早用于异基因造血干细胞移植时体外清除T-淋巴细胞，以预防移植物抗宿主病。阿伦单抗对前体B-ALL和前体T-ALL的疗效还需要进一步研究。

99%以上的前体B-ALL表达CD22。Epratuzumab（依帕珠单抗）是人CD22单克隆抗体，通过与CD22的细胞外区结合后移入细胞内，从而调控B淋巴细胞功能和信号转导，Epratuzumab对化疗药物还有增敏作用。

AML细胞表达高水平的IL-3α受体（CD123）。CD123单克隆抗体已被证明在体外有抗白血病活性[14]。

3.2 与免疫毒素或化疗药物结合型

CD33主要表达在AML细胞，吉姆单抗（gemtuzumab）是人源化CD33单抗，与抗癌抗生素奥佐米星（Ozogamicin）结合后简称GO。最初被FAD批准用于治疗AML，但后因其毒性和III期临床试验显示缺乏疗效而退出市场[15]，由于大部分pro-B-ALL和T-ALL伴随表达CD33，因此观察GO对二者的疗效是有必要的。Tsunemine H等[16]报道对于标准化疗中早期复发的CD33阳性患者，GO单药可用于其抢救治疗。

3.3 双特异性抗体

研究发现几乎所有的proB-ALL都表达CD19。Blinatumomab（兰妥莫单抗）是作用于CD19和CD3的单一肽链结构的双向性单克隆抗体，最初被用于治疗难治性B-NHL，2014年FDA批准Blinatumomab用于治疗费城染色体阴性的复发性或难治性前体B细胞急性淋巴细胞白血病[17]。最常见的不良反应包括头痛、发热性中性粒细胞减少、恶心、贫血、低血钾。体外研究表明，双特异性抗体的方法可能是治疗CML的一个强大的免疫治疗策略[18]。

CD20-TDB是一个靶向B细胞CD20、CD3的T细胞依赖的双特异性抗体，通过在白血病体外和体内杀灭CD20高表达的B细胞而发挥作用。

3.4 与放射性核素结合型

白血病放射免疫治疗（radioimmunotherapy，RIT）主要的放射性核素有β粒子、低能俄歇电子，以及α衰变同位素[19]。CD33表达于髓系白血病细胞。标记了131I的CD33用于复发性/难治性AML骨髓移植前的预处理。85%~90%AL表达CD45。抗CD45抗体介导的RIT疗效的临床研究都依赖于造血干细胞移植（HCT）后重建造血，有动物实验表明：结合90Y的CD45比结合177Lu的CD45治疗AML白血病更有效、毒性更轻。188Re（2.12 MeV）标记的抗CD66抗体已被用于治疗高危白血病。α射线如213Bi能够短距离释放高能射线，这为白血病的靶向治疗提供了优势，Kornblit B等[20]在动物实验中发现使用α放射核素进行RIT是同种异体造血细胞移植前预处理唯一安全有效的方式。这些药物在临床上的使用局限主要是放射性核素半衰期短，可能导致其在骨髓停留时间短。最近CD25和CD30开始成为放射免疫治疗新的探索目标。

4 细胞免疫治疗

4.1 靶向CD19的CAR-T细胞

嵌合型抗原受体（CAR）是人工构建的融合基因编码的跨膜分子，将CAR的结构通过基因工程转人T细胞后获得CAR-T细胞。CAR-T细胞能够特异的识别及杀伤肿瘤抗原。95%以上的B细胞恶性肿瘤持续表达CD19[21]。靶向CD19的CAR-T在难治性CLL和复发性ALL的治疗中表现出减少早期化疗、低肿瘤负荷和更少的微小残留病灶的优点，CAR-T有治愈晚期CLL患者的可能[22]。Lee DW等在其对靶向CD19 CAR-T治疗ALL的I期剂量递增实验中表明该治疗最大耐受剂量为每公斤体重1×106个靶向CD19 CART细胞，该治疗是可行的、安全的，同时具有有效的抗白血病活性[23]。但其仍存在毒副作用，如导致B细胞无能及细胞因子释放综合征等，已有研究表明降低患者体内的炎性细胞因子水平是降低CAR-T治疗毒副作用的方法[24]。

4.2 其他抗体表位CAR修饰的T细胞

CD20在B细胞性ALL中，主要表达在proB-ALL细胞上。患者在靶向CD20 CAR-T细胞回输后，CD20+的B细胞水平均下降。靶向CD23的CAR-T细胞在体外和体内均表现出对CD23+的CLL细胞的特异性细胞毒活性（平均能溶解58%的肿瘤细胞），与靶向CD19的CAR-T细胞不同，靶向CD23的CAR-T细胞对正常B淋巴细胞没有显著毒性,其是否更有临床意义，需更进一步研究[25]。ROR1在BCLL高表达，而不在正常B细胞表达，ROR1具有癌胚基因的特性，靶向ROR1的CAR-T细胞可能对B-CLL有治疗效果[26]。

4.3 其他细胞免疫治疗

CIK（细胞因子诱导的杀伤细胞）同时具有T淋巴细胞和NK细胞非MHC（主要组织相容性复合体）限制性两种抗肿瘤效应。在AML患者中CIK细胞具有高水平分泌抗肿瘤细胞因子的能力，能有效缓解进展期AML患者的疾病进展,且无明显毒副作用；自体CIK细胞联合小剂量IL-2免疫增强胸腺肽对老年B-CLL患者的治疗安全有效[27]，CIK（IL-15）细胞可治疗造血干细胞移植后复发的白血病[28]。但针对体内肿瘤负荷高的患者，CIK无法长期靶向有效杀伤肿瘤细胞达到治疗目的。DC（树突状细胞）是体内最强的肿瘤抗原提呈细胞，能够显著刺激初始T淋巴细胞增殖。DC与CIK共培养细胞DC-CIK过继疗法具有强大的抗肿瘤效应，是过继与被动免疫疗法的结合[29]。

5 其他新靶点及药物

5.1 CXCL12-CXCR4

CXCL12是一种趋化因子，与趋化因子受体CXCR4相结合形成CXCL12-CXCR4偶联分子对，通过其介导的趋化作用，白血病细胞迁移至骨髓微龛存活并进行增殖。AML患者白血病细胞中CXCR4的水平明显升高，CXCR4的高表达提示预后不良，CXCR4可能是白血病治疗的新靶点；CXCR4的抑制增加了FLT3突变型白血病细胞对于FLT3抑制剂sorafenib的敏感性，CXCR4抑制剂与酪氨酸酶抑制剂可联合用于治疗CML。针对CXCL12/CXCR4相互作用有助于抵抗白血病细胞信号转导抑制剂和化疗诱导的细胞凋亡这一假设，目前正在进行一系列的I/II期试验研究[30]。

5.2 黏附分子CD44

黏附分子CD44高表达于AML及CLL细胞。CD44通过清除成骨龛以阻断白血病细胞的分化和凋亡。动物实验表明，CD44单克隆抗体H90可抑制AML、CML的进展，并诱导其分化[31]。CD44特异性人源化抗体（rg7356）直接杀伤白血病细胞，而对正常B细胞的影响不大，对表达ZAP-70的CLL患者有治疗活性[32]。全反式维甲酸（ATRA）通过下调CD44从而介导HL-60细胞的诱导分化。下调CD44基因的表达可抑制多药耐药白血病细胞株K562/A02细胞增殖，诱导其凋亡和有效逆转K562/A02细胞的多药耐药性[33]。

5.3 HIF-1α/VEGF途径

缺氧诱导因子1（hypoxia-inducible factor-1，HIF-1）是一种氧依赖激活地转录因子。在白血病细胞中存在HIF-1α的异常表达，CML患者外周血和骨髓中VEGF高表达，在缺氧的骨髓组织内，通过HIF-1α调控VEGF的转录与表达，促进骨髓组织中异常血管的新生，满足快速生长的白血病细胞对氧和养分的需要，抑制HIF-1α/VEGF途径可作为靶向治疗白血病的新方法。皂苷Rg3通过调节HIF-1α和VEGF的抗血管生成活性而表现出部分的抗白血病作用[34]。HIF-1在转录水平上调糖酵解酶，有越来越多的证据表明，伊马替尼耐药的白血病细胞存在糖代谢异常，因此可深入挖掘HIF-1与伊马替尼耐药相关机制[35]。

5.4 针对DNA甲基化的靶向治疗

DNA甲基化是指DNA在甲基转移酶的作用下,以S-腺苷甲硫氨酸为甲基供体,将甲基转移到胞嘧啶的5′位置上,形成5-甲基胞嘧啶。DNA甲基化状态的改变尤其是抑癌基因的过甲基化在白血病的发生、发展中有着重要的作用。DNA甲基化是一种可逆转的基因修饰过程。通过去甲基化处理则可以恢复基因表达,从而达到治疗目的。地西他滨又称为5-杂氮-2′-脱氧胞苷,是一种特异性的甲基化转移酶抑制剂,可逆转DNA甲基化过程,激活沉默失活的抑癌基因。在急慢性白血病的治疗,特别是对靶向治疗药物耐药、复发或难治性的老年患者有更明确的临床意义。除了地西他滨等胞苷类似物外,还有其他抑制剂作用于不同的靶点从而达到去甲基化的效果。这些抑制剂大多处于临床前试验阶段。

6 展望

随着免疫学、细胞遗传学、分子遗传学及分子生物学的发展，白血病的靶向治疗研究发展迅速、前景广阔，新的药物不断出现，在不同人群中疗效也不尽一致，合理的利用上述靶向药物，有望在白血病治疗上取得新的突破。骨髓微环境的深入研究，可能为治疗白血病提供更多新的途径。未来白血病有望实现个体化、更精准的治疗。

1.Moore FR,Yang F,Press RD.Detection of BCR-ABL1 kinase domain mutations causing imatinib resistance in chronic myelogenous leukemia[J].Methods Mol Biol,2013, 999:25-39.

2.Usui N.Chronic myeloid leukemia[J].Nihon Rinsho, 2014,72（6）:1 068-1 072.

3.Talbert DR,Doherty KR,Trusk PB，et al.A multi-parameter in vitro screen in human stem cell-derived cardiomyocytes identifies ponatinib-induced structural and functional cardiac toxicity[J].Toxicol Sci,2015,143（1）: 147-155.

4.Kimura S.State-of-the-art management of CML in 2015 and future prospects[J].Rinsho Ketsueki,2015,56（10）: 2 005-2 014.

5.Park IK,Mundy-Bosse B,Whitman SP，et al.Receptor tyrosine kinase Axl is required for resistance of leukemic cells to FLT3-targeted therapy in acute myeloid leukemia [J].Leukemia,2015,29（12）:2 382-2 389.

6.Konig H,Levis M.Targeting FLT3 to treat leukemia[J]. Expert Opin Ther Targets,2015,19（1）:37-54.

7.黎民君,郭丽堃,陈利媚，等.全反式维甲酸、三氧化二砷联合化疗治疗急性早幼粒细胞白血病的疗效观察[J].医学综述,2015,2:365-366.

8.Badura S,Tesanovic T,Pfeifer H，et al.Differential effects of selective inhibitors targeting the PI3K/AKT/mTOR pathway in acute lymphoblastic leukemia[J].PLoS One, 2013,8（11）:80 070.

9.Friedman DR,Lanasa MC,Davis PH，et al.Perifosine treatment in chronic lymphocytic leukemia:results of a phase II clinical trial and in vitro studies[J].Leuk Lymphoma,2014,55（5）:1067-1075.

10.Brown JR,Davids MS,Rodon J，et al.Phase I trial of the Pan-PI3K inhibitor pilaralisib（SAR245408/XL147）in patients with chronic lymphocytic leukemia（CLL）or re-lapsed/refractory lymphoma[J].Clin Cancer Res,2015,21（14）:3 160-3 169.

11.Bai HW,Badaboina S,Park CH,et al.Centipedegrass extract induces apoptosis through the activation of caspases and the downregulation of PI3K/Akt and MAPK phosphorylation in leukemia cells[J].Int J Mol Med,2015,35（2）:511-518.

12.Jaglowski SM,Alinari L,Lapalombella R,et al.The clinical application of monoclonal antibodies in chronic lymphocytic leukemia[J].Blood,2010,116（19）:3 705-3 714.

13.Shah A.Obinutuzumab:a novel anti-CD20 monoclonal antibody for previously untreated chronic lymphocytic leukemia[J].Ann Pharmacother,2014,48（10）:1356-1361.

14.He SZ,Busfield S,Ritchie DS,et al.A Phase 1 study of the safety,pharmacokinetics and anti-leukemic activity of the anti-CD123 monoclonal antibody CSL360 in relapsed,refractory or high-risk acute myeloid leukemia[J]. Leuk Lymphoma,2015,56（5）:1 406-1 415.

15.O'Hear C,Rubnitz JE.Recent research and future prospects for gemtuzumab ozogamicin:could it make a comeback[J].Expert Rev Hematol,2014,7（4）:427-429.

16.Tsunemine H,Akasaka H,Sakane EI,et al.Successful repeated treatment of acute myeloid leukemia in early relapse with gemtuzumab ozogamicin alone[J].Int J Hematol,2014,99（2）:193-197.

17.Przepiorka D,Ko CW,Deisseroth A,et al.FDA Approval:Blinatumomab[J].Clin Cancer Res,2015,21（18）: 4 035-4 039.

18.Wong R,Pepper C,Brennan P,et al.Blinatumomab induces autologous T-cell killing of chronic lymphocytic leukemia cells[J].Haematologica,2013,98（12）:1 930-1 938.

19.Pagel JM.Radioimmunotherapeutic approaches for leukemia:the past,present and future[J].Cytotherapy,2008,10（1）:13-20.

20.Kornblit B,Chen Y,Sandmaier BM.Conditioning with alpha-emitter based radioimmunotherapy in canine allogeneic hematopoietic cell transplantation[J].Chimerism, 2012,3（2）:40-42.

21.Ramos C A,Savoldo B,Dotti G.CD19-CAR trials[J]. Cancer Journal,2014,20（2）:112-118.

22.Porter DL,Hwang WT,Frey NV,et al.Chimeric antigen receptor T cells persist and induce sustained remissions in relapsed refractory chronic lymphocytic leukemia[J].Sci Transl Med,2015,7（303）:303-339.

23.Lee DW,Kochenderfer JN,Stetler-Stevenson M,et al.T cells expressing CD19 chimeric antigen receptors for acute lymphoblastic leukaemia in children and young adults:a phase 1 dose-escalation trial[J].Lancet,2015,385（9967）: 517-528.

24.Kochenderfer JN,Dudley ME,Feldman SA,et al.B-cell depletion and remissions of malignancy along with cytokine-associated toxicity in a clinical trial of anti-cd19 chimeric-antigen-receptor-transduced t cells[J].Blood, 2012,119（12）:2 709-2 720.

25.Giordano Attianese GM,Marin V,Hoyos V,et al.In vitro and in vivo model of a novel immunotherapy approach for chronic lymphocytic leukemia by anti-cd23 chimeric antigen receptor[J].Blood,2011,117（18）:4 736-4 745.

26.Hudecek M,Schmitt TM,Baskar S,et al.The b-cell tumor-associated antigen ror1 can be targeted with t cells modified to express a ror1-specific chimeric antigen receptor[J].Blood,2010,116（22）:4 532-4 541.

27.Cai LL,Yang Y,Yang B,et al.Short-term curative efficacy of autologous cytokine induced killer cells combined with low-dose il-2 regimen containing immune enhancement by thymic peptide in elderly patients with b-cell chronic lymphocytic leukemia[J].Zhongguo Shi Yan Xue Ye Xue Za Zhi,2012,20（3）:564-570.

28.Rettinger E,Kuci S,Naumann I,et al.The cytotoxic potential of interleukin-15-stimulated cytokine-induced killer cells against leukemia cells[J].Cytotherapy,2012,14（1）:91-103.

29.Thanendrarajan S,Nowak M,Abken H,et al.Combining cytokine-induced killer cells with vaccination in cancer immunotherapy:more than one plus one[J].Leuk Res, 2011,35（9）:1 136-1 142.

30.Peled A,Tavor S.Role of CXCR4 in the pathogenesis of acute myeloid leukemia[J].Theranostics,2013,3（1）:34-39.

31.Majeti R.Monoclonal antibody therapy directed against human acute myeloid leukemia stem cells[J].Oncogene, 2011,30（9）:1 009-1 019.

32.Zhang S,Wu CC,Fecteau JF,et al.Targeting chronic lymphocytic leukemia cells with a humanized monoclonal antibody specific for CD44[J].Proc Natl Acad Sci USA, 2013,110（15）:6 127-6 132.

33.Liu YP,Liu CF,Ma DX,et al.Effect of cd44 gene silence on multi-drug resistance reversal and biologic activity in k562/a02 cells[J].Zhongguo Shi Yan Xue Ye Xue Za Zhi,2010,18（2）:335-339.

34.Zeng D,Wang J,Kong P，et al.Ginsenoside Rg3 inhibits HIF-1alpha and VEGF expression in patient with acute leukemia via inhibiting the activation of PI3K/Akt and ERK1/2 pathways[J].Int J Clin Exp Pathol,2014,7（5）: 2 172-2 178.

35.Glowacki S,Synowiec E,Blasiak J.The role of mitochondrial DNA damage and repair in the resistance of BCR/ ABL-expressing cells to tyrosine kinase inhibitors[J].Int J Mol Sci,2013,14（8）:6 348-6 364.

（2016-02-17收稿）

R733.7

A

10.3969/j.issn.1000-2669.2016.06.024

杨敏（1989-）,女,硕士生。E-mail:961241911@qq.com