EGFR—TKI在非小细胞肺癌中的耐药机制及治疗研究进展

2018-01-23 10:33钟文杰陆红红
中国医学创新 2017年33期
关键词:靶向治疗非小细胞肺癌耐药

钟文杰+陆红红

【摘要】 表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂(epidermal growth factor receptor tyrosine kinase inhibitor,EGFR-TKI)靶向治疗是非小细胞肺癌(NSCLC)治疗领域的里程碑,使晚期NSCLC的治疗从标准含铂双药的化疗时代迈进了靶向治疗时代。但随着EGFR-TKI药物临床应用其耐药问题的出现不可避免,文章就NSCLC患者EGFR-TKI获得性耐药的分子机制及目前已知的治疗策略作一论述。

【关键词】 非小细胞肺癌; 表皮生长因子受体; 耐药; 靶向治疗

【Abstract】 Targeted therapies of epidermal growth factor receptor tyrosine kinase inhibitors(EGFR-TKI) are milestones in the field of NSCLC therapy,which has transformed the treatment of NSCLC from platinum based doublet chemotherapy into era of target therapy.However,resistance to EGFR-TKI seems to be an inevitable consequence of this treatment approach. This review introduces the mechanism of acquired drug resistance to EGFR-TKI and focused on the recent discovered treatments after TKI resistance.

【Key words】 Non small cell lung carcinoma; Epidermal growth factor receptor; Drug resistance; Molecular targeted therapy

First-authors address: The Peoples Hospital of Xinhui District in Jiangmen City,Jiangmen 529100,China

doi:10.3969/j.issn.1674-4985.2017.33.039

隨着全球工业化快速发展,空气污染越来越严重,肺癌已成为发病率和死亡率均居世界第一的恶性肿瘤,其中最常见的肺癌类型为非小细胞肺癌(non small cell lung cancer,NSCLC),占肺癌总数的80%~85%[1]。目前,大多数患者确诊时已处于NSCLC晚期,失去了手术根治的机会,然而传统的放化疗似乎进入了平台期,无法满足进展期NSCLC的治疗需要。表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂(epidermal growth factor receptor tyrosine kinase inhibitor,EGFR-TKI)靶向治疗是肺癌治疗领域的里程碑,能延长EGFR敏感突变NSCLC患者无疾病进展期(progression free survival,PFS),改善他们的生活质量。随着EGFR-TKI药物临床应用其耐药问题的出现不可避免,一般在8~10个月出现[2],耐药已成为限制EGFR-TKI临床应用的瓶颈。因此阐明EGFR-TKI的耐药机制,寻找新的药物靶点,研发新的药物成为临床中亟待解决的问题。

1 获得性EGFR-TKI耐药机制

表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)突变是肺癌最常见的驱动基因之一,尤其在亚裔人群的不吸烟肺腺癌患者中EGFR突变比例高达60%左右[3]。EGFR是受体酪氨酸激酶家族中的成员,通过与其配体结合后激活形成二聚体,触发了自身磷酸化,从而激活下游信号通路(如PI3K/AKT/mTOR、RAS/RAF/MAPK、JAK/STAT通路),进而促使肿瘤细胞增殖及抗凋亡[4-5]。EGFR在肿瘤细胞膜表面高度表达,能促进肿瘤细胞的增殖分化,因此被认为是肿瘤主要诊疗靶点。EGFR-TKI药物问世给NSCLC患者带来了福音。然而,晚期NSCLC患者通常在接受EGFR-TKI类药物治疗后,不可避免的出现获得性耐药,即患者接受EGFR-TKI类药物治疗一段时间内有效(肿瘤缓解、进展延迟、症状改善等),至少缓解1个月后病情进展,见于几乎所有EGFR突变且EGFR-TKI初治有效者。其中,EGFR-TKI获得性耐药机制主要包括:T790M突变、c-MET扩增或突变、组织学类型改变等。

1.1 T790M突变 T790M的突变是目前发现的最常见的EGFR-TKI耐药机制,存在于50%~60%EGFR-TKI治疗后的患者中[6]。2005年Kobayashi等[7]首先发现EGFR20外显子的T790M突变,在EGFR敏感突变NSCLC患者接受吉非替尼治疗达完全缓解24个月后出现进展,对其进行二次活检发现EGFR发生了二次突变,即是EGFR20号外显子中第790氨基酸位点苏氨酸(T)突变甲硫氨酸(G),苏氨酸被粗大的甲硫氨酸所取代,改变EGFR酪氨酸激酶结构域空间构型,阻碍TKI与EGFR受体结合,减弱TKI与ATP的竞争抑制激酶的效力,从而导致吉非替尼等EGFR-TKI耐药。随着检测技术灵敏度的提高,部分未经过TKI治疗患者的肿瘤组织中也检出了T790M突变。文献[8]研究发现,EGFR敏感突变的肿瘤细胞存在原发性和获得性的T790M突变:原发性T790M突变,即癌细胞本身存在极少量的T790M阳性突变,通过药物治疗后这一部分细胞存活下来并扩增,产生耐药,这部分患者产生耐药的时间比较早;获得性T790M突变,即癌细胞最初为T790M突变阴性,通过TKI治疗后一些细胞产生了T790M突变,产生耐药,而这部分患者产生耐药的时间比较晚。Su等[9]研究亦发现,TKI治疗前合并T790M突发的EGFR-L858R突变或19外显子缺失的患者PFS明显低于无合并T790M突发的患者,但高于EGFR野生型患者,说明原发T790M突变可能是第一代EGFR-TKI疗效的不良预测因子。endprint

1.2 c-MET c-MET是一个原癌基因[10],能够编码酪氨酸激酶受体,通过激活P13K/AKT信号通路引起EGFR-TKI耐药,占第一代EGFR-TKI耐药机制5%~22%。临床证据表明,c-MET既可以作为肺癌的原发致癌驱动基因,也是EGFR靶向治疗获得性耐药的原因之一[11]。其中耐药的机制很多,比如MET基因的扩增和突变,MET过度表达。c-MET基因扩增通过ErbB3(HER3)依赖的磷脂酰激酶-3(phosphoinositide 3-kinase,P13K)通路使得EGFR敏感突变的NSCLC对吉非替尼耐药[12]。最近的研究表明,MET信号通路激活方式不仅仅表现为c-MET基因扩增和c-MET高表达,还包括14外显子剪切突变等方式[13]。这提示,在临床上,对TKI治疗失败的患者,除了常规检测c-MET基因扩增外,也应该检测c-MET基因的表达和序列。

1.3 组织学类型改变 组织学类型改变是EGFR-TKI获得性耐药的又一重要机制,主要包括上皮向间质转化(epithelial mesenchymal transitionl,EMT)和非小细胞肺癌向小细胞肺癌(small cell lung cancer,SCLC)转化两种,具体的分子机制尚未阐明。EMT是指连接紧密且具有极性的上皮细胞在某些因素作用下[14],失去了细胞黏附性和连接性,转变为纺锤样的具有更好的运动性,侵袭性和抵抗调往能力的间质细胞。文献[15]研究指出,EMT可能通过下调E-钙蛋白及上调纤连蛋白的表达来增强肿瘤细胞侵袭性和转移能力,使得不管EGFR的状态如何,均对吉非替尼或厄洛替尼产生耐药。但当发生上皮间质转化的肺癌表达E-钙黏蛋白后可恢复对EGFR-TKI的药物敏感性,表明EMT与EGFR-TKI获得性耐药有密切关系。NSCLC转化为SCLC是EGFR-TKI耐药机制另一个重要原因,占4%~14%。2006年Zakowski[16]首次在新英格兰医学杂志报道了1例IV期肺腺癌患者,在接受厄洛替尼治疗18个月后出现疾病进展,二次肺穿刺活检诊断为小细胞肺癌并伴EGFR19外显子缺失,在随后十年内不断出现关于NSCLC经TKI治疗失败后转化为SCLC病例报道[17-19]。因此,对EGFR-TKI治疗失败的患者,二次肺活检对了解组织学类型非常必要,可进一步明确耐药的分子机制,指导临床合理用藥,提高疗效。

2 EGFR-TKI耐药的治疗策略

目前,EGFR-TKI获得性耐药后还没有标准的治疗方案,因此,基于现有的研究状况,提出以下三方面的治疗策略。

2.1 继续使用一代EGFR-TKI治疗 疾病进展后仍存在EGFR突变阳性的患者可使用一代EGFR-TKI。TORCH试验的亚组分析表明,在接受化疗的EGFR突变阳性患者在使用厄洛替尼后可获得4个月的中位PFS和15%的缓解率[20]。另一种治疗策略是在二线化疗进展后重新拾回EGFR-TKI治疗。一项回顾性研究发现,NSCLC患者曾经使用厄洛替尼治疗后出现疾病进展,在经过一段中位间隔期(平均9.5个月)再进行厄洛替尼治疗,其疾病控制率为85.7%,缓解率为36%,说明NSCLC细胞系可以在停止EGFR-TKI治疗一段时间后重获对TKI的敏感性[21]。疾病进展后进行化疗联合EGFR-TKI治疗能否取得较单独二线化疗或者单独靶向治疗更好的效果,存在争议。2013年Yoshimura等[22]报道了27例培美曲塞联合EGFR-TKI治疗EGFR-TKI耐药的晚期NSCLC患者的研究结果:病控制率达77.8%,总有效率为25.9%,且毒性反应轻微,患者可耐受。相反,Halmos等[23]进行了一项随机Ⅱ期临床试验,得出化疗联合厄洛替尼治疗并未使患者明显获益。

2.2 更换使用二代EGFR-TK 治疗过程中对一代TKI产生获得性耐药,由此产生了二代TKI(如阿法替尼等),二代TKI与酪氨酸激酶的结合不可逆且两者之间有着更强的亲和力,其对信号通路的阻滞作用更长久。一项关于阿法替尼单药与培美曲塞联合顺铂化疗作为一线治疗对EGFR突变阳性NSCLC患者的Ⅲ期临床试验结果显示,阿法替尼组客观缓解率更高(两组分别为56%和23%),PFS也更长(中位PFS两组分别为11.1个月和6.9个月)[24]。尽管二代TKI对一代TKI耐药的患者的疗效优于化疗,但因其毒副作用较大限制了它在临床上的应用。

2.3 使用第三代EGFR-TKI 目前,针对T790M突变引起耐药的三代TKI(如奥西替尼等)已经取得巨大进展。奥希替尼是一种口服、强效、不可逆的TKI。一项关于奥西替尼单药与铂类药联合培美曲塞治疗对EGFR突变阳性NSCLC患者的Ⅲ期、随机、多中心临床试验显示,奥希替尼组的ORR更高,中位PFS更长,ADR(药物不良反应)更低[25]。奥希替尼是全球首个批上市用于治疗TKI耐药后伴T790M有突变患者的第3代TKI,克服了第1代TKI耐药、第2代TKI耐药及选择性问题,同时具有高靶向性、低药物不良反应的优点,它的出现对EGFR突变的进展期肺癌的治疗具有重要的意义。

综上所述,EGFR-TKI类药物问世给NSCLC患者带来了福音,改变了晚期NSCLC的治疗模式,实现了肺癌的个体化治疗。随着一代、二代、三代TKIs相继进入临床,患者的PFS、总生存及耐受均有明显改善,但接踵而来的问题就是患者对于靶向治疗的耐药。探究EGFR-TKI耐药分子与信号通路,分析靶向药物耐药机制,从而为指导临床用药,合理设计靶向药物提供可靠的依据,以期尽量延长晚期肺癌患者的生命,提高患者的生活质量。

参考文献

[1] Miller K D,Siegel R L,Lin C C,et al.Cancer treatment and survivorship statistics,2016[J].CA:A Cancer Journal for Clinicians,2016,66(4):271-289.endprint

[2] Wang J,Wang B,Chu H,et al.Intrinsic resistance to EGFR tyrosine kinase inhibitors in advanced non-small-cell lung cancer with activating EGFR mutations[J].OncoTargets and Therapy,2016,9:3711-3726.

[3] Seo J S,Ju Y S,Lee W C,et al.The transcriptional landscape and mutational profile of lung adenocarcinoma[J].Genome Research,2012,22(11):2109-2119.

[4] Jeon Y J,Cho J H,Lee S Y,et al.Esculetin Induces Apoptosis Through EGFR/PI3K/Akt Signaling Pathway and Nucleophosmin Relocalization[J].Journal of Cellular Biochemistry,2016,117(5):1210-1221.

[5] Correction:PTEN Loss Contributes to Erlotinib Resistance in EGFR-Mutant Lung Cancer by Activation of Akt and EGFR[J].Cancer research,2015,75(9):1922.

[6] Gainor J F,Shaw A T.Emerging paradigms in the development of resistance to tyrosine kinase inhibitors in lung cancer[J].American Society of Clinical Oncology,2013,31(31):3987-3996.

[7] Kobayashi S, Boggon T J,Dayaram T,et al.EGFR mutation and resistance of non-small-cell lung cancer to gefitinib[J].The New England Journal of Medicine,2005,352(8):786-792.

[8] Hata A N,Niederst M J,Archibald H L,et al.Tumor cells can follow distinct evolutionary paths to become resistant to epidermal growth factor receptor inhibition[J].Nature medicine,2016,22(3):262-269.

[9] Su K Y,Chen H Y,Li K C,et al.Pretreatment epidermal growth factor receptor (EGFR) T790M mutation predicts shorter EGFR tyrosine kinase inhibitor response duration in patients with non-small-cell lung cancer[J].American Society of Clinical Oncology,2012,30(4):433-440.

[10] Oxnard G R,Arcila M E,Chmielecki J,et al.New strategies in overcoming acquired resistance to epidermal growth factor receptor tyrosine kinase inhibitors in lung cancer[J].Clinical Cancer Research,2011,17(17):5530-5537.

[11] Yu X,Xu Y,Fan Y.Progress of c-MET Signaling Pathway and TKIs in Non-small Cell Lung Cancer[J].Chinese Journal of Lung Cancer,2017,20(4):287-292.

[12] Choi Y J,Kim S Y,So K S,et al.AUY922 effectively overcomes MET- and AXL-mediated resistance to EGFR-TKI in lung cancer cells[J].PLoS One,2015,10(3):e0 119 832.

[13] Gherardi E,Birchmeier W,Birchmeier C,et al.Targeting MET in cancer:rationale and progress[J].Nature Reviews Cancer,2012,12(2):89-103.

[14] Gupta S,Maitra A.EMT:Matter of Life or Death[J].Cell,2016,164(5):840-842.

[15] Wangari-Talbot J,Hopper-Borge E.Drug Resistance Mechanisms in Non-Small Cell Lung Carcinoma[J].Journal of Cancer Research Updates,2013,2(4):265-282.endprint

[16] Zakowski M F,Ladanyi M,Kris M G.EGFR mutations in small-cell lung cancers in patients who have never smoked[J].The New England Journal of Medicine,2006,355(2):213-215.

[17] Popat S,Wotherspoon A,Nutting C M,et al.Transformation to "high grade" neuroendocrine carcinoma as an acquired drug resistance mechanism in EGFR-mutant lung adenocarcinoma[J].Lung Cancer (Amsterdam,Netherlands),2013,80(1):1-4.

[18] Sequist L V,Waltman B A,Dias-Santagata D,et al.Genotypic and histological evolution of lung cancers acquiring resistance to EGFR inhibitors[J].Science translational medicine,2011,3(75):75ra26.

[19] Sequist L V,Rolfe L,Allen A R.Rociletinib in EGFR-Mutated Non-Small-Cell Lung Cancer[J].The New England Journal of Medicine,2015,373(6):578-579.

[20] Gridelli C,Ciardiello F,Gallo C,et al.First-line erlotinib followed by second-line cisplatin-gemcitabine chemotherapy in advanced non-small-cell lung cancer: the TORCH randomized trial[J].J Clin Oncol,2012,30(24):3002-3011.

[21] Oxnard G R,Arcila M E,Sima C S,et al.Acquired resistance to EGFR tyrosine kinase inhibitors in EGFR-mutant lung cancer: distinct natural history of patients with tumors harboring the T790M mutation[J].Clin Cancer Res,2011,17(6):1616-1622.

[22] Yoshimura N,Okishio K,Mitsuoka S,et al.Prospective assessment of continuation of erlotinib or gefitinib in patients with acquired resistance to erlotinib or gefitinib followed by the addition of pemetrexed[J].J Thorac Oncol,2013,8(1):96-101.

[23] Halmos B,Pennell N A,Fu P,et al.Randomized Phase II Trial of Erlotinib Beyond Progression in Advanced Erlotinib-Responsive Non-Small Cell Lung Cancer[J].The Oncologist,2015,20(11):1298-1303.

[24] Sequist L V,Yang J C,Yamamoto N,et al.Phase III study of afatinib or cisplatin plus pemetrexed in patients with metastatic lung adenocarcinoma with EGFR mutations[J].J Thorac Oncol,2013,31(27):3327-3334.

[25] Mok T S,Wu Y L,Ahn M J,et al.Osimertinib or Platinum-Pemetrexed in EGFR T790M-Positive Lung Cancer[J].The New England Journal of Medicine,2017,376(7):629-640.

(收稿日期:2017-11-02) (本文編辑:张爽)endprint

猜你喜欢
靶向治疗非小细胞肺癌耐药
如何提高医务人员对多重耐药菌感染防控措施执行率
抗生素耐药后还能再用吗
沙门氏菌耐药谱分析
CT引导下射频消融联合靶向治疗对中晚期非小细胞肺癌患者免疫功能的影响
靶向治疗对复发性耐药性卵巢癌的治疗价值分析
转移性结直肠癌二线治疗的研究进展
培美曲塞联合卡铂治疗复发转移非小细胞肺癌疗效评价
中西医结合治疗晚期非小细胞肺癌疗效观察
局部晚期非小细胞肺癌3DCRT联合同步化疗的临床疗效观察
非小细胞肺癌靶向治疗的护理分析