PARP抑制剂在妇科恶性肿瘤治疗中的研究进展

陈舒雅，王建东

(首都医科大学附属北京妇产医院妇瘤科，北京100006)

卵巢癌是病死率最高的妇科恶性肿瘤。由于疾病早期缺乏特异性临床症状，约70%的卵巢癌患者就诊时已处于临床晚期［1］。目前，肿瘤细胞减灭术联合以铂类为基础的化疗仍是晚期卵巢癌的首选治疗方法。多数患者经初始治疗病情可获得一定程度的临床缓解，但3年复发率仍可达70%，而5年生存率不足50%［1］。近年来，多腺苷二磷酸核糖聚合酶抑制剂(poly ADP ribose polymerase inhibitor，PARPi)的出现为卵巢癌分子靶向治疗提供了新方法。一系列高级别循证医学证据显示，PARPi治疗卵巢癌，尤其是伴乳腺癌易感基因(breast cancer susceptibility gene，BRCA)突变的铂敏感复发型卵巢癌(platinum－sensitive recurrent ovarian cancer，PSROC)的疗效满意［2］。2014年，三类PARPi——奥拉帕利、卢卡帕利和尼拉帕利相继经美国食品药品管理局和欧洲药品管理局批准用于卵巢癌的临床治疗。其他类型PARPi，如维利帕尼、他拉唑帕尼用于卵巢癌治疗的安全性及疗效等相关试验亦正在进行中。随着研究的不断深入，目前PARPi在其他类型妇科肿瘤中的应用已进入初步探索阶段。现就PARPi的相关作用机制及其在妇科恶性肿瘤治疗中的研究进展予以综述。

1 PARPi的作用机制

PARP是一类存在于真核细胞中的非组蛋白染色体蛋白，参与DNA单链断裂后的监测与修复过程。PARPi主要通过使PARP丧失酶促作用并阻止PARP蛋白从DNA单链损伤位点上脱落两种作用(亦称“PARP陷阱”)，导致DNA单链断裂的持续存在及复制叉的崩解，最终引发DNA双链断裂。断裂的DNA双链主要通过同源重组修复(homologous recombination repair，HRR)或非同源末端连接两种方式进行修补。HRR精确度高、专一性好，经HRR修复的DNA具有高保真性;非同源末端连接的修复过程易于出错，导致遗传的不稳定性［3］。

BRCA是HRR途径中至关重要的蛋白。BRCA基因的生殖细胞突变(germline mutation，gBRCAm)和体细胞突变(somatic mutation，sBRCAm)不仅可使细胞恶变，还可提高肿瘤对PARPi的敏感性［3］。在部分肿瘤细胞中，基因突变所致的HRR缺陷导致DNA双链修复功能丧失;若同时应用PARPi，DNA单链修复被阻断。此时，DNA修复只能依赖非同源末端连接过程，受损基因不断累积导致细胞选择性凋亡;反之，HRR功能正常细胞即使受到PARPi的作用，仍能完成受损DNA的修复，即PARPi的“合成致死效应”［1］。

2 PARPi在卵巢癌治疗中的应用

无论是否存在HRR缺陷，PARPi均可显著延长卵巢癌患者的无进展生存期(progression－free survival，PFS)［1］。目前，PARPi主要用于卵巢癌的维持治疗或治疗。维持治疗在完成一定疗程的化疗(和手术治疗)且肿瘤完全或部分缓解的基础上进行，旨在降低肿瘤的复发风险;治疗则指直接治疗肿瘤甚至替代化疗［4］。

2.1 维持治疗

2.1.1 PSROC 2014年，美国食品药品管理局和欧洲药品管理局批准首个PARPi——奥拉帕利用于临床［3］。Ⅱ期Study19(NCT00753545)试验表明，奥拉帕利维持治疗可为PSROC患者带来生存获益［3］。随机双盲SOLO2(NCT01874353)试验显示，奥拉帕利组gBRCAm且至少接受二线及以上化疗PSROC患者维持治疗的PFS明显优于安慰剂组［5］。随后，其他PARPi相继获批用于临床治疗。在NOVA试验(NCT01847274)中，经尼拉帕利治疗的不同BRCA和HRR缺陷状态PSROC患者的生存获益存在差异，伴gBRCAm的PSROC患者的疗效尤为突出;与安慰剂组相比，经尼拉帕利维持治疗患者的PFS延长15.5个月;复发或死亡风险降低73%［6］。ARIEL3试验(NCT01968213)显示，经卢卡帕利维持治疗PSROC患者的PFS较安慰剂组延长5.4个月;且伴HRR缺陷患者的PFS延长更明显［3］。此外，其他PARPi(如维利帕尼和他拉唑帕尼)的相关研究(NCT01472783、NCT01540565和NCT01286987)正在进行中，未来有望用于卵巢癌的治疗。

2.1.2 初治晚期上皮性卵巢癌 2017年，奥拉帕利成为首个获批用于伴BRCA突变晚期上皮性卵巢癌一线治疗的PARPi。Ⅲ期临床试验SOLO1(NCT01844986)显示，与安慰剂组相比，经奥拉帕利维持治疗及一线化疗的伴BRACm高级别浆液性或子宫内膜样卵巢癌患者的疾病进展或死亡风险降低约70%;经敏感性分析和偏倚评估显示，奥拉帕利组的中位PFS较安慰剂组延长约36个月［7］。PRIMA试验(NCT02655016)以HRR缺陷状态作为分层因素，无论有无BRCA突变均纳入研究，其中伴HRR缺陷初治晚期卵巢癌患者占50.9%(373/733)，结果显示，伴BRCA突变者获益最大，其复发或死亡风险较安慰剂组降低约60%;在亚组分析中，尼拉帕利治疗伴或不伴HRR缺陷患者的PFS分别为19.6个月和8.1个月，疗效差异显著［8］。Ⅲ期试验PAOLA－1(NCT02477644)显示，奥拉帕利联合贝伐单抗与贝伐单抗单药治疗HRR缺陷阴性或状态未知卵巢癌患者的疗效相当，中位PFS分别为16.9个月和16.0个月;而奥拉帕利联合贝伐单抗可显著延长BRCA突变或HRR缺陷阳性患者的中位PFS［9］。上述研究中，PARPi均在化疗结束8～12周开始应用。

Ⅲ期VELIA试验(NCT02470585)是首个将PARPi与化疗同时用于卵巢癌治疗的研究，该研究将纳入卵巢癌患者分为化疗联合维利帕尼初治+维利帕尼维持治疗组、化疗+安慰剂维持治疗组和化疗联合维利帕尼初治+安慰剂维持治疗组，其中前两者的PFS分别为34.7个月和22.0个月［10］，由于该研究未设置化疗+维利帕尼维持治疗组进行对照，故维利帕尼单药维持治疗的疗效尚待进一步明确。

2.2 单药治疗

2.2.1 BRCA突变与PSROC 在Study 42中，多线化疗后奥拉帕利单药治疗gBRCAm PSROC的客观缓解率(objective response rate，ORR)可达34%［11］。比较奥拉帕利单药与单纯化疗治疗既往接受过二线及以上铂类化疗gBRCAm PSROC患者疗效的Ⅲ期试验SOLO3(NCT02282020)显示，奥拉帕利组较单纯化疗对照组的ORR显著提高、PFS明显延长［12］。ARIEL2(NCT01891344)是另一项具有代表性的Ⅱ期试验［13－14］。根据基因组杂合性缺失(genomic loss of heterozygosity，LOH)的情况(BRCA突变、无BRCA突变伴高频率杂合性缺失、无BRCA突变伴低频率杂合性缺失)对受试者进行HRR缺陷程度分层，评估卢卡帕利单药治疗高级别PSROC的作用，结果显示，三组的PFS分别为12.8、5.7、5.2个月;ORR分别为80%、29%、10%。此外，NOVA、ARIEL3、Study 19等研究亦证实了PARPi对伴BRCA突变PSROC的显著治疗作用［3］。

2.2.2 BRCA突变与铂耐药型卵巢癌(platinumresistant ovarian cancer，PROC) ARIEL2研究显示，尽管卢卡帕利单药对PSROC组疗效最为显著(ORR:43%～70%;PFS:7.4～12.7个月)，亦有25%的PROC组病例呈现临床缓解(PFS:7.3个月)［13－14］。在一项纳入193个病例的Ⅱ期试验(NCT01078662)中，奥拉帕利单药治疗伴gBRCAm晚期PROC的ORR为31.1%［15］，此结果在另一项多中心非随机Ⅱ期试验(NCT00679783)中得到进一步验证，经奥拉帕利单药治疗的伴或不伴gBRCAm PROC的ORR分别为33%和4%，两者比较差异有统计学意义［16］。此外，CLIO试验(NCT02822157)结果显示，在所有PROC受试者中，奥拉帕利组与化疗组的ORR分别为18%和6%;而在奥拉帕利组中，伴或不伴gBRCAm的ORR分别为38%与13%，表明PARPi对PROC，尤其是伴BRCA突变病例具有一定疗效［17］。

2.3 联合治疗

2.3.1 联合免疫检查点抑制剂 肿瘤细胞中存在免疫检查点，故可通过免疫检查点抑制微环境中的免疫细胞活性，并经其进行免疫逃逸及免疫系统破坏。免疫检查点抑制剂(immune checkpoint inhibitor，ICI)可使T细胞活化，避免T细胞耗竭、无能，具有解除免疫逃逸、增强免疫功能的作用。研究表明，ICI可提高肿瘤对PARPi的敏感性，而PARPi可通过加剧DNA损伤以诱发肿瘤对ICI的反应，故两者联用或可产生协同效应［18］。

目前多项有关PARPi联合ICI治疗卵巢癌的研究已开展。TOPACIO/Keynote－162(NCT02657889)评估了尼拉帕利联合派姆单抗对既往接受≤5线化疗的PSROC患者的疗效，结果显示，PSROC总体ORR为25%，而伴sBRCAm组ORR可达45%［19］。另一项Ⅰ/Ⅱ期试验MEDIOLA(NCT02734004)研究了奥拉帕利联合德瓦鲁单抗治疗BRACm PSROC的ORR可达63%［20］，以上数据均提示联合疗法在卵巢癌中的潜在应用前景。

2.3.2 联合抗血管生成药物 抗血管生成药物包括血管内皮生长因子抑制剂、重组人血管内皮抑制素等，其主要通过抑制血管生成影响肿瘤组织氧气和营养物质的供应，以加重瘤内缺氧状态而致细胞死亡。研究表明，缺氧可使BRCA蛋白表达下调而致HRR缺陷，而PARPi亦具有加剧瘤内缺氧的作用［21］，故两者联合可产生协同效应。

Ⅲ期随机对照试验PAOLA－1(NCT02477644)针对一线铂类化疗联合贝伐单抗治疗有效的晚期上皮性卵巢癌患者，在继续应用贝伐单抗维持治疗的同时加用或不加用奥拉帕利，结果显示，尽管贝伐单抗在该生存获益中的作用程度尚不清楚，但奥拉帕利/贝伐单抗维持治疗组较安慰剂/贝伐单抗组的PFS延长［9］。Ⅱ期AVANOVA2试验(NCT02354131)对97例PSROC患者的分析亦显示，尼拉帕利联合贝伐单抗治疗患者的PFS较尼拉帕利单药治疗延长约6.4个月［8］。此外，Liu等［21］发现，奥拉帕利联合西地尼布与奥拉帕利单药治疗PSROC的中位PFS分别为17.7个月和9.0个月;其中，联合与单药治疗伴gBRCAm患者的中位PFS分别为16.5个月和5.7个月;联合与单药治疗不伴gBRCAm患者的中位PFS分别为19.4个月和16.5个月，表明无论是否存在BRCA突变，PARPi联合抗血管生成药物对PSROC均有显著疗效;而加用抗血管生成药物可在一定程度上改善不伴BRCA突变患者的预后。

2.3.3 联合磷脂酰肌醇－3－激酶(phosphatidylinositol－3－kinase，PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B，PKB/Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin，mTOR)通路抑制剂 PI3K/Akt/mTOR通路与细胞的增殖、休眠及癌变息息相关，该通路在肿瘤细胞中常处于激活状态，故其可无限增殖而不发生凋亡［22］。抑制PI3K具有下调BRCA蛋白表达、增强PARPi疗效的作用［23］。多个有关该通路抑制剂联合奥拉帕利治疗Ⅰ期卵巢癌的临床试验已开展，目前的研究结果显示，联合mTOR抑制剂vistusertib治疗，缓解率为20%和15%(NCT02208375)［24］;联合泛PI3K抑制剂buparlisib治疗的临床获益率可达47.8%，且伴gBRCAm患者的缓解率更高(NCT01623349)［25］;联合PI3K－α抑制剂阿培利司治疗的部分缓解率为36%，疾病稳定率为50%(NCT01623349)［26］。此外，尚有其他评估PARPi联合酪氨酸抑制剂［如毛细血管扩张性共济失调突变(ataxia－telangiectasia mutated gene，ATM)－Rad3相关蛋白激酶(ATM and Rad3－related kinase，ATR)］、促分裂原活化的蛋白激酶激酶和PI3K治疗卵巢癌的研究正在进行。

3 PARPi在子宫内膜癌治疗中的应用

子宫内膜癌(endometrial cancer，EC)是女性三大常见的生殖道恶性肿瘤之一。早期EC预后相对良好，而于晚期或复发型EC的疗效不佳。基于基因表达谱的癌症基因组图谱分型将EC分为DNA聚合酶ε超突变型、微卫星不稳定超突变型、低拷贝型、高拷贝型(浆液样)［27］。此外，30%～40%的EC还会出现DNA错配修复相关蛋白，如MutL同源物1(MLH1)、MutS同源物(MSH2、MSH6)和(或)PMS1同源物2(PMS2)的丢失［28］。作为DNA单链断裂修复过程中的重要因子，错配修复蛋白的缺失表明基于DNA修复机制的靶向疗法可能对EC具有潜在治疗作用。

3.1 单药治疗 抑癌基因PTEN突变是EC中最常见的突变类型，占70%～80%，可激活PI3K通路、引发癌细胞增殖;导致DNA双链断裂修复障碍，增加肿瘤对PARPi的敏感性［29－30］。此外，高级别浆液性卵巢癌与浆液性EC间存在遗传相似性，提示PARPi对高拷贝型(浆液性)EC可能有一定疗效［3］。目前，研究PARPi单药治疗EC的Ⅱ期临床试验已开展(NCT03016338、NCT03745950)，体外实验结果显示，PARPi对PTEN缺陷型细胞系及肿瘤模型具有潜在抑制作用［16，31］。

3.2 联合治疗

3.2.1 联合PI3K/Akt/mTOR通路抑制剂 PARPi单药治疗EC的作用有限;而PARPi联合PI3K通路抑制剂可提高EC对PARPi的敏感性以及药物的抗肿瘤活性。目前，一项评估尼拉帕利联合PI3K抑制剂库潘尼西治疗复发性EC及卵巢癌的Ⅰ期试验(NCT03586661)正在进行中［29，31］。

ATM与ATR蛋白同属PI3K相关蛋白激酶家族，其不仅参与介导DNA损伤应答、募集抑癌基因ARID1A表达产物至DNA双链断裂，还是HRR途径的关键酶。研究显示，ATM低表达细胞对PARPi敏感性高，治疗缓解率较好;且ATM抑制剂可增强野生型ATM肿瘤细胞对PARPi的敏感性［32］。此外，约70%的DNA聚合酶ε超突变型EC存在抑癌基因ARID1A突变;而ARID1A缺陷将增加肿瘤细胞对ATR阻滞剂、铂类化疗及放疗的敏感性;ATR作为免疫治疗的靶点之一，ATR阻滞将引起突变基因累积，继而导致DNA双链断裂的发生和高突变负荷的形成［33］。因此，ATR/PARPi可能对DNA聚合酶ε型EC具有一定疗效。

3.2.2 联合免疫检查点抑制剂 突变负荷较高的肿瘤通常具有上调的免疫检查点分子程序性细胞死亡受体1及肿瘤新生抗原。PARPi对基因组不稳定和突变肿瘤的疗效显著;此外，PARPi还能增加免疫治疗前的突变负荷［34］。因此，对于DNA聚合酶ε超突变型或微卫星不稳定超突变型EC而言，在PARPi的基础上应用ICI，不仅可保护机体免疫系统，还将强化PARPi的疗效［28］。此外，错配修复缺陷亦可引起肿瘤微卫星不稳定性，使其对ICI更敏感［3］。目前，多项评估PARPi联合程序性细胞死亡受体1抑制剂治疗转移或复发性EC的试验(NCT03951415、NCT03572478)正在进行中。

3.2.3 联合抗血管生成药物 目前正在进行的两项Ⅱ期临床试验分别研究奥拉帕利与西地尼布(NCT03660826)、鲁卡帕利与贝伐单抗(NCT03476798)对复发或难治性EC的疗效［34］。另一项正在进行的Ⅱ期“篮子试验”(NDT03851614)评估了PARPi(奥拉帕利)、ATT(西地尼布)及ICI(德瓦鲁单抗)三联药物对晚期实体瘤的作用。

4 PARPi在子宫肉瘤治疗中的应用

子宫肉瘤起源于子宫肌层或内膜结缔组织，侵袭性强、恶性程度高，放化疗后的复发率和生存率仍较高［35］。平滑肌肉瘤是最常见的子宫肉瘤亚型［35］。Seligson等［36］对2 548例伴HRR缺陷软组织肉瘤的研究发现，总体BRCA突变的发生率较低(＜1%)，但约10%的平滑肌肉瘤患者存在sBRCAm;其中4例患者经PARPi治疗后呈现持续的临床获益，说明PARPi可能对平滑肌肉瘤有一定疗效。目前，一项研究奥拉帕利联合替莫唑胺治疗晚期或转移性子宫平滑肌肉瘤的Ⅱ期试验(NCT03880019)正在进行中。

5 PARPi在宫颈癌治疗中的应用

目前宫颈癌筛查已逐渐普及，但全球范围内的宫颈癌发病率和病死率仍处于较高水平;尤其是晚期、转移性及复发型宫颈癌的治疗手段有限，尚缺乏更精准、有效的控制疾病进展的方法［37］。

PARPi联合化疗可提升宫颈癌的疗效。Prasad等［38］研究发现，奥拉帕利联合顺铂对宫颈癌细胞有显著的抗增殖作用，可降低克隆源细胞存活率，患者病死率升高;PARPi可干扰肿瘤细胞碱基切除修复效应物X线修复交叉互补基因1以及非同源末端连接蛋白Ku80和X线修复交叉互补基因4的定位，使复制叉崩解而导致DNA双链断裂发生;PARPi对宫颈癌细胞有抗迁移和抗侵袭的作用。Bianchi等［39］和Mann等［40］报道，PARPi具有调控DNA损伤修复、提高宫颈癌对顺铂的敏感性、诱导细胞凋亡的特性。迄今为止，仅有一项人体研究(NCT01281852)［41］评估了维利帕尼联合紫杉醇及顺铂对持续性或复发型宫颈癌的耐受性。而另一项Ⅱ期试验MaRuC(NCT02795272)则评估了PARPi维持治疗晚期宫颈癌的效果。

此外，妇科肿瘤学组240试验已在2012年证实，化疗联合贝伐单抗可显著改善转移性、持续性或复发性宫颈癌患者的生存率和缓解率［42］，而在此方案上加以PARPi或可进一步提升晚期宫颈癌的治疗效果。目前，进行中的Clovis－001试验(NCT03476798)将贝伐单抗联合卢卡帕利用于复发型宫颈癌及EC的治疗，其结果值得期待［43］。

6 结 语

PARPi的出现是妇科恶性肿瘤分子靶向治疗的巨大革新。PARPi通过“合成致死效应”阻断HRR通路，杀伤肿瘤细胞，能够显著改善卵巢癌患者，尤其是伴BRCA突变/HRR缺陷卵巢癌患者的生存及预后。此外，PARPi对部分子宫及宫颈恶性肿瘤亦存在一定治疗潜能，但PARPi用于妇科肿瘤治疗的效果与安全性仍有待明确，且其明确的生物标志物、最佳获益人群、优化组合疗法以及如何提升卫生经济学效益等问题仍亟待进一步探究。随着多项临床研究的深入开展，未来PARPi将为妇科恶性肿瘤的治疗带来积极而长远的影响。