ROS1融合基因突变非小细胞肺癌的诊断与ROS1抑制剂研究进展

王大壮 王泽雨 陈立江 王欣

近年来随着社会日益进步，人类疾病也越来越复杂。在众多疾病中，癌症的发病率与日俱增，已成为一种常见的疾病，且治疗难度较大。诸多癌症中肺癌的发病率和致死率分别可达11.6%和18.4%[1]，在我国更是居于首位。其中非小细胞肺癌（NSCLC）占我国肺癌患者的80%[2]，且大多数都是高龄患者，早期不重视，发现较晚，失去了手术机会，5年生存率很低[3]，常规的治疗方法包括手术、放疗和化疗等，效果欠佳，给患者带来巨大痛苦。近年来随着个体化治疗理念的普及，靶向治疗非小细胞肺癌成为热点[4]，随着基因分析和基因检测技术的发展以及对相关致癌基因研究的逐步深入，表皮生长因子受体（EGFR）、间变性淋巴瘤激酶（ALK）等肿瘤相关靶点相继被检测出来，针对它们的靶向药物也相继上市。这些靶向药物在临床中疗效良好，毒副作用明显降低，但也存在着长期使用后出现耐药的问题。近年来，也不断有一些新的驱动基因被发现，如MET 基因、HER-2 及ROS1 融合基因等，针对它们的靶向药物也在不断研发中。

ROS1 基因是上世纪80年代于UR2 鸟肉瘤病毒中发现的具有独特致癌作用的原癌基因，野生型的ROS1 定位于染色体6q21 上，共编码2 347 个氨基酸[5]，尚未发现相应的活化配体，关于ROS1 的生理功能也尚不清楚[6]。目前共发现了包括CD47 等22 种ROS1 基因融合形式[7]。ROS1 基因重排在非小细胞肺癌患者中的发生率为1%～2%，常见于年轻、不吸烟或少量吸烟的腺癌患者中，而且年龄偏小，多为女性、亚裔，与ALK 阳性患者表型有着重叠性[8～10]，且有研究发现ROS1 的进化过程与ALK 密切相关，两者在激酶结构域内有49%同源性的氨基酸序列[11]，目前已上市的ALK 靶向抑制剂，大部分能有效控制ROS1 融合患者的病情[12]。

但由于ROS1 基因重排在非小细胞肺癌患者中发生概率较低，这一分子亚型在治疗中常被忽视，目前还没有单纯针对ROS1 融合突变的抑制剂，但是每年都出现大量的肺癌新病例，使得研究人员对ROS1 抑制剂的开发更加关注，基于ALK 和ROS1的激酶结构域的相似性，以及ALK 靶向抑制剂对ROS1 融合患者的治疗效果，开发ROS1 靶向抑制剂或ALK/ ROS1 双重靶向抑制剂具有高度的可行性。

1 ROS1 融合基因的诊断

成功检测出ROS1 重排是合理治疗的关键，也是对其进行个体化治疗的前提。有报道，不同的驱动基因在非小细胞肺癌中的存在是相互排斥的[13]，但也有不同驱动基因共同存在的案例报道[14]，FDA还没有批准ROS1 重排相关的检测方法，但是基于ROS1 和ALK 在ATP 结合位点中的相似性，所以ALK 的检测方法也可用于对ROS1 基因进行检测[15]。目前相关检测方法主要包括：荧光原位杂交（FISH）、免疫组织化学法（IHC）、聚合酶链式反应（RT-PCR）及第二代测序技术（NGS）[16]。

FISH 是以碱基互补配对为原理，荧光标记取代同位素标记的非放射性原位杂交技术，是目前检测肿瘤组织中染色体重排最有效的诊断技术之一，不仅可以检测已知的融合突变，也可以检测未知的融合突变，同时也能验证其他检测方法的准确性，但是因检测成本较高，需要专业设备及人员，试剂昂贵，荧光信号消减迅速等缺点[17]，限制了该法的广泛应用。

IHC 是对相应抗原进行定性、定位、定量测定的一项新技术，通过显色剂标记抗体，利用免疫反应的特异性来确定抗原。与FISH 技术相比，IHC法成本低，快速准确，临床应用广泛，但此法不能区分ROS1 野生型和重排型[18]，存在一定局限性，需要采用其他手段进一步筛查。

RT-PCR 是将RNA 的反转录（RT）和cDNA 的聚合酶链式扩增（PCR）相结合的技术，具有灵敏性高、特异性强、简便快速的特点，适用于微量组织标本的检测，在实验室中应用更为广泛，但此法不能检测新的未知的融合型。

NGS 又称高通量测序，灵敏度高，耗时短，广泛应用于医学领域中肿瘤的预防、检测及治疗，能够准确检测已知的基因及其他基因的突变。NGS 可以经血浆的基因分型获取，并可重复检验，检出率从单纯组织活检的20.5%提高至35.8%[19]。目前NGS 技术在肿瘤的临床研究、诊断以及预后方面应用广泛。

2 小分子ROS1 抑制剂

目前对ROS1 抑制剂的研究较少，绝大多数的ALK 抑制剂均可以作为ROS1 抑制剂来使用。

2.1 克唑替尼克唑替尼（Crizotinib）是多靶点蛋白激酶抑制剂，可以抑制Met、ALK 和ROS1 的突变，而且也是ROS1 非小细胞肺癌的首批靶向药物，临床已有研究证明克唑替尼对于ROS1 基因阳性患者疗效较好[20]，一项来自欧洲的包含34 例患者的Ⅱ期临床研究评估了克唑替尼治疗ROS1 非小细胞肺癌的疗效，结果显示疾病控制率为90%，两年生存率为66%[21]。钟炜祥等[22]对1 例首诊为ROS1 阳性的局部晚期肺腺癌患者进行跟踪随访，该患者仅服用克唑替尼辅助治疗近8 个月，病灶缓解后进行手术，术后病理学评估为主要病理学缓解。但是长期应用后，患者产生耐药性，有研究表明，大部分患者在使用克唑替尼8 个月后疾病复发[23]，克唑替尼很难穿过血脑屏障发挥药效，对ROS1 重排型患者的回顾性研究显示，有85%的患者在诊断时出现转移性疾病，其中颅内转移性疾病占19.4%～36%，有47%的患者发生中枢神经系统复发[24]。

克唑替尼的主要不良反应为胃肠道反应、肝毒性等，严重的会出现心脏毒性、肝功能损伤等[25]。

2.2 色瑞替尼色瑞替尼（Ceritinib）是一种针对ALK 和ROS1 基因重排的双重靶向药物，也是继克唑替尼之后的第2 个ALK 靶向抑制剂，主要应用于对克唑替尼治疗后已进展或不能耐受、ALK 阳性、转移性NSCLC 患者的治疗[26]，它的活性是克唑替尼的20 倍[27]，而且对30%～50%的脑转移患者也有一定的治疗效果。一项涉及到33 例ALK 阳性患者和11 例ROS1 阳性患者的1/2 期临床试验结果显示，34 例可评估肿瘤反应的患者的客观反应率为44%。其中25 例患者可评估颅内反应，14 例有可测量的中枢神经系统靶病灶，客观颅内反应率为36%[28]。一项在韩国进行的色瑞替尼对ROS1 基因重排型肺癌患者治疗效果的二期临床试验结果显示，色瑞替尼在晚期ROS1 基因融合患者中显示出强大的临床活性[29]。

但是色瑞替尼的毒性较高，不良反应主要有恶心、呕吐、腹泻、厌食症等，而且食物可能会加重色瑞替尼的不良反应，服药后要禁食2h，这些不良反应在停药后可以减轻或消除[30]。一项ASCEND-8研究报道了450mg 的食物可提高患者耐受性，并有改善疗效的趋势，且具有更低的不良反应发生率、更良好的依从性[31]。

2.3 布加替尼布加替尼（Brigatinib）是一种ALK、EGFR、ROS1 多重靶点抑制剂[32]，是继克唑替尼之后的第二代ALK 抑制剂，疗效高于克唑替尼，特别是针对克唑替尼长期使用后出现脑转移的患者，布加替尼展现出了可以穿过血脑屏障的能力。布加替尼的常见副作用主要有恶心、腹泻、高血压等，也有出现血肌酸激酶水平升高的现象，在一组ALK 阳性Ⅲ期临床试验中，布加替尼组的3～5 级不良事件比克唑替尼组高11%[33]。

2.4 劳拉替尼劳拉替尼（Lorlatinib）是一种强效小分子ALK 和ROS1 双重靶向抑制剂，脑渗透力极强，对ROS1 的活性是ALK 的3 倍以上，对已知的ALK 耐药突变有很强的抑制作用[34]，2018年经PMDA 批准，全球首次上市。有一项涉及4 个国家的5 个研究中心参加的临床研究结果表明，劳拉替尼作为一种高效的ALK 和ROS1 抑制剂，对经治的ALK 或ROS1 阳性NSCLC 患者显示出抗肿瘤活性、颅内治疗效果，且安全性较好，该研究显示，劳拉替尼对42%经ALK 抑制剂治疗的患者有疗效，平均有效持续时间为11.7 个月[35]。

与克唑替尼相比，劳拉替尼增强了代谢稳定性，减少了脑部毛细血管内膜对药物的泵出，从而增加了脑部渗透率。劳拉替尼的安全性较好，相关的不良反应主要有关节痛、腹泻、水肿、周围神经病变等[36]。

2.5 恩曲替尼恩曲替尼（Entrectinib）是一种口服、强效的针对ROS1、NTRK 和 ALK 的基因重排的多重靶向抑制剂[37]，在非小细胞肺癌患者中，超过1/3的ROS1 重排患者在诊断为晚期时可以观察到中枢神经系统转移[38]，恩曲替尼能有效地穿过血脑屏障，并保留在中枢神经系统中[37]。一项针对恩曲替尼的3 个正在进行的Ⅰ期或Ⅱ期临床试验的分析显示，在分析的数据截止日期，可评估疗效的53例患者中有41 例具有客观反应，中位随访时间为15.5 个月，中位反应持续时间为24.6 个月，在可安全性评估的134 例患者中有79 例（59%）患有1 级或2 级与治疗相关的不良事件，134 例患者中有46例（34%）患有3 级或4 级治疗相关不良事件，未发生与治疗相关的死亡事件[38]。

恩曲替尼对ROS1 的效力比克唑替尼强30 倍[39]，且耐受性好，疾病控制活性持久，总体安全性与同类的其他酪氨酸激酶抑制剂相似[40]，目前研究结果显示安全性良好，且不限肿瘤类型和患者年龄，报道最多的不良反应包括味觉障碍、疲劳和头晕恶心等[41]，适合长期用药。

2.6 Repotrectinib （TPX-0005）Repotrectinib（TPX-0005）是一种新型、强效的新一代口服多靶点酪氨酸激酶抑制剂，可有效针对ROS1、NTRK、ALK 阳性患者，对于未使用过酪氨酸激酶抑制剂治疗或已经治疗过的患者均有治疗潜力，在中枢神经系统转移患者中具有强效活力[42]。在临床前研究中，Repotrectinib 与临床可用的克唑替尼、色瑞替尼、恩曲替尼和劳拉替尼相比显示出了强大的抗肿瘤活性，并在脑转移小鼠模型中可有效穿透血脑屏障，提高生存率[43]。

2020年9月，Repotrectinib （TPX-0005）由再鼎医药向国家药品评审中心递交了新药临床申请，已经获得受理承办，这款广谱的酪氨酸酶抑制剂开启了中国临床中心的研究历程。

3 总结与展望

当前，肺癌患者逐年增多，对病例进行基因检测可以提高治疗效率，对靶向药物的研发也会起到推进作用。目前对于ROS1 融合基因的检测仍是以FISH、RT-PCR、IHC 及NGS 等检测方法为主，FISH技术耗时长、过程繁琐，不适合用于这种发病率低的ROS1 型基因融合的检测，而IHC 技术成本低、速度快，与FISH 法相比更适用于临床，RT-PCR 法虽反应灵敏，但只能检测已知的基因型，NGS 法又因成本高，建库技术复杂而使临床应用受限，究竟何种技术最适合临床应用，还需根据实际情况确定。

目前克唑替尼仍然是已批准的治疗ROS1 重排患者的唯一药物，其他针对ROS1 的药物只是以ALK 抑制剂的身份用于临床，虽然有许多种类药物，但大都为非选择性药物，真正的ROS1 选择性药物尚未有显著进步，而且这些分子靶向性药物长期应用后都会出现耐药性，在今后的科研工作中，我们除了要开发更高效的ROS1 融合基因突变小分子酪氨酸酶抑制剂，还要继续探索更优越的治疗方法，或者与其他治疗方法联合应用，为延长患者的生存期提供新的途径。