卢辰菲,丁永玲
肺肉瘤样癌(pulmonary sarcomatoid carcinomas,PSC)是一种罕见的非小细胞肺癌(non-small cell lung cancers,NSCLC),占原发性肺癌的0.1%~0.4%。PSC具有高度侵袭性,预后差,常规治疗方法有限,迫切需要新的治疗手段用来改善PSC的预后。近年,针对PSC靶向治疗取得一定进展,具有驱动基因突变的PSC患者可从中获得积极的治疗。本文现就PSC的靶向治疗相关分子标志物研究进展进行综述,旨在为这类罕见且缺乏有效治疗手段的肿瘤提供分子病理学依据。
MET是一种具有高度亲和力的受体酪氨酸激酶,可通过与其配体肝细胞生长因子(hepatocyte growth factor,HGF)结合发生二聚化,引起细胞内多种酪氨酸残基的磷酸化,进而激活Ras-MAPK、PI3K/Akt等一系列下游信号通路,促进细胞增殖、生长及迁移等。MET基因的DNA扩增、突变和蛋白过表达引起的功能获得性改变是多种癌症的驱动事件,也是PSC中相对比较常见的基因改变[1-2]。
1.1 MET基因第14号外显子可变剪切突变近年的PSC突变谱研究中,最值得关注的突变事件是MET基因第14号外显子可变剪切突变,又可称为MET基因第14号外显子跳跃突变(简称METΔ14)。早在90年代末期METΔ14就已被发现,但直到2014年美国癌症基因研究组(the Cancer Genome Atlas,TCGA)通过对230例肺腺癌样本高通量测序结果进行比较分析,发现约4%(10/230)的肺腺癌存在METΔ14后,研究者们才开始关注该基因靶点[3]。METΔ14在NSCLC中的发生率为3%~4%[4],而在PSC中明显增高,发生率为7.3%~31.8%[4-8],并且在含有腺癌成分的PSC病例中更为显著[5],而在含有鳞状成分的PSC中未曾出现[9]。值得注意的是,有一些PSC突变谱研究并未检测出频繁的MET突变,其原因可能包括两方面:(1)其采用的检测方法只能识别有限的DNA改变,而无法将不同形式的MET突变全部识别出来[10];(2)其入组样本中含有腺癌成分的样本占比低[5]。
研究发现METΔ14出现于PSC时通常与其他驱动突变互斥,而HGF/MET通路在上皮-间质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)过程中扮演重要角色[11],提示METΔ14可能作为驱动突变在PSC的双向分化中起重要作用。因此,在组织形态学上看到PSC双向分化时,应进行METΔ14检测有助于提高阳性率。
Frampton等[12]的研究结果表明,METΔ14可以在多种肿瘤中有效预测肿瘤对MET抑制剂的反应。也有多例明确使用MET抑制剂:克唑替尼(Crizotinib)或赛沃替尼(Savolitinib)成功治疗携带有METΔ14的PSC病例报道[13-14]。Lu等[1]的多中心单臂2期临床试验表明:患有METΔ14的25例PSC使用赛沃替尼后肿瘤缓解和疾病控制均良好(客观缓解率为40%,中位缓解持续时间为17.9个月)。2021年6月国家药监局批准赛沃替尼用于具有METΔ14的局部晚期或转移性NSCLC成人患者,2022年CSCO指南把METΔ14检测列入Ⅰ级推荐。
1.2 MET扩增关于PSC中的MET扩增状态的研究较为局限。Tong等[6]的研究报道高水平MET扩增(MET/CEP7≥5)是NSCLC不良预后的独立预测因子,其发生率为1.2%(8/687),可与METΔ14共存,且常伴随c-MET高表达。该项研究纳入的687例NSCLC中包括22例PSC,其高水平MET扩增发生率为13.6%(3/22),显著高于其他类型NSCLC。Pelosi等[15]运用FISH技术对98例PSC进行检测,结果25例(25.6%)MET扩增。Tsuta等[16]运用亮视野原位杂交(bright-field in situ hybridization,BISH)法检测844例NSCLC的MET基因,其中包括41例PSC,该项研究中PSC的MET扩增发生率为36.6%(15/41),显著高于其他组织学类型(腺癌11.5%、鳞状细胞癌0.7%、大细胞癌16.7%)。以上研究采用的扩增判定标准均不相同,使各项研究结果难以比较。Liu等[8]在7.3%的PSC患者中检出METΔ14,4.8%的患者中检出MET扩增,20.2%的患者中检出MET蛋白过表达。他们发现MET扩增与过表达呈正相关,但METΔ14与MET扩增和过表达均无相关性。因此,MET扩增在PSC中的发生率显著高于其他类型NSCLC,而高水平MET扩增致MET蛋白过表达亦显著多见于PSC,可能为这类预后较差且缺乏有效治疗手段的肿瘤增加治疗机会。
值得关注的是表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)突变患者经过长时间EGFR-TKI抑制剂治疗后出现耐药,发生继发性MET扩增。MET基因扩增导致转录和翻译后MET蛋白表达,通过旁路途径介导EGFR-TKI的耐药[17],但这类患者的组织学类型尚缺乏文献报道。
EGFR抑制剂的使用改变了NSCLC的靶向治疗,EGFR酪氨酸激酶抑制剂(TKI)已成为EGFR突变晚期NSCLC的一线治疗手段。NSCLC中EGFR突变的人群频率因组织学类型、性别和种族而异,在亚洲种族患者中EGFR突变的频率比高加索人种要高得多。
目前,已有多项研究探讨EGFR靶向治疗在PSC中的应用潜力。EGFR在PSC中的突变率仍有争议,文献报道EGFR的突变频率0~28%不等,且在亚洲人群中的频率显著高于高加索人群,与其他组织学类型NSCLC相似[5,10]。有文献报道关于非亚洲人群的PSC研究中EGFR突变率仅为0~8%[5,18],也有文献报道亚洲人群PSC研究中,EGFR突变率为18%~28%[19-21]。PSC患者接受EGFR抑制剂治疗的数量较少,有报道显示亚洲人群中EGFR敏感突变的存在,并不能有效预测PSC对EGFR-TKI的反应[22-23]。He等[24]报道1例EGFR和MET联合突变PSC患者接受阿法替尼联合克唑替尼后获得部分缓解。总的来说,尽管存在治疗有效的案例[25-26],但PSC的EGFR突变率比其他类型NSCLC低,且伴EGFR突变的PSC患者对EGFR抑制剂缺乏显著而持久的临床反应,与伴EGFR敏感突变的腺癌患者的显著而持久的治疗效果相比,EGFR抑制剂在PSC的治疗中作用可能比较有限。
目前,关于ALK重排在PSC中发生率的研究数据非常有限。ALK是一种受体酪氨酸激酶,可在NSCLC中发生重排,进而导致ALK激酶域的调节异常和信号传导不当。ALK抑制剂对于ALK重排阳性的NSCLC作用已得到普遍认可,成为另一种治疗晚期NSCLC的关键药物。Chen等[27]运用PCR法检测141例PSC,发现5例ALK重排(3.5%),其中1例40岁的女性患者接受对ALK抑制剂Crizotinib治疗后,肿瘤缩小了32%。另有一项研究运用FISH法在33例PSC中检出1例ALK重排(3.0%)[28]。根据以上两项研究,PSC的ALK重排发生率与其他类型NSCLC相似。不过也有研究未能在PSC中检出ALK重排(0/23)[29]。迄今为止,有文献报道接受ALK抑制剂治疗的PSC仅有3例,均为中国患者,且均获得确切疗效[25]。因此,ALK抑制剂在PSC与其他类型NSCLC中的临床治疗价值,还有待积累更多数据进一步分析。
BRAF属于原癌基因,是其下游MAPK信号传导通路最强的激活剂,其主要突变位点为密码子600的突变(V600E)。大量研究证实,BRAF V600E基因突变与甲状腺癌的诊断、治疗和判断预后的关系密切,而在40%~60%的黑色素瘤中亦可以检测到BRAF突变,且最常见的位点为V600E[30]。BRAF突变同样也可以在NSCLC中检测到,但其发生率为2%~4%,而在PSC中为0~7.3%[5,10,18]。BRAF V600E突变阳性已被证实在NSCLC中与BRAF和MEK抑制剂联合治疗的反应性有关。Schrock等[5]的研究纳入125例PSC,检出9例BRAF突变,其中3例为V600E突变,2例V600E患者接受vemurafenib治疗,其中1例无效,另1例反应显著且持久,这是迄今唯一有关BRAF V600E阳性的PSC患者使用BRAF抑制剂的报道。BRAF突变(尤其是BRAF V600E)在PSC中的发生率及携带BRAF V600E的PSC患者,对BRAF抑制剂的反应有待更多的研究。
初诊、初治PSC的手术标本需要进行常规基因检测以外,还需进行免疫治疗相关检测。研究报道,对PSC突变状态的跟踪检测可能使复发患者获益。Ge等[31]通过高通量测序(next generation sequencing,NGS)大Panel检测技术,对1例PSC患者的原发及复发肿瘤样本进行跟踪检测,在复发病灶中检出了原发病灶中不存在的PHF20-NTRK1融合突变,其可能是影响患者术后PSC复发的驱动因素之一,提示患者可能从NTRK的靶向治疗中受益。
免疫治疗是靶向治疗外的新型治疗手段,PD-1和PD-L1抑制剂在晚期NSCLC的治疗应用中已获得显著疗效,提供无驱动基因突变患者新的治疗选择。Velcheti等[32]发现69.2%的PSC患者存在PD-L1表达,且表达水平高于其他类型NSCLC患者。PSC患者肿瘤突变负荷也相对较高[33]。研究发现,表达PD-L1或肿瘤突变负荷高的PSC患者在接受免疫检查点抑制剂治疗表现出高反应率和总生存期延长[34]。Zhang等[35]对中国人群38例PSC样本进行全外显子测序分析,发现TMB高、PD-L1高表达和较多CD8+T细胞浸润与较长的总生存期有关;Rajdev等[36]报道1例无PD-L1表达,但接受免疫治疗后仍然出现肿瘤缩小的病例;这些研究均提示基因检测可以预测PSC免疫治疗的临床获益。
现有研究发现PSC中存在多种基因突变,如TP53、EGFR、KRAS、MET、ALK和PIK3CA等,也存在TMB高和PD-L1高表达,这些分子标志物有望成为PSC靶向治疗和免疫治疗的依据。目前,靶向突变在PSC中的发生率还有待于进一步阐明。根据已有的突变谱研究、病例报道及靶向药物的可及性,对PSC进行具有针对性的靶点检测十分重要。在临床工作中遇到PSC,需要常规检测MET基因第14号外显子、EGFR基因、ALK重排、BRAF基因、KRAS基因以及PD-L1表达等。利用NGS技术全面分析PSC患者多基因改变及相关靶向药物的研发,将为PSC患者治疗带来曙光。