XPO1抑制劑在彌漫性大B細(xì)胞淋巴瘤中的研究進(jìn)展

李彤 李博雅 綜述 秦玲 審校

淋巴瘤是一種惡性腫瘤,它起源于淋巴結(jié)和淋巴組織,通常與免疫應(yīng)答過程中淋巴細(xì)胞的增殖和分化有關(guān)。根據(jù)組織病理學(xué)改變,淋巴瘤可分為霍奇金淋巴瘤(Hodgkin lymphoma,HL)和非霍奇金淋巴瘤(Non-Hodgkin lymphoma,NHL)兩大類。彌漫性大B細(xì)胞淋巴瘤(Diffuse large B-cell lymphoma,DLBCL)是最常見的NHL病理類型,占35%～40%,且其發(fā)病率仍在逐年增長[1]。當(dāng)前,利妥昔單抗聯(lián)合環(huán)磷酰胺、長春新堿、多柔比星和潑尼松(R-CHOP)仍為DLBCL患者的一線治療方案?？笴D20單克隆抗體的加入明顯改善了患者預(yù)后,延長了生存率及無進(jìn)展生存期(Progression-free survival,PFS),5年總生存率達(dá)60%～70%[2]。但由于DLBCL的表型和遺傳異質(zhì)性[3],仍有部分患者在治療結(jié)束后出現(xiàn)復(fù)發(fā)或進(jìn)展為難治性疾病[4-5],威脅患者的健康和生命。近年來,嵌合抗原受體T細(xì)胞(Chimeric antigen receptor T cells,CAR-T)療法、布魯頓酪氨酸激酶抑制劑依魯替尼、核輸出蛋白1(Exportin 1,XPO1)抑制劑Selinexor等藥物的不斷發(fā)展為DLBCL的治療提供了新的方向,讓患者有了更多的治療選擇。本文就XPO1抑制劑在DLBCL中的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 XPO1抑制劑概述

真核生物特有的雙層核膜結(jié)構(gòu)可通過核孔復(fù)合體調(diào)控核質(zhì)轉(zhuǎn)運,從而調(diào)節(jié)有絲分裂、核糖體成熟和翻譯等多種生命活動[6-7]。小分子物質(zhì)(<40 kDa)能夠通過核孔復(fù)合體以簡單的擴散方式進(jìn)出細(xì)胞核,而大分子物質(zhì)則需要在核質(zhì)轉(zhuǎn)運受體的介導(dǎo)下進(jìn)行跨膜運輸[8]。XPO1最初被鑒定為染色體區(qū)域穩(wěn)定蛋白1(Chromosome region maintenance 1,CRM1),在調(diào)節(jié)有絲分裂和染色體結(jié)構(gòu)中發(fā)揮重要作用[9],隨后它被證明是一種重要的核輸出受體蛋白,介導(dǎo)超過220種蛋白及部分RNA自細(xì)胞核向細(xì)胞質(zhì)輸出[10]。在細(xì)胞核中,XPO1可識別并結(jié)合一些富含亮氨酸的疏水性核輸出信號(Nuclear export signal,NES)的蛋白,利用三磷酸鳥苷(Guanosine triphosphate,GTP)水解為二磷酸鳥苷(Guanosine diphosphate,GDP)釋放能量,將其靶蛋白釋放到細(xì)胞質(zhì)中[11-12]。其中包含抑癌基因(如p53,BRCA2,p27)、癌蛋白(如Cyclin D1,YAP1)以及一些細(xì)胞周期蛋白和免疫反應(yīng)調(diào)節(jié)蛋白[13]。癌蛋白以及編碼癌蛋白的mRNAs由于其高代謝特性會優(yōu)先被XPO1和其他接頭蛋白轉(zhuǎn)運[14-17],這可能與腫瘤的發(fā)病機制相關(guān)。癌蛋白的核輸出阻斷也被認(rèn)為是XPO1抑制劑的主要作用機制之一[18-19]。另有研究認(rèn)為XPO1抑制劑能夠限制XPO1與其靶蛋白結(jié)合,減少腫瘤抑制蛋白(Tumor suppressor protein,TSP)的核輸出,促進(jìn)TSP在細(xì)胞核中蓄積,阻止其在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行降解,增強腫瘤抑制活性的恢復(fù),TSP得以正常工作并誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞特異性凋亡[20-22]。近年來發(fā)現(xiàn)XPO1在胰腺癌、胃癌、前列腺癌、結(jié)直腸癌、白血病及淋巴瘤等惡性腫瘤中過表達(dá),且這種過表達(dá)與疾病進(jìn)展、治療耐藥性和較差的總生存期(Overall survival,OS)或PFS相關(guān)[23-27]。除過表達(dá)以外,Taylor等[28]還在DLBCL、原發(fā)性縱隔大B細(xì)胞淋巴瘤(Primary mediastinal large B-cell lymphoma,PMBL)等B細(xì)胞惡性腫瘤中發(fā)現(xiàn)了XPO1的突變,并且XPO1突變已被證明與MYC和Bcl-2協(xié)同促進(jìn)淋巴瘤的發(fā)生。以上研究使人們看到XPO1抑制劑在惡性腫瘤治療中的巨大潛力。

在上個世紀(jì)90年代,來普霉素B(Leptomycin B,LMB)作為抗真菌藥物自鏈霉素中分離出來,它也是最早被發(fā)現(xiàn)的XPO1抑制劑[29]。LMB通過與XPO1上第528位半胱氨酸殘基(Cys528)不可逆性共價結(jié)合,抑制其與含有NES的靶蛋白結(jié)合,減少癌蛋白及致癌基因的核輸出,發(fā)揮抑癌作用。LMB在多種小鼠移植性腫瘤模型中顯示了其良好的抗腫瘤特性[30],但在隨后進(jìn)行的臨床研究中,受試者出現(xiàn)了嚴(yán)重的惡心、嘔吐和厭食等不良反應(yīng),研究也因此而中斷[31]。目前正在研究的XPO1抑制劑主要有CBS9106、PKF050-638和核輸出蛋白選擇性抑制劑(SINE)等。CBS9106作為一種口服的小分子XPO1抑制劑,可與XPO1結(jié)合,抑制XPO1的核輸出活性[32-33]。PKF050-638最初被鑒定為HIV Rev蛋白的抑制劑,目前發(fā)現(xiàn)其可通過抑制XPO1與NES的結(jié)合來干擾XPO1的功能[34]。與LMB不同,SINE與Cys528的共價結(jié)合是緩慢而可逆的,并且SINE在誘導(dǎo)癌細(xì)胞死亡的同時也能夠減少非腫瘤細(xì)胞的死亡,這在一定程度上降低了藥物毒性[35]。SINE包括KPT-127、KPT-185、KPT-205、KPT-227、KPT251、KPT-276、Selinexor、Verdinexor、Eltanexor以及Felezonexor等[36-37]。其中,Selinexor 聯(lián)合地塞米松已被美國食品及藥物管理局(Food and drug administration,FDA)批準(zhǔn)用于復(fù)發(fā)難治性多發(fā)性骨髓瘤的臨床治療[38]。由此可見XPO1抑制劑的應(yīng)用可能會在血液系統(tǒng)疾病中取得意想不到的治療效果。

2 XPO1抑制劑在DLBCL中的應(yīng)用

2.1 前期試驗

XPO1抑制劑在臨床前應(yīng)用時便表現(xiàn)出其抑制腫瘤細(xì)胞生長和誘導(dǎo)凋亡的特性。Han等[39]使用KPT-185對包括DLBCL細(xì)胞系在內(nèi)的7種NHL細(xì)胞系進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)KPT-185可使細(xì)胞周期阻滯于G1期,抑制NHL細(xì)胞增殖。同時KPT-185也可誘導(dǎo)來源于NHL患者的腫瘤細(xì)胞凋亡。薛小鳳等[40]同樣發(fā)現(xiàn)XPO1抑制劑能夠顯著抑制DLBCL細(xì)胞株的增殖,體內(nèi)實驗顯示異種移植小鼠模型經(jīng)單藥Selinexor處理后,腫瘤體積明顯小于對照組(60.78±297.73 mm3vs.513.33±133.27 mm3,P<0.0001)。

一項Ⅰ期動物試驗證實KPT-185和KPT-335均能夠有效抑制犬DLBCL細(xì)胞的增殖并誘導(dǎo)凋亡[41]。實驗發(fā)現(xiàn)64%的犬在KPT-335給藥后顯示出臨床獲益,其中2只達(dá)到部分緩解(Partial response,PR),7只達(dá)到病情穩(wěn)定(Stable disease,SD),且SD時間大于28天。研究團(tuán)隊觀察到的不良事件主要有厭食、體重減輕、嘔吐和腹瀉等胃腸道事件以及藥物相關(guān)性肝損傷,肝功能受損可在停藥后迅速恢復(fù)。在隨后進(jìn)行的Ⅱ期動物試驗中,共有58只患有淋巴瘤的犬接受KPT-335治療,研究顯示總體的疾病控制率(Disease control rate,DCR)為29%,客觀緩解率(Objective response rate,ORR)為38%[42]。

Azmi等[43]將DLBCL、濾泡性淋巴瘤和華氏巨球蛋白血癥三種NHL細(xì)胞系以及正常人外周血淋巴細(xì)胞(PBL)分別暴露于不同的SINE中72 h。結(jié)果顯示NHL細(xì)胞系活力顯著降低并出現(xiàn)凋亡,細(xì)胞周期停滯于G0/G1期。而藥物對PBL的細(xì)胞毒性可以忽略不計。當(dāng)DLBCL細(xì)胞系暴露于濃度逐漸增加的KPT-185(0～50 nM)時,主要TSP(FOXO3a、p53、p73、p27和p21)在細(xì)胞核中的分布及其mRNA的表達(dá)逐漸增加。敲減p53和(或)p73顯著降低了KPT-185對DLBCL細(xì)胞系的抑制,細(xì)胞周期也并未出現(xiàn)停滯。這些結(jié)果提示p53在XPO1抑制劑發(fā)揮抗腫瘤活性時起到介導(dǎo)作用。在DLBCL小鼠異種移植模型中,連續(xù)2周分別給予模型小鼠75 mg/kg和150 mg/kg的KPT-276及KPT-251,腫瘤的生長抑制分別為65%、70%及70%、74%。值得注意的是,KPT-276及KPT-251治療組與陽性對照CHOP治療組(環(huán)磷酰胺、長春新堿、多柔比星和潑尼松)的藥物抗腫瘤活性相同。最后對模型小鼠腫瘤切片的組織學(xué)檢查顯示,KPT-276治療后p73表達(dá)水平增加,Western blot實驗得到相同的結(jié)論。這些實驗進(jìn)一步說明p53家族在DLBCL中介導(dǎo)XPO1抑制劑發(fā)揮抗癌活性。

大量研究顯示XPO1抑制劑聯(lián)合其他藥物應(yīng)用可能具有更強的腫瘤抑制作用。Fischer等[44]在DLBCL細(xì)胞株異種移植小鼠模型中聯(lián)合應(yīng)用Eltanexor及選擇性抗凋亡蛋白B細(xì)胞淋巴瘤因子-2抑制劑維奈克拉(Venetoclax)。與陰性對照組相比,單藥Eltanexor組、單藥Venetotoclax組及聯(lián)合治療組的腫瘤生長抑制率分別為53%、59%及97%。而在另一種DLBCL細(xì)胞株異種移植小鼠模型中,Selinexor聯(lián)合Venetoclax組的腫瘤抑制能力也顯著高于單藥治療組。另外,相較于單藥治療組,聯(lián)合治療組對來源于DLBCL患者的腫瘤細(xì)胞同樣顯示了更高的抑制細(xì)胞生長的特性。Deng等[45]發(fā)現(xiàn)Selinexor聯(lián)合溴結(jié)構(gòu)域和超末端結(jié)構(gòu)域抑制劑INCB057643能夠協(xié)同降低DLBCL細(xì)胞系的活力并誘導(dǎo)凋亡。另有報道表明Selinexor聯(lián)合地塞米松及哺乳動物雷帕霉素抑制劑依維莫司使用增加了DLBCL細(xì)胞系的凋亡[46]。此外,與單藥治療組相比,聯(lián)合治療組更強的腫瘤抑制作用在小鼠模型中也得到驗證。

2.2 臨床應(yīng)用

在臨床研究中,XPO1抑制劑同樣展現(xiàn)出其卓越的抗腫瘤活性。Kuruvilla等[47]的Ⅰ期臨床試驗研究共納入79例NHL患者,其中30%既往接受過自體造血干細(xì)胞移植(ASCT)。在劑量遞增階段,受試者在3周或4周內(nèi)持續(xù)接受3～80 mg/m2的Selinexor治療。結(jié)果發(fā)現(xiàn)43例DLBCL患者的ORR為32%,其中4例患者達(dá)到完全緩解(Complete remission,CR),9例患者達(dá)到PR,中位緩解持續(xù)時間(Duration of response,DOR)為12.8個月,DCR為51%。研究最常見的3～4級不良事件包括血小板減少癥(47%)、中性粒細(xì)胞減少癥(32%)、貧血(27%)、白細(xì)胞減少癥(16%)、疲勞(11%)和低鈉血癥(10%)。劑量遞增試驗提示口服35 mg/m2的Selinexor治療較60 mg/m2更為安全可靠。隨后,研究者納入127例DLBCL患者進(jìn)行了Ⅱ期單臂臨床試驗研究[48]。受試者既往均接受過2～5種系統(tǒng)方案治療,其中31%的患者進(jìn)行過ASCT。受試者于每周的第1天和第3天分別口服60 mg Selinexor,中位治療時間為5.4個月。結(jié)果顯示Selinexor治療后的ORR為28%,DCR為37%,中位PFS為3.6個月,中位OS為9.1個月。其中有15例患者獲得CR,中位DOR為23.0個月;21例患者獲得PR,中位DOR為4.4個月。最常見的3～4級不良事件是血小板減少(58.46%)、中性粒細(xì)胞減少(31.24%)、貧血(28.22%)、疲勞(14.11%)、低鈉血癥(10.8%)和惡心(8.6%)。研究過程中沒有藥物治療相關(guān)的死亡事件發(fā)生。

一項針對31例NHL患者的回顧性研究同樣證實Selinexor單藥治療是一種具有長期疾病控制潛力的積極療法[49]。研究顯示患者的OS為16%,ORR為32%。其中2例患者達(dá)到CR,在隨訪結(jié)束時仍為無病生存狀態(tài)。15例患者(68%)在治療期間出現(xiàn)進(jìn)展,其中大多數(shù)在3～10個月內(nèi)死亡。Casasnovas等[50]納入了134例DLBCL患者,采用每周兩次的60 mg Selinexor單藥治療。結(jié)果表明整個隊列的ORR為29.1%,中位OS為9.0個月,中位PFS為2.6個月。生發(fā)中心型(GCB)與非生發(fā)中心型(non-GCB)的ORR未見明顯區(qū)別(31.7%vs.24.2%,P=0.45),而轉(zhuǎn)化為DLBCL的患者ORR則高于原發(fā)性DLBCL患者(38.7%vs.26.2%,P=0.23)。既往接受過ASCT的DLBCL患者擁有最高的ORR和DCR,分別為42.5%和50.0%;原發(fā)難治性DLBCL患者也表現(xiàn)出良好的反應(yīng),ORR為21.8%。最常見的不良事件有血小板減少癥(29.1%)、疲勞(7.5%)和惡心(6.0%)等。以上研究表明單藥Selinexor在DLBCL的治療中可以誘導(dǎo)深度、持久和可耐受的反應(yīng)。

Seymour等[51]的Ⅰ期臨床試驗研究顯示了Selinexor聯(lián)合R-CHOP方案治療的抗腫瘤活性。研究者首先進(jìn)行了體外試驗,確定與單藥處理相比,Selinexor聯(lián)合CHOP處理組和Eltanexor聯(lián)合CHOP處理組在DLBCL細(xì)胞系中具有更強的誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡作用。隨后納入12例NHL患者進(jìn)行臨床試驗,其中10例患者患有DLBCL。最終結(jié)果顯示可評估的10例患者ORR為100%,有9例患者在誘導(dǎo)治療結(jié)束后達(dá)到CR,1例患者達(dá)到PR。此外,9例達(dá)到CR的患者在中位隨訪476天后仍處于CR狀態(tài)。

3 XPO1抑制劑在臨床研究中的副作用

XPO1參與了有絲分裂和翻譯等細(xì)胞的生命活動,在正常組織和細(xì)胞中廣泛表達(dá),因此使用XPO1抑制劑可能會引起全身毒性癥狀。由于SINE和Cys528結(jié)合的可逆性,因此其在大多數(shù)報道的臨床試驗中耐受性相對較好。最常見的1～2級不良事件為包括惡心、嘔吐、厭食和腹瀉等在內(nèi)的胃腸道功能紊亂。此外,無癥狀的低鈉血癥和低鉀血癥也很常見。最常見的3～4級不良事件為血小板減少、貧血和中性粒細(xì)胞減少等血細(xì)胞減少癥狀。

4 小結(jié)與展望

隨著醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展,越來越多的新型藥物應(yīng)用于臨床,不斷改善患者預(yù)后,提高患者的生活質(zhì)量。XPO1作為血液系統(tǒng)惡性腫瘤新的治療靶點,具有廣闊的研究前景。Selinexor已獲批在復(fù)發(fā)難治性多發(fā)性骨髓瘤中應(yīng)用,相信隨著醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展,未來將會有更多的XPO1抑制劑投入臨床使用,為腫瘤患者帶來新的治療選擇。