第三代EGFR-TKI耐藥性機(jī)制及聯(lián)合用藥治療的策略

周建宇, 秦曉紅, 米立志

(天津大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院結(jié)構(gòu)與分子生物學(xué)系, 天津 300072)

目前,癌癥的發(fā)病率和死亡率居高不下,嚴(yán)重威脅著人類的健康。其中,肺癌的發(fā)病率和死亡率均居前列,是導(dǎo)致死亡的主要癌癥類型之一[1]。如何有效治療肺癌是近些年備受關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題。肺癌主要可分為非小細(xì)胞肺癌(non-small cell lung carcinoma,NSCLC)和小細(xì)胞肺癌(small cell lung carcinoma,SCLC)。其中,非小細(xì)胞肺癌患者比例占八成以上[2]。而表皮生長(zhǎng)因子受體(epidermal growth factor receptor,EGFR)是非小細(xì)胞肺癌中最常見的致癌驅(qū)動(dòng)基因之一,其下游信號(hào)在癌細(xì)胞增殖、分化和遷移等生理過(guò)程中發(fā)揮重要作用[3]。因此,靶向EGFR酪氨酸激酶小分子抑制劑(tyrosine kinase inhibitors,TKIs)成為治療晚期非小細(xì)胞肺癌的最有效的靶向藥物之一。目前,有三代EGFR- TKI被批準(zhǔn)用于治療攜帶EGFR突變的非小細(xì)胞肺癌患者,在使用EGFR-TKI治療非小細(xì)胞肺癌的早期,均會(huì)取得較好的療效。吉非替尼(Gefitinib)和阿法替尼(Afatinib)等第一代、第二代EGFR-TKI在治療攜帶EGFR激活突變的晚期非小細(xì)胞肺癌患者中均取得了較好的療效,客觀應(yīng)答率(objective response rate,ORR)和無(wú)進(jìn)展生存期(progression-free survival,PFS)分別達(dá)到60%～70%和9～15個(gè)月,但最終仍會(huì)出現(xiàn)耐藥現(xiàn)象[4]。其主要的耐藥機(jī)制是由EGFR T790M突變引起,這一突變并未阻礙TKI與EGFR的結(jié)合,但卻增加了對(duì)ATP的親和力[5],從而產(chǎn)生耐藥性,降低了第一代、第二代EGFR-TKI的治療效果。以?shī)W希替尼(Osimertinib)為代表的第三代EGFR-TKI為解決EGFR T790M介導(dǎo)的耐藥問(wèn)題,通過(guò)和EGFR激酶上的C797殘基形成共價(jià)鍵,不可逆地抑制EGFR激酶活性,克服了T790M突變?cè)斐傻哪退巻?wèn)題[6]。但服用第三代EGFR-TKI治療的患者,在治療數(shù)月后仍會(huì)產(chǎn)生耐藥性。針對(duì)這一耐藥性問(wèn)題,本文總結(jié)與回顧了EGFR的結(jié)構(gòu)、第三代EGFR-TKI藥物的作用機(jī)制、已知的耐藥機(jī)制、以及耐藥后的治療策略,進(jìn)而我們提出若干克服EGFR-TKI靶向耐藥性的可能思路。

1 表皮生長(zhǎng)因子受體與非小細(xì)胞肺癌

EGFR是一種酪氨酸激酶,參與細(xì)胞增殖、分化以及癌癥的發(fā)展[7],其突變?cè)贓GFR-TKI靶向藥物的敏感性及耐藥性中發(fā)揮著關(guān)鍵作用[8]。EGFR也稱HER1或erbB1,與人類表皮生長(zhǎng)因子受體-2(Human epidermal growth factor receptor-2,HER2)、人類表皮生長(zhǎng)因子受體-3(Human epidermal growth factor receptor-3,HER3)及人類表皮生長(zhǎng)因子受體-4(Human epidermal growth factor receptor-4,HER4)同屬表皮生長(zhǎng)因子受體家族[9]。如Fig.1A所示,EGFR由胞外配體結(jié)合域、跨膜域、膜旁區(qū)、胞內(nèi)受體激酶區(qū)和柔性C-末端組成。當(dāng)受體的胞外域結(jié)合配體后,胞外亞結(jié)構(gòu)域Ⅱ、Ⅳ之間的分子內(nèi)相互作用被破壞,引起受體二聚化,進(jìn)而激活胞內(nèi)域的酪氨酸激酶?；罨募っ竿ㄟ^(guò)自我/相互磷酸化C-末端,進(jìn)而招募細(xì)胞內(nèi)的適配分子,從而將胞外信號(hào)傳遞到胞內(nèi)的Ras/MAPK, PI3K/Akt 或JAK/ STAT3等信號(hào)通路(Fig.1B),促進(jìn)細(xì)胞的生長(zhǎng)與繁殖[10]。正常細(xì)胞內(nèi)存在一系列負(fù)反饋機(jī)制, 例如受體的去磷酸化、近膜區(qū)絲氨酸/蘇氨酸殘基的磷酸化、受體的內(nèi)吞、循環(huán)與降解等途徑, 最終將生長(zhǎng)信號(hào)衰減和抑制[11]。

Fig.1 EGFR primary structure and receptor activation model (A) EGFR is mainly composed of extracellular domain, transmembrane domain, proximal domain, kinase domain, and C-terminal region; (B) Under the action of EGF ligands, EGFR monomers disrupt intramolecular interactions to form dimers that activate downstream signals

EGFR的過(guò)表達(dá)或異常激活是導(dǎo)致人類癌癥發(fā)生的重要因素之一[12]。EGFR在大多數(shù)實(shí)體腫瘤中過(guò)表達(dá),例如乳腺癌、結(jié)腸癌、頭頸部、腎癌、卵巢癌和非小細(xì)胞肺癌[13],從而導(dǎo)致了腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移、侵襲等現(xiàn)象的發(fā)生。而EGFR-TKI能夠選擇性結(jié)合攜帶激活突變的EGFR激酶區(qū),競(jìng)爭(zhēng)性抑制EGFR與ATP的結(jié)合,阻斷該信號(hào)通路,最終抑制癌細(xì)胞生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移,并誘導(dǎo)癌細(xì)胞凋亡。但由于繼發(fā)突變等原因,接受靶向治療的患者會(huì)對(duì)EGFR-TKI產(chǎn)生耐藥性。

2 第三代EGFR-TKI的研發(fā)歷程

為了解決第一代、第二代EGFR-TKI治療中患者因攜帶EGFR T790M突變產(chǎn)生靶向耐藥的問(wèn)題,第三代EGFR-TKI被相繼開發(fā)并應(yīng)用于臨床。目前,Osimertinib已成為攜帶EGFR突變的非小細(xì)胞肺癌患者一線治療的標(biāo)準(zhǔn)治療藥物[14],其他在國(guó)內(nèi)上市的第三代EGFR-TKI主要包括阿美替尼( aumolertinib) 和伏美替尼( furmonertinib)。這些第三代藥物不可逆地結(jié)合EGFR C797,對(duì)于EGFR T790M突變具有耐受性[15]。

第三代EGFR-TKI具有相同的母核結(jié)構(gòu)(Fig.2),其中Osimertinib是一種單苯胺基嘧啶化合物,具有 Michael 受體結(jié)構(gòu),能夠通過(guò)不飽和丙烯酰鏈與EGFR ATP 結(jié)合位點(diǎn)的 Cys797 殘基形成共價(jià)鍵,不可逆地結(jié)合在EGFR激酶的活性中心,抑制激酶活性,阻斷其下游信號(hào)[16]。Osimertinib 對(duì)攜帶 EGFR激活突變和 T790M 耐藥突變的腫瘤細(xì)胞具有選擇性抑制功能。Aumolertinib和 Furmonertinib是在Osimertinib的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化的。Aumolertinib采用環(huán)丙基替換Osimertinib吲哚環(huán)上的甲基,這樣能夠和 Met790 側(cè)鏈形成疏水相互作用,從而提高對(duì)EGFR T790M突變型腫瘤細(xì)胞的抑制作用和選擇特異性。同時(shí)環(huán)丙基脂溶性高,使藥物對(duì)血腦屏障的穿透能力強(qiáng)。而Furmonertinib則是在母核結(jié)構(gòu)上引入N原子,同時(shí)用三氟乙基和吡啶環(huán)分別取代Osimertinib上的甲基和苯環(huán),以防止非選擇性代謝產(chǎn)物的產(chǎn)生[17],提高藥物活性和激酶選擇特異性,降低了脫靶效應(yīng),顯著地提高了藥物的療效?？偟膩?lái)說(shuō),第三代EGFR-TKI具有更高的選擇特異性和更低的毒性[18],在臨床上應(yīng)用效果更佳。

3 表皮生長(zhǎng)因子受體依賴的第三代EGFR-TKI耐藥

目前,已知的第三代EGFR-TKI耐藥機(jī)制可分為EGFR依賴型和非EGFR依賴型(Fig.3)。

Fig.3 Classification of main drug resistance mechanisms of the third generation EGFR-TKI amp: amplification; mut: mutation. Mainly including EGFR mutation, abnormal activation of bypass and downstream signals and histological phenotypic transformation[19]

3.1 EGFR C797S突變

EGFRC797S突變直接導(dǎo)致了Osimertinib無(wú)法與EGFR激酶共價(jià)結(jié)合,致使其因喪失對(duì)EGFR激酶的高親和力而失效。Osimertinib用于一線治療時(shí),出現(xiàn)耐藥性的患者中有約7%的患者具有C797S突變[20],而在Osimertinib用于二線治療時(shí),耐藥患者中出現(xiàn)C797S突變的頻率達(dá)到14%,居二線治療中所有耐藥機(jī)制發(fā)生頻率的首位,可見Osimertinib在一線和二線治療非小細(xì)胞肺癌中的耐藥機(jī)制存在差異[21]。有數(shù)據(jù)表明,二線治療時(shí),攜帶C797S突變的患者通常也會(huì)保留T790M突變,而C797S突變和保留的T790M突變又可根據(jù)二者是否位于同一條DNA鏈上分為順式結(jié)構(gòu)和反式結(jié)構(gòu)(Fig.4)[22]。當(dāng)EGFR C797S和T790M的突變?yōu)榉词浇Y(jié)構(gòu)時(shí)(位于不同等位基因),腫瘤細(xì)胞依舊保留對(duì)第一代、第二代EGFR TKI敏感性,聯(lián)合第三代EGFR-TKI可有效抑制腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng);但是對(duì)于順式結(jié)構(gòu)的突變目前仍無(wú)有效的用藥策略[23]。

Fig.4 Diagram of the cis and trans structures of the EGFR T790M and C797S mutation at the allele The T790M and C797S mutations are cis structures located on the same DNA strands; The T790M and C797S mutations are trans structures located on different DNA strands

3.2 其他EGFR罕見突變

在NCLSC晚期,患者體內(nèi)還能夠檢測(cè)到耐藥相關(guān)的罕見EGFR突變,例如G796D、G796R[24]、G796S[25]、L792X、L718Q[26]、L718V[27]、G724S[28]和L747S[29]等。與C797相鄰的G796發(fā)生G796S、G796R、G796D等突變均為溶劑前沿突變,對(duì)于Osimertinib與EGFR的結(jié)合具有空間位阻效應(yīng),其中G796R突變的影響最大[30, 31]。EGFR L792X突變位于EGFR蛋白激酶結(jié)構(gòu)域中N-lobe與C-lobe連接的鉸鏈區(qū)口袋,能在空間上干擾Osimertinib苯環(huán)上的甲氧基,破壞其與激酶結(jié)構(gòu)域的結(jié)合[31]。EGFR L718殘基位于EGFR激酶結(jié)構(gòu)域的ATP結(jié)合部位,其發(fā)生L718Q和L718V突變均能夠通過(guò)空間位阻來(lái)阻止EGFR-TKI與EGFR結(jié)合,在2%的Osimertinib一線治療患者中檢測(cè)到L718Q突變[32]。

4 表皮生長(zhǎng)因子受體非依賴的第三代EGFR-TKI耐藥

非EGFR依賴性耐藥是指與EGFR自身突變無(wú)關(guān)的耐藥機(jī)制,通常是由于出現(xiàn)一種或多種旁路信號(hào)激活、上調(diào)下游信號(hào)或發(fā)生組織表型轉(zhuǎn)換所導(dǎo)致。因此,一般無(wú)法通過(guò)測(cè)序檢測(cè)出這一類型的耐藥。

4.1 EGFR旁路信號(hào)激活

4.1.1 HGF過(guò)表達(dá)與C-Met擴(kuò)增 C肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體(cellular-Mesenchymal-epithelial transition factor,C-Met)的高表達(dá)在肺癌對(duì)EGFR‐TKIs產(chǎn)生耐藥性的過(guò)程中發(fā)揮重要作用[33]。攜帶EGFR激活突變的非小細(xì)胞肺癌患者常伴有C-Met擴(kuò)增[34]。而肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子(hepatocyte growth factor,HGF)是C‐Met的配體,可通過(guò)激活C-Met通路,誘導(dǎo)癌細(xì)胞對(duì)EGFR‐TKI產(chǎn)生抵抗[35, 36]。攜帶野生型EGFR腫瘤患者血漿中HGF水平顯著升高。但無(wú)論EGFR突變狀態(tài)如何,低HGF水平與EGFR-TKI較高的應(yīng)答率、較長(zhǎng)的無(wú)進(jìn)展生存期(PFS)和總生存期(OS)顯著相關(guān)。在對(duì)FLAURA的研究數(shù)據(jù)進(jìn)行多變量分析時(shí)發(fā)現(xiàn),EGFR突變(P=0.002)和低HGF水平(P=0.031)均可獨(dú)立預(yù)測(cè)PFS的延長(zhǎng),而活動(dòng)狀態(tài)(performance status,PS)為0(P=0.001)和 成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子(fibroblast growth factor, FGF)低水平(P=0.002)則可獨(dú)立預(yù)測(cè)OS的延長(zhǎng)[36]。

4.1.2 HER2擴(kuò)增 HER2與EGFR同屬EGFR受體酪氨酸激酶家族。它會(huì)激活PI3K/Akt等下游通路,其擴(kuò)增在眾多EGFR-TKI耐藥性機(jī)制中占有相當(dāng)大的比例[37]。在Osimertinib用于一線治療所產(chǎn)生耐藥的患者中,發(fā)現(xiàn)大約2%的患者有HER2的擴(kuò)增,在二線治療和臨床篩查中也發(fā)現(xiàn)有HER2擴(kuò)增[20]。體外實(shí)驗(yàn)表明,EGFR T790M突變細(xì)胞系中過(guò)表達(dá)HER2能夠降低該細(xì)胞系對(duì)Osimertinib和羅西替尼(Rociletinib)的敏感性,使其對(duì)2種TKI藥物產(chǎn)生耐藥性[38]。

4.1.3 IGF1R異常 1型IGF受體(Insulin-like growth factor 1 receptor, IGF1R)是一種跨膜酪氨酸激酶受體,可以被胰島素樣生長(zhǎng)因子(IGF1或IGF2)激活,引起自身酪氨酸激酶結(jié)構(gòu)域的磷酸化并引發(fā)胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo),調(diào)控細(xì)胞的生長(zhǎng)和分化,參與高等生物的生長(zhǎng)、發(fā)育、衰老等各種生命活動(dòng)[39]。IGF1R的異常激活也是造成EGFR-TKI耐藥的重要原因之一[40]。在攜帶EGFR T790M 突變的非小細(xì)胞肺癌中,IGF1R介導(dǎo)的信號(hào)傳導(dǎo)在EGFR-TKI發(fā)生耐藥的早期階段發(fā)揮作用。由于IGF1R的競(jìng)爭(zhēng)蛋白質(zhì)-胰島素樣生長(zhǎng)因子結(jié)合蛋白-3(IGFBP3)表達(dá)缺失,IGF1R信號(hào)得以激活,導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞對(duì)EGFR-TKI耐藥;而引入IGF1R抑制劑BMS 536924能使腫瘤細(xì)胞恢復(fù)對(duì)EGFR-TKI的敏感性[41]。

4.1.4 成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體信號(hào)傳導(dǎo) 成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體(FGFR)是一種酪氨酸激酶受體,調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖和分化等生物過(guò)程,同時(shí)也是癌癥治療的一個(gè)重要靶點(diǎn)[42]。在Osimertinib耐藥的患者中發(fā)現(xiàn),有FGFR1擴(kuò)增及其配體FGF2的表達(dá)上調(diào),這表明FGF2-FGFR1信號(hào)通路可能是導(dǎo)致Osimertinib耐藥的一個(gè)潛在因素[43]。

4.2 EGFR下游信號(hào)激活

4.2.1 K-RAS突變 RAS是由原癌基因編碼的一種小型GTP結(jié)合蛋白,介導(dǎo)膜表面生長(zhǎng)因子受體、細(xì)胞內(nèi)信號(hào)通路和轉(zhuǎn)錄因子活性的偶聯(lián),是EGFR重要的下游信號(hào)通路。RAS /RAF /MEK/ERK信號(hào)通路異常激活會(huì)導(dǎo)致對(duì)EGFR-TKI耐藥[44],并與腫瘤發(fā)生、侵襲和不良預(yù)后相關(guān)[45]。在經(jīng)Afatinib治療后再使用Osimertinib治療,一段時(shí)間后在產(chǎn)生耐藥的患者中檢測(cè)到 K-RAS突變和 EGFR 高表達(dá)[46]。由于K-RAS和GTP的高親和力以及其獨(dú)特的結(jié)構(gòu),使得開發(fā)靶向K-RAS的競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑充滿挑戰(zhàn),因此,臨床上急需探索全新的治療方法來(lái)解決K-RAS突變帶來(lái)的耐藥問(wèn)題[47, 48]。

4.2.2 PTEN缺失PTEN(Phosphatase and tensin homolog)是目前為止發(fā)現(xiàn)的第1個(gè)具有磷酸酶活性的抑癌基因,編碼具有蛋白質(zhì)磷酸酶和磷脂磷酸酶活性的雙磷酸酶,在PI3K/Akt信號(hào)通路中發(fā)揮重要作用[49]。PTEN作為磷脂酰肌醇3,4,5-三磷酸(PIP3)脫磷的脂質(zhì)磷酸酶,能降低PIP3的水平,負(fù)調(diào)控PI3K/AKT信號(hào)通路,從而達(dá)到抑癌目的[50]。對(duì)2名Osimertinib二線治療中出現(xiàn)原發(fā)性耐藥的非小細(xì)胞肺癌患者進(jìn)行檢測(cè),發(fā)現(xiàn)了與PTEN缺失有關(guān)的K-RAS G12D突變的情況,該突變?cè)贠simertinib一線治療和后續(xù)治療出現(xiàn)的耐藥中都有報(bào)道[51]。

4.2.3 BRAF突變BRAF(v-raf murine sarcoma viral oncogene homolog B1)編碼的BRAF蛋白,在RAF信號(hào)通路中發(fā)揮重要作用,是MAPK信號(hào)通路中一個(gè)非常重要的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子[52]。BRAF突變可以導(dǎo)致MAPK信號(hào)通路活性增強(qiáng)、細(xì)胞周期調(diào)控紊亂、細(xì)胞生長(zhǎng)及遷移失控等,進(jìn)而導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生與發(fā)展,以及肺癌和結(jié)直腸癌等對(duì)EGFR-TKI治療的耐藥抵抗[53, 54]。在約1%的非小細(xì)胞肺癌獲得性耐藥患者樣本中發(fā)現(xiàn)有BRAF突變(G469A和V600E),而BRAF突變與預(yù)后不良等密切相關(guān)[55]。研究者發(fā)現(xiàn),靶向BRAF V600E 突變的抑制劑Enorafenib 與Osimertinib聯(lián)合使用可有效抑制耐藥細(xì)胞的生長(zhǎng)[56]。

4.2.4 PIK3CA突變PIK3CA(Phosphatidylinositol-4,5-Bisphosphate 3-Kinase Catalytic Subunit Alpha)是一種常見的致癌基因,編碼PI3K的催化亞基,PIK3CA基因突變通過(guò)PIK3/Akt的途徑引發(fā)AKT持續(xù)活化,抑制細(xì)胞凋亡,造成對(duì) EGFK-TKI的耐藥[57]。在接受一線Osimertinib治療的患者中,在6例病例中發(fā)現(xiàn)了PIK3CA E453K、E545K和H1047R突變,其中E545K最具代表性(4% ),并且 PIK3CA E545K突變?cè)诮閷?dǎo)Osimertinib耐藥性中的作用已在體外得到證實(shí)[32, 58, 59]。對(duì)在Osimertinib二線治療耐藥的患者進(jìn)行檢測(cè),發(fā)現(xiàn)有約10%的患者有PIK3CA的擴(kuò)增和突變,例如E545K、E542K、R88Q、N345K和E418K等突變[21, 51, 60-62]。

4.3 組織學(xué)表型轉(zhuǎn)變

4.3.1 上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化 上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)是指上皮細(xì)胞轉(zhuǎn)化為間充質(zhì)細(xì)胞的生物學(xué)過(guò)程,主要表現(xiàn)為E-鈣黏著蛋白(E-cadherin)表達(dá)的喪失和纖連蛋白(fibronectin)及波形蛋白(vimentin)表達(dá)的增加,是獨(dú)立于T790M突變肺腺癌患者產(chǎn)生EGFR-TKI耐藥的機(jī)制[63]。對(duì)Osimertinib獲得性耐藥的非小細(xì)胞癌患者的細(xì)胞表現(xiàn)出了上皮細(xì)胞連接蛋白質(zhì)(例如E-cadherin)減少、間質(zhì)細(xì)胞標(biāo)記(例如vimentin、fibronectin)增加等EMT典型特征[64]。在使用抑制劑逆轉(zhuǎn)EMT過(guò)程后,獲得性耐藥的腫瘤重新恢復(fù)了對(duì)Osimertinib的敏感性[65]。

4.3.2 細(xì)胞類型轉(zhuǎn)化 這里的細(xì)胞類型轉(zhuǎn)化特指非小細(xì)胞肺癌發(fā)生靶向耐藥后轉(zhuǎn)化為小細(xì)胞肺癌的過(guò)程,但轉(zhuǎn)化后的腫瘤細(xì)胞仍攜帶EGFR致癌驅(qū)動(dòng)突變,即小細(xì)胞肺癌系由EGFR突變進(jìn)化而來(lái)。2006年,一名45歲的女性非小細(xì)胞肺癌患者在接受Erlotinib治療后,在2次活檢中首次發(fā)現(xiàn)小細(xì)胞肺癌的組織類型轉(zhuǎn)化[66]。在Osimertinib一線及二線治療后出現(xiàn)耐藥情況的患者中,分別有14% 及4～15%發(fā)生了由EGFR突變的非小細(xì)胞肺癌向小細(xì)胞肺癌的組織學(xué)轉(zhuǎn)變[60, 67]。值得注意的是,非小細(xì)胞肺癌轉(zhuǎn)化為小細(xì)胞肺癌的風(fēng)險(xiǎn)與視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤1(Retinoblastoma1, Rb1)和p53腫瘤蛋白 (Tumor protein 53, TP53)的突變顯著相關(guān),在攜帶野生型RB1和TP53的患者中暫時(shí)未發(fā)現(xiàn)小細(xì)胞肺癌轉(zhuǎn)化病例[68],因此,RB1和TP53的突變可能是這種細(xì)胞類型轉(zhuǎn)化的生物標(biāo)志之一。

除上述耐藥機(jī)制外,ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(ATP-binding cassette transporter,ABC)介導(dǎo)的小分子藥物外排同樣在EGFR-TKI耐藥中發(fā)揮重要作用。ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白是一種以ATP(三磷酸腺苷)為驅(qū)動(dòng)能源的跨膜運(yùn)輸?shù)鞍踪|(zhì),能夠?qū)⑿》肿铀幬飶募?xì)胞中轉(zhuǎn)運(yùn)出來(lái),降低癌細(xì)胞中的藥物積累濃度[69]。

5 克服第三代EGFR-TKI獲得性耐藥的治療策略

5.1 開發(fā)第四代EGFR-TKI

2016年,報(bào)道了第1個(gè)靶向EGFR酪氨酸激酶的變構(gòu)抑制劑EAI045[70],它通過(guò)與激酶變構(gòu)位置結(jié)合,以改變其構(gòu)象的方式抑制酶促反應(yīng)速率。在小鼠模型中,它與 EGFR 單抗藥物西妥昔聯(lián)合使用能顯著抑制攜帶EGFR L858R/T790M/C797S 突變的腫瘤生長(zhǎng),但遺憾的是該化合物單獨(dú)使用未能展現(xiàn)應(yīng)有的療效,進(jìn)入臨床使用的前景堪憂[58, 70, 71]。2017年,報(bào)道的EGFR別構(gòu)抑制劑布加替尼(Brigatinib)是由一組以 U 型構(gòu)象圍繞雙苯胺嘧啶支架構(gòu)建的二甲氧基[72]。Brigatinib和 EGFR 單抗藥物(例如帕尼單抗或西妥昔單抗)聯(lián)用,能夠克服 C797S突變導(dǎo)致的第三代EGFR-TKI耐藥,在小鼠模型中顯示出良好的抗腫瘤效果。在2020年,公布了一款名為CH723316的第四代EGFR-TKI抑制劑,體外小鼠實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,CH7233163對(duì)EGFR三基因突變和EGFR單、雙活化突變也取得很好的療效。在CH7233163應(yīng)用到Del19/L858R/T790M、L858R/T790M突變和Del19的小鼠體內(nèi),均可明顯觀察到腫瘤體積的縮小,CH7233163彰顯了良好的臨床應(yīng)用前景[73]。目前,仍然未見第四代EGFR-TKI批準(zhǔn)用于臨床,其開發(fā)與應(yīng)用仍然任重而道遠(yuǎn)。

5.2 聯(lián)合治療策略

5.2.1 與其他靶向的小分子抑制劑聯(lián)合使用 目前,因第三代EGFR-TKI耐藥機(jī)制多樣,聯(lián)合使用不同的小分子抑制劑是克服靶向耐藥的策略之一。針對(duì)EGFR C797S突變所造成的三代EGFR-TKI不同的耐藥性問(wèn)題,可以通過(guò)測(cè)序確定其與T790M是否為反式結(jié)構(gòu),如是,則可將第一代和第三代EGFR-TKI聯(lián)合使用抑制耐藥腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)[22]。針對(duì)C-Met高表達(dá)引發(fā)的對(duì)Osimertinib、Rociletinib等EGFR-TKI耐藥的問(wèn)題,聯(lián)合使用C-Met抑制劑能增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞對(duì)Osimertinib的敏感性[74]。Osimertinib和ALX抑制劑cabozantinib聯(lián)合使用能夠顯著抑制ALX高表達(dá),并攜帶EGFR T790M突變的耐藥腫瘤細(xì)胞在體內(nèi)外的生長(zhǎng)[75]。Osimertinib聯(lián)合MEK抑制劑司美替尼(Selumetinib)能夠抑制由KRAS過(guò)表達(dá)引起的耐藥細(xì)胞系的生長(zhǎng)和增殖,而Osimertinib聯(lián)合另一種MEK抑制劑曲美替尼(Trametinib)可以克服KRAS突變引起的耐藥[46]。此外,三代EGFR-TKI聯(lián)合使用氧化磷酸化(OxPhos)抑制劑、HER2抑制劑等在治療特定類型腫瘤耐藥均有很好的療效[76, 77]。

5.2.2 與單克隆抗體聯(lián)合使用 目前,臨床上使用的EGFR抗體藥物有西妥昔單抗、panitumumab、耐昔妥珠單抗(necitumumab)以及尼妥珠單抗(nimotuzumab),它們皆通過(guò)與EGFR胞外域結(jié)合來(lái)阻斷EGFR與其配體的識(shí)別或受體二聚化。第四代EGFR抑制劑布甲替尼和西妥昔單抗的聯(lián)合靶向治療,能夠改善獲得EGFR T790M-cis-C797S突變引起的Osimertinib耐藥,延長(zhǎng)患者的生存期,這也證明了EGFR-TKI聯(lián)合單克隆抗體治療可能是一種有效克服EGFR-TKI耐藥的治療策略[78]。西妥昔單抗和曲妥珠單抗的三聯(lián)體(3×mAb)可抑制攜帶C797S突變的腫瘤,誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞衰老,并且在與Osimertinib聯(lián)合治療中展現(xiàn)出協(xié)同效應(yīng),可持續(xù)抑制腫瘤[79]。

5.2.3 與化療聯(lián)合使用 化療是治療各類癌癥的一種普遍采用且非常重要的手段,也是EGFR-TKI靶向耐藥后經(jīng)常采用的治療策略。例如,在治療小細(xì)胞肺癌轉(zhuǎn)化引起的EGFR-TKI耐藥中,在患者產(chǎn)生對(duì)Osimertinib耐藥后使用鉑類雙聯(lián)化療仍取得了一定療效,但最終未能阻止癌癥的轉(zhuǎn)移[80]。

5.2.4 與免疫檢查點(diǎn)抑制劑聯(lián)合使用 以免疫檢查點(diǎn)抑制劑(immune checkpoint inhibitors,ICIs)為代表的免疫療法在腫瘤治療中取得重大突破。這些免疫檢查點(diǎn)抑制劑,包括PD-1/PD-L1抑制劑和CTLA-4抑制劑等,通過(guò)調(diào)節(jié)腫瘤患者自身的免疫反應(yīng)達(dá)到殺傷腫瘤的目的[81]。但多項(xiàng)臨床試驗(yàn)顯示,針對(duì)攜帶EGFR激活突變的肺癌患者既不適合單獨(dú)使用免疫檢查點(diǎn)抑制劑,也不適合與EGFR-TKI聯(lián)用,兩者均無(wú)法取得明顯治療效果[82]。但針對(duì)攜帶鼠類肉瘤病毒癌基因(kirsten rat sarcoma viral oncogene, KRAS)與TP53共突變的患者,靶向治療與免疫檢查點(diǎn)抑制劑聯(lián)用效果較好,可能與攜帶KRAS突變的患者腫瘤突變負(fù)荷(tumor mutational burden, TMB)較高有關(guān)。但對(duì)于攜帶其他主要致癌驅(qū)動(dòng)基因突變(例如EGFR、間變性淋巴瘤激酶(anaplastic lymphoma kinase , ALK)等)的患者,其TMB相對(duì)較低[82-83]。免疫檢查點(diǎn)抑制劑聯(lián)合TKI療效不明確,且存在安全性隱患,尚需進(jìn)一步探索適用人群與適應(yīng)癥。

目前,多種藥物聯(lián)合應(yīng)用對(duì)第三代EGFR-TKI治療后耐藥問(wèn)題的解決展現(xiàn)了良好的希望[84]。然而,組合多種EGFR-TKI進(jìn)行聯(lián)合應(yīng)用治療時(shí),如何管理這些分子之間的直接相互作用以及患者聯(lián)合治療引起的毒性是目前的最大問(wèn)題。

6 問(wèn)題與展望

EGFR的功能異常在非小細(xì)胞肺癌發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮至關(guān)重要的作用,EGFR-TKI靶向治療成為當(dāng)下治療晚期非小細(xì)胞肺癌的一線療法之一。相對(duì)于化療,EGFR-TKI在治療藥物敏感人群時(shí)展現(xiàn)出良好安全性,并能夠顯著延長(zhǎng)晚期非小細(xì)胞肺癌患者的生存期。但是由于EGFR突變腫瘤中第三代EGFR-TKI耐藥性的機(jī)制在患者之間是不同的,并且在不同的腫瘤部位之間存在異質(zhì)性問(wèn)題,第三代EGFR-TKI的長(zhǎng)期使用仍然受限于耐藥性的產(chǎn)生。相較于前兩代藥物,由于EGFR T790M突變產(chǎn)生的耐藥機(jī)制,第三代EGFR-TKI的耐藥機(jī)制更加復(fù)雜多變,因此,對(duì)其血液進(jìn)行液體活檢或組織樣本進(jìn)行高通量測(cè)序,以闡明耐藥性機(jī)制,對(duì)指導(dǎo)下一步治療具有重要意義,這將有助于克服耐藥性的新型聯(lián)合療法的臨床研究。雖然目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)多種不同的耐藥機(jī)制,但是仍有大量病例存在未知的耐藥機(jī)制。目前,開發(fā)第四代EGFR-TKI及探索不同的聯(lián)合治療策略,以期克服第三代EGFR-TKI的耐藥問(wèn)題,也是基礎(chǔ)研究和臨床醫(yī)學(xué)所面臨的重大挑戰(zhàn)。闡明新的三代EGFR-TKI耐藥機(jī)制,及時(shí)監(jiān)測(cè)、發(fā)現(xiàn)治療中產(chǎn)生的獲得性耐藥,開發(fā)新的聯(lián)合治療策略,可能是未來(lái)克服EGFR-TKI靶向耐藥,提高患者生存期的有效手段。