酪氨酸激酶抑制劑耐藥機制及其治療策略

喬建兵 綜述 陳文萍 審校

人類表皮生長因子受體（epidermal growth factor receptor, EGFR）是原癌基因C-erbB1的表達產物，屬于酪氨酸激酶生長因子受體家族成員之一，在人類多種實體腫瘤中過度表達，與腫瘤細胞的增殖、侵襲、轉移及血管生長等有關[1,2]。選擇EGFR為靶點是近年來非小細胞肺癌（nonsmall cell lung cancer, NSCLC）治療的前沿手段，第一代表皮生長因子受體酪氨酸激酶抑制劑（EGFR tyrosine kinase inhibitors, EGFR-TKIs）吉非替尼或者厄洛替尼對于復發或者進展期NSCLC顯示出良好療效，但耐藥現象的存在是臨床面臨的一大難題。部分患者存在EGFR-TKIs初始耐藥，幾乎所有治療有效的病例在經過一定時間的緩解期后也出現疾病進展。EGFR-TKIs耐藥涉及多種機制，本文就目前NSCLC中存在的可能機制及其最新處理策略作一綜述。

1 EGFR突變與EGFR-TKIs療效的關系

1.1 EGFR突變與吉非替尼敏感性 EGFR突變多發生于基因外顯子18、19、20、21，其中與EGFR-TKIs敏感性相關的主要是位于外顯子18、21的點突變和外顯子19的缺失突變。臨床研究[3-6]顯示外顯子19、21突變約占酪氨酸激酶區域突變的90%，含有這些突變可以在一定程度上提高NSCLC對EGFR-TKIs的敏感性，可作為預后良好的預測因子。IPASS研究[7]結果顯示：對于非吸煙亞裔女性患者，存在EGFR突變者是吉非替尼治療最大獲益人群，在突變陽性組中吉非替尼有效率達71.2%，而無EGFR突變者有效率僅為1.1%。因此，EGFR基因突變檢測可以優化治療方案，預知吉非替尼的臨床應用價值。

1.2 T790M突變與EGFR-TKIs繼發性耐藥的關系 T790M是由于EGFR外顯子20的第2,369位的胞嘧啶（C）轉化為胸腺嘧啶（T），從而導致第790位的編碼產物由蘇氨酸替換為甲硫氨酸，已有實驗[6,8-10]證實T790M與吉非替尼或者厄洛替尼獲得性耐藥有關。Onitsuka等[11]對10例NSCLC吉非替尼治療前后的組織樣本進行EGFR突變分析，結果顯示用藥前5例為外顯子19缺失突變，5例為外顯子21點突變，均未發生T790M突變；但在耐藥后的組織中則有7例檢測到T790M改變，說明T790M突變在吉非替尼繼發耐藥中屬于多發事件。當前理論[12]認為：蘇氨酸作為“看門人基團”位于酪氨酸激酶接觸反應核心之外，與吉非替尼的苯胺基團形成具有高度親和力的氫鍵，從而保證了藥物與酪氨酸激酶緊密結合而發揮抗腫瘤作用；一旦發生突變，蘇氨酸被甲硫氨酸取代，使得該位點上引入了一條更大的氨基酸側鏈構成空間位阻，從而影響酪氨酸激酶與吉非替尼之間氫鍵的形成，最終導致吉非替尼無法與其相結合。

2 MET擴增與EGFR-TKIs繼發性耐藥的關系

人類MET基因定位于第7號染色體，其編碼產物是肝細胞生長因子（hepatocyte growth factor, HGF）的特異性受體，屬于酪氨酸激酶超家族成員之一。多項研究[8,13-17]表明MET擴增與EGFR-TKIs繼發性耐藥有關，MET通過上調和活化P13K/AKT等途徑，直接激活EGFR下游信號通路，導致腫瘤對吉非替尼的耐藥。陳志紅等[18]檢測55例術后NSCLC原發病灶和23例EGFR-TKIs耐藥腫瘤組織中MET基因擴增情況，結果顯示陽性率分別為5.5%（3/55）和21.7%（5/23），兩組間有統計學差異；同時比較7例TKIs耐藥者治療前后腫瘤組織中MET的變化情況，發現治療前均無MET基因擴增，治療后則有2例出現基因擴增，說明MET擴增與EGFR-TKIs繼發性耐藥有關。

3 IGF-1R過表達與EGFR-TKIs繼發性耐藥的關系

胰島素樣生長因子1受體（insulin-like growth factor-1 receptor, IGF-1R）是一跨膜酪氨酸激酶受體，在許多腫瘤細胞系中過表達，IGF-1R過表達在吉非替尼耐藥中也起著特殊的作用[19,20]。EGFR和IGF-1R具有相似的胞外域結構，在IGF-1R過表達的NSCLC細胞中，EGFR-TKIs能誘導EGFR和IGF-1R的異源二聚化作用，激活IGF-1R的下游信號通路，促進腫瘤細胞的增殖。近期一項體外實驗[21]證實：EGFR-TKIs和IGF-1R抑制劑聯用能明顯降低靶向受體的磷酸化水平及其下游信號通路蛋白表達，產生明顯的腫瘤抑制作用，理論上說明二者聯用可作為EGFRTKIs耐藥者新的治療手段。同樣，國內學者聯用IGF-1R抑制劑（AG1024）和吉非替尼作用于人NSCLC耐藥株，發現二者聯用具有較好的協同作用，其抑制細胞增殖和促進細胞凋亡的作用明顯增強[22]。但目前結論多來源于細胞水平，還需要更多的臨床實驗去探討兩種抑制劑的最佳組合、最佳治療人群和藥物安全性。

4 K-RAS基因突變與EGFR-TKIs原發性耐藥的關系

K-RAS基因在EGFR信號轉導通路中起關鍵作用，基因突變可導致K-RAS的持續激活，具有該突變的患者往往對吉非替尼或厄洛替尼不敏感[3,23]。Mao等[24]進行的一項meta分析得出：NSCLC中K-RAS基因突變率為16%（231/1,470），腺癌多見，吸煙者較不吸煙者高，突變者吉非替尼客觀緩解率為3%（6/210），而野生型者則為26%（287/1,125）。楊帆等[25]構建了肺癌細胞株HCC827（EGFR突變、K-RAS野生）和H292（EGFR、K-RAS均野生）進行吉非替尼體外敏感性研究，結果顯示：HCC827轉染K-RAS突變質粒后對吉非替尼的半抑制率（half inhibitory concentration, IC50）上升1.8×103倍，敏感性明顯下降；H292引入K-RAS突變質粒后，IC50上升3.0×102倍，敏感性也明顯下降，表明無論EGFR突變情況如何，出現K-RAS基因突變均可引起吉非替尼耐藥。

5 其它可能的耐藥機制

HGF是由機體間質細胞分泌的多功能生物因子，其受體為由原癌基因MET編碼的具有自主磷酸化活性的跨膜蛋白。HGF與其受體結合后可激活受體酪氨酸蛋白激酶系統，發揮促細胞增殖分化、誘導上皮細胞遷移以及誘發新生血管形成作用。Han等[26]對90例入組吉非替尼治療的患者研究發現：HGF表達水平與吉非替尼反應率明顯相關，高表達與吉非替尼耐藥有關，可作為一個獨立的療效預測因子。

間變淋巴瘤激酶（anaplastic lymphoma kinase, ALK）屬于胰島素受體酪氨酸激酶超家族成員，在間變性大細胞淋巴瘤中異常活化，目前發現其參與形成的融合基因與多種腫瘤的發生發展相關。在NSCLC中ALK融合基因最常見的融合伴侶是棘皮動物微管結合蛋白4（echinoderm microtubule associated protein-like 4,EML4）。融合基因編碼融合蛋白，其導致細胞內ALK酪氨酸激酶區域組成性活化，從而促進細胞的惡性轉化。EML4-ALK融合基因是NSCLC發生發展過程中獨立而又關鍵的分子靶點，多見于腺癌，EGFR、K-RAS、ERBB2野生型，不吸煙的年輕人群[27,28]，可能是另一潛在的EGFR-TKIs耐藥機制。Tiseo等[29]在1例48歲非吸煙厄洛替尼二線治療失敗的NSCLC組織中發現了EML4-ALK突變。因此，針對這部分患者有必要進行EML4-ALK融合基因的檢測，并嘗試針對ALK的靶向治療，使不同亞群患者的獲益達最大化。

6 EGFR-TKIs耐藥的處理策略

6.1 針對EGFR-TKIs原發性耐藥的處理策略 多項臨床研究[3-6]顯示存在EGFR基因敏感突變者是靶向藥物治療的最佳獲益群體，若不加選擇地使用EGFR-TKIs，不僅不能使患者從治療中獲益，反而有可能使EGFR野生型者喪失最佳治療時間。所以，NSCLC患者在接受EGFR-TKIs治療前必須進行基因突變檢測。此外，有研究[3,23-24]表明K-RAS基因突變與NSCLC患者EGFR-TKIs原發性耐藥有關，如存在基因突變者可對吉非替尼/厄洛替尼的治療產生抵抗性，針對這些患者可排除使用EGFR-TKIs治療。因此，臨床上對于EGFR野生型或者存在K-RAS基因突變者，應采用指南推薦的化療、放療及其它分子靶點藥物為主的綜合治療措施。

6.2 針對EGFR-TKIs繼發性耐藥的處理策略

6.2.1 對于EGFR T790M突變引起的繼發性耐藥 近年來，EGFR不可逆抑制劑的出現給臨床帶來曙光，這些藥物通過作用于EGFR的ATP結合位點，與受體激酶區域共價結合，且可以同時抑制EGFR受體家族的多個成員。與第一代可逆性EGFR-TKIs相比，不可逆性抑制劑能延長靶點抑制效應，從而增加療效、減少耐藥的發生。EKB-569為最新研制的一種小分子酪氨酸激酶不可逆抑制劑，在體內外可抑制EGFR或者HER2過表達的實體瘤細胞生長，I期臨床試驗發現常見不良事件為腹瀉、皮疹、食欲減退，是一種安全有效的口服制劑。Yoshimura等[30]對2例存在EGFR突變、對化療和吉非替尼耐藥的晚期NSCLC研究發現，應用EKB-569后顯示較好療效，但目前尚無大規模臨床試驗證據。PF-00299804能抑制EGFR、HER2、HER4酪氨酸激酶活性，甚至對于T790M突變的NSCLC細胞株也有效，已結束的I/II期臨床研究顯示對于晚期NSCLC具有良好的應用前景，目前進一步的臨床研究正在進行中。當前尚有多種EGFR不可逆抑制劑被研制出來，比如BIBW-2922、HKI-272（neratinib）、PF-02341066等，少部分已從臨床前研究逐漸走向臨床，我們拭目以待。

6.2.2 對于c-MET擴增或者IGR-1R過表達引起的繼發性耐藥 旁路激活途徑在EGFR-TKIs耐藥中發揮重要作用，針對這些旁路的靶向藥物不斷涌現。MET抑制劑能在伴有MET過表達的腫瘤細胞中發揮作用，研究[31]顯示：EGFR-TKIs與MET-TKIs聯合，對厄洛替尼耐藥（存在L858R/T790M突變）且伴有MET高表達的細胞株有效，但對EGFR突變和MET表達均陰性的細胞株無效。P13K/AKT通路是EGFR重要的下游信號通路之一，IGF-1R受體家族能夠激活此通路，進而調節腫瘤細胞的代謝、增殖和凋亡，抑制IGF-1R的活性可以抑制腫瘤細胞的生長。實驗[21,22]表明IGF-1R抑制劑與EGFR-TKIs聯用可增強腫瘤細胞的殺傷作用，因此，針對IGF-1R抑制劑的開發應用成為腫瘤特異性治療的熱點，但真正的臨床獲益價值還有待于更多的大規模試驗去證實。

6.3 針對一線EGFR-TKIs治療耐藥后的處理策略 隨著多項臨床研究結果的公布，包括IPASS、NEJGSG002、WJTOG3405、OPTIMAL等[7,32-34]，EGFR-TKIs在NSCLC一線治療中的作用進一步得到肯定。NCCN指南推薦如明確有EGFR活化突變或者基因擴增的晚期患者，可考慮EGFR-TKI作為其一線治療選擇方案。假如這部分患者出現繼發性耐藥，其二線治療目前尚無大規模臨床試驗及高級別的循證醫學證據可供參考。臨床上對于體質狀態評分較好者仍可選擇NCCN指南推薦的化療方案，但對于體質狀態評分較差者則以最佳支持治療為主（包括中醫藥治療）。如果有明確的繼發性耐藥機制，則可嘗試針對性的治療，如新一代EGFR不可逆性抑制劑、c-MET抑制劑、IGR-1R抑制劑等。

6.4 針對二線、三線EGFR-TKIs治療耐藥后的處理策略 晚期NSCLC患者在標準一線化療方案治療失敗后，NCCN指南推薦體力狀態評分較好者可選擇EGFR-TKIs作為二線、三線治療方案，而這些患者在二線、三線治療失敗后NCCN指南推薦需根據患者的一般情況選擇不同的治療策略。如患者體力狀態評分為0分-2分，可給予最佳支持治療或者可參加臨床試驗；如患者體力狀態評分為3分-4分，則僅給予最佳支持治療。其余可供選擇的治療措施有：繼續使用吉非替尼或厄洛替尼似乎仍有一定臨床獲益，一項回顧性研究[35]發現：吉非替尼獲得性耐藥患者經化療干預后再次接受吉非替尼治療仍然有效，可作為晚期NSCLC患者的治療選擇，共有20例患者納入該實驗組，二次用藥總的有效率為25%，疾病控制率為65%。另一經常探討的問題是吉非替尼治療進展后，換為厄洛替尼是否有效。有研究[36]證實：對于吉非替尼治療失敗患者，厄洛替尼的抗腫瘤活性非常有限；但也有資料[37-39]認為：雖然厄洛替尼不會作為吉非替尼治療失敗后的常規用藥，但部分患者還是可以獲益的，主要篩選標準為PS評分較好、吉非替尼初始治療有效及耐藥后的化療干預。

6.5 針對EGFR-TKIs耐藥機制不明確者的處理策略 對于這部分患者首先考慮指南推薦的化療、放療為主的綜合治療措施，如體力狀況評分較差者，則可給予最佳支持治療（包括中醫藥治療）。此外，多靶點酪氨酸激酶抑制劑可以多途徑干擾腫瘤細胞的發生、發展，為肺癌EGFR-TKIs耐藥患者，特別是晚期患者帶來福音。目前應用于臨床的藥物有索拉非尼、舒尼替尼、凡德他尼等，但大部分多靶點酪氨酸激酶抑制劑仍處于臨床試驗階段，其最佳適用人群尚需進一步研究。

7 結語

借助于不斷進步的現代科學技術手段，人們對于肺癌的治療已經深入到了分子和基因水平，這為肺癌治療提供了新的思路與方法。以EGFR為靶點的治療是當前肺癌治療的新趨勢，但耐藥現象的發生使得臨床獲益明顯受限。大量研究表明EGFR-TKIs耐藥涉及到多個機制，因此明確不同耐藥機制并進行個體化治療是目前肺癌研究的主要任務。相信經過努力，新一代肺癌靶向治療藥物的開發和臨床應用會達到更加成熟的階段。