以c-Met為靶向的抗腫瘤藥物研究進展

李克波　梁純剛　李壯林

【摘要】 c-Met蛋白為酪氨酸蛋白激酶，又稱肝細胞生長因子（HGF）受體。c-Met在許多腫瘤中被高效表達并有效激活，在各種腫瘤的病程進展中發揮著關鍵作用。本文對c-Met的分子結構、信號通路、靶向藥物治療和相關藥物專利進行綜述。

【關鍵詞】 c-Met 靶向藥 單克隆抗體 治療

doi：10.14033/j.cnki.cfmr.2020.15.078 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6805（2020）15-0-03

Research Progress of Anti-tumor Drugs Targeting c-Met/LI Kebo， LIANG Chungang， LI Zhuanglin. //Chinese and Foreign Medical Research， 2020， 18（15）： -188

[Abstract] The c-Met protein is tyrosine protein kinase， also known as hepatocyte growth factor （HGF） receptor. The c-Met is highly expressed and effectively activated in most tumors and plays a key role in the progression of various tumors. This article reviews the molecular structure， signaling pathways， targeted drug therapy and related drug patents of c-Met.

[Key words] c-Met Targeted drug Monoclonal antibody Treatment

First-authors address： RemeGen， Ltd.， Yantai 264006， China

c-Met為Met基因序列編碼蛋白，為腫瘤信號通路中的關鍵蛋白。因c-Met區別于其他激酶蛋白，可以與腫瘤細胞表面激酶、受體相互作用而備受關注，特別是Met基因序列擴增與一定比例的酪氨酸激酶抑制劑（TKIs）獲得性耐藥密切相關。因此，研發高效的c-Met抑制劑成為全世界醫藥領域研究的熱點。研究人員很早就發現，許多腫瘤細胞包括半數的非小細胞肺癌細胞表面均分布較多的c-Met蛋白[1]。因此腫瘤治療領域推測，c-Met可能是促進腫瘤細胞增殖的重要因素。c-Met作為細胞表面的受體蛋白，其活性被激發后可發起信號傳導，促進腫瘤細胞增殖和轉移。因此，研發出針對c-Met的藥物以特異地抑制其活性，減緩腫瘤細胞增殖、阻止血管生成、降低腫瘤細胞侵襲能力，就有可能阻止腫瘤擴增和轉移，甚至可以殺死腫瘤細胞。

1 c-Met/HGF的分子結構及信號通路

1.1 c-Met的分子結構

c-Met是原癌基因，翻譯轉錄產物為肝細胞生長因子受體（HGF）[2]。c-Met編碼的蛋白產物位于人類第7號染色體上，其前體為一條氨基酸單鏈，經修飾后重新排列，形成由二硫鍵連接的α亞基和β亞基。c-Met在細胞表面主要分為細胞內、細胞外兩部分，β鏈的胞外區包括SD區、PSID區及IPTD區，胞內區主要包括JD區（膜旁區）、TKCD區及CTD區（羧基端終末區）[3]。同c-Met一致，編碼HGF蛋白的基因包含728個基因。HGF基因經轉錄翻譯成無活性的單鏈HGF前體蛋白，經活化后轉變為由α亞基和β亞基鏈組成的異二聚體形式。β鏈是與c-Met的結合位點，當HGF蛋白丟失β鏈后，其生物學活性就會消失。HGF主要通過三種途徑發揮作用：（1）促進血管內皮細胞的增殖，增加與胞外基質蛋白分解有關的分子及受體的表達;（2）促進腫瘤上皮細胞進行分裂，誘導其形態發生變化;（3）通過與c-Met結合，促進細胞的增殖及遷移運動[4]。

1.2 c-Met/HGF信號通路

當HGF與c-Met結合后會引起c-Met的分子結構發生改變，通過激活細胞內的PTK而引起自身結構的磷酸化，主要涉及Try1234和Try1235位點。c-Met激活后，導致位于β鏈末端的Try1349和Try1256發生磷酸化，從而調節細胞的增殖、分化、收縮、運動、分泌及分裂等多種生物學行為[5]。當HGF與c-Met結合后可引發若干條信號通路的建立：（1）Ras-Rac信號通路導致細胞骨架的改變;（2）Ras-MAPK級聯反應促進細胞的分裂與分化;（3）PI3K-FAK信號通路促進細胞的遷移及侵襲;（4）PI3K-AKT信號通路促進細胞的存活。另有文獻報道，腫瘤治療耐受是由HGF/c-Met信號通路與TGF-β和EGFR等受體信號通路間的相互作用而引起的[6]。

綜上，HGF/c-Met信號通路的建立能夠促進腫瘤細胞的增殖及轉移。目前，多家研發機構均在設計通路阻斷藥物以阻斷該信號通路的發生，從而實現控制腫瘤增殖和轉移的目的。

2 以c-Met為靶標的抗腫瘤藥物

2.1 靶向c-Met的抗體藥物

目前處于臨床研究階段的抗c-Met藥物有近十種。奧那妥珠單抗（Onartuzumab，MetMb）由基因泰克公司研發，是一種靶向c-Met的單價抗體藥物[7]。曾對其開展過肝癌的Ⅰ期臨床研究、轉移性結直腸癌和成膠質細胞瘤的Ⅱ期臨床研究、胃癌和轉移性非小細胞肺癌（NSCLC）的Ⅲ期臨床試驗[8-9]。Onartuzumab曾被美國FDA認證為治療肝癌的孤兒藥。Onartuzumab可阻斷HGFα鏈同c-Met的高親和力，而非作用于β鏈。此外，Onartuzumab也是單價c-Met抗體藥物。臨床Ⅰ期數據表明，采用Onartuzumab單一療法和聯合用藥方案治療腫瘤均有良好的治療耐受性[10]。Onartuzumab聯合埃洛替尼治療NSCLCⅡ期臨床研究表明，在NSCLC患者中無進展生存期（progression free survival，PFS）和總生存數（overall survival，OS）均有顯著改善[11]。良好的臨床研究數據有利于學者對關于Onartuzumab用于c-Met基因的靶向治療中的研究進行更深入的探索[12]。

Emibetuzumab是禮來公司研發的一種以c-Met為靶向的單克隆抗體藥物，主要用于治療胃癌和非小細胞肺癌，目前處于臨床Ⅱ期研究階段。Emibetuzumab是一種人源化c-Met IgG4單克隆抗體，可以阻斷HGF同c-Met的結合并促進后者的內吞及分解。與Onartuzumab不同的是在小鼠移植瘤試驗中，Emibetuzumab對HGF受體依賴性及非依賴性的腫瘤生長均表現出抑制作用[13]。

Ficlatuzumab是由美國Aveo公司研發的一款抗HGF單克隆抗體藥物，是一種人源化抗HGF藥物，目前已進入臨床Ⅱ期試驗研究[14]。通過Ⅰ期和Ⅱ期臨床試驗數據顯示，從OS分析，Ficlatuzumab和吉非替尼的聯用治療方案可能會延長伴有高水平間充質入組者的生命，為本藥在非小細胞肺癌治療中的進一步評價提供了基礎[15]。

第一個進入Ⅲ期臨床的HGF配體抑制劑是利洛妥單抗（Lilotomab）[16]。在治療多種類型腫瘤中，臨床對Lilotomab單一療法和/或其他抗癌療法聯合使用均進行了充分評估。在臨床Ⅱ期試驗中，將利洛妥單抗聯合表柔比星、順鉑、卡培他濱（后三者統稱ECX）用于胃癌患者中，在PFS和OS方面要優于單用ECX[17]。

美國Galaxy Biotech公司開發的HuL2G7是一種HGF單抗藥物，與HGF存在高結合活性。臨床前數據表明，HuL2G7與吉非替尼聯合應用，在HGF過度表達和EGFR突變的NSCLC細胞中能有效抑制腫瘤生長[18-19]。HuL2G7Ⅰ期臨床試驗已在晚期實體瘤患者中完成。

由Amgen公司研發的完全人源化的抗HGF單克隆抗體藥物Rilotumumab，通過阻止c-Met與HGF結合、信號通道建立及介導c-Met磷酸化以實現治療目的。Jun等[20]發現，Rilotumumab具有阻止惡性膠質瘤細胞U87-MG增殖活性和生長效應的能力。Rilotumumab的Ⅰb期臨床試驗顯示，將其與抑制血管生成藥物聯合使用具有較好的耐受性[21]。

目前，處于臨床研究階段的抗c-Met靶向藥物以單抗藥物為主，抗體-小分子偶聯劑（antibody-drug conjugates，ADC）類藥物較少。由恒瑞醫藥研發的人源化抗c-Met單克隆抗體是通過偶聯微管抑制劑后形成的ADC藥物，作用原理為通過與腫瘤細胞表面的c-Met結合，將ADC內吞入腫瘤細胞后，經溶酶體作用發生降解并釋放小分子毒素，從而起到殺傷腫瘤細胞的作用。雅培公司的同類ADC產品在美國正處于Ⅰ期臨床研究階段，用于治療c-Met過度表達的非小細胞肺癌。Sorrento公司代號為STI-D0602的ADC產品目前處于臨床前研究階段。

2.2 靶向c-Met的小分子藥物

2003年，研究者合成了具有c-Met抑制活性的吲哚酮類化合物，由于其結構簡單且具有多靶點作用，因此備受關注[22]。吲哚酮類化合物結構經優化后具有針對c-Met的高效治療作用。2011年，美國FDA批準上市了首個c-Met小分子抑制劑克唑替尼（Crizotinib）[23]。

靶向c-Met的藥物專利情況：（1）2010年8月，皮埃爾法布雷醫藥公司以PCT方式申請國際專利并于2012年8月公開，此專利涉及能夠特異性結合人c-Met受體的抗體，最后形成的治療手段包括產品或組合物，至少包含用于某些癌癥的預后治療的抗體藥物[24]。（2）克唑替尼（Crizotinib）是c-Met/ALK/ROS1酪氨酸激酶抑制劑，由美國輝瑞（Pfizer）公司研發并申請專利。由于臨床試驗數據優異，獲得美國FDA的快速審批，成為第一個用于ALK陽性NSCLC的一線治療藥物[25]。（3）Amgen公司采用嘧啶酮結構替代硫脲基得到相應的化合物，對c-Met磷酸化和非磷化有很強的抑制作用，從而可以激活c-Met突變[26]。通過將三唑噠嗪、吡啶酮及三唑吡啶結構連接到駢合的雜環中而得到一系列的產物，具有抑制c-Met活性的作用[27]。

（4）AstraZeneca開發了吡嗪及其類似物，作為c-Met抑制劑[28-30]。（5）Bayer Schering Pharma Aktiengesellschaft開發了二氫毗啶類，作為c-Met抑制劑[31]。（6）Cephalon，Inc開發了吡啶并吡嗪和二氨基嘧啶類，作為c-Met抑制劑[32]。以上化合物均有抑制c-Met和ALK的作用。目前，我國中科院上海藥物研究所在c-Met激酶抑制劑的專利申請數量方面處于領先地位[33]。

目前，針對c-Met靶點的創新藥物研究是醫藥學界關注的焦點。c-Met靶點也是腫瘤臨床藥物研究的一大突破口，特別在NSCLC發生、發展及EGFR-TKI耐藥中有非常重要的意義。目前，較多針對HGF/c-Met的靶向藥物研究已進入關鍵臨床試驗階段，但類似EGFR-TKI的藥物研究及臨床規范化使用還需要一些時間。基于目前研發進度，HGF/c-Met受體的靶向治療將成為晚期NSCLC和其他癌種治療的一線方案。

參考文獻

[1]喬洪源，陳建新，余宗陽，等.HGF及其c-MET受體在非小細胞肺癌中的研究進展[J].中國腫瘤，2014，23（2）：141-147.

[2] Cooper C S，Park M，Blair D G，et al.Molecular cloning of a new transforming gene from a chemically transformed human cell line[J].Nature，1984，331（5981）：29-33.

[3]陳德高，王玉芳.HGF/c-Met信號通路的抗腫瘤治療進展[J].四川生理科學雜志，2013，35（3）：109-112.

[4]肖飛，彭紅，金鑫，等.幾種小分子c-Met抑制劑類抗腫瘤藥物概述[J].江西中醫藥，2018，10（10）：77-80.

[5]郭斌生，徐寒梅.靶向HGF/c-Met信號通路的抗體類抗腫瘤藥物的研究進展[J].藥物生物技術，2017，24（6）：534-540.

[6]舒孟軍，郭圣榮.c-Met信號通路及其抑制劑的研究進展[J].上海交通大學學報：醫學版，2013，33（8）：1167-1170.

[7]張媛，程雨蘭，周金培，等.以C-met為腫瘤治療靶點的受體酪氨酸激酶抑制劑的研究進展[J].中國藥科大學學報，2015，46（1）：16-27.

[8] Spigel D R，Edelman M J，OByrne K，et al.Results from the phase Ⅲ randomized trial of Onartuzumab plus Erlotinib versus Erlotinib in previously treated stage Ⅲ B or Ⅳ non-small-cell lung cancer：MET Lung [J].

Journal of Clinical Oncology，2017，35（4）：412-420.

[9]楊臻崢.用于治療非小細胞肺癌的人源化單抗Onartuzumab[J].熱點藥物追蹤，2012，7（36）：330-331.

[10]韓誠，董照記.c-Met信號通路及其抑制劑研究進展[J].國際藥學研究雜志，2018，45（2）：94-101.

[11] Spigel D R，Ervin T J，Ramlau R A，et al.Randomized phase Ⅱ trial of Onartuzumab in combination with Erlotinib in patients with advanced non-small-cell lung cancer[J].Journal of Clinical Oncology，2013，31（32）：4105-4114.

[12] Catenacci D V，Henderson L，Xiao S Y，et al.Durable complete response of metastatic gastric cancer with anti-Met therapy followed by resistance at recurrence[J].Cancer Discovery，2011，1（7）：573-579.

[13] Rosen L S，Goldman J W，Algazi A P.A first-in-human phase Ⅰ study of a bivalent MET antibody，Emibetuzumab（LY2875358），as monotherapy and in combination with Erlotinib in advanced cancer[J].Clinical Cancer Research，2017，23（8）：1910-1919.

[14] Patnaik A，Weiss G J，Papadopoulos K P，et al.Phase Ⅰ Ficlatuzumab monotherapy or with Erlotinib for refractory advanced solid tumours and multiple myeloma[J].British Journal of Cancer，2014，111（2）：272-280.

[15] Mok T S K，Geater S L，Su W C，et al.A randomized phase 2 study comparing the combination of Ficlatuzumab and Gefitinib with Gefitinib alone in Asian patients with advanced stage pulmonary adenocarcinoma[J].Journal of Thoracic Oncology，2016，11（10）：1736-1744.

[16] DArcangelo M，Cappuzzo F.Focus on the potential role of Ficlatuzumab in the treatment of non-small cell lung cancer[J].Biologics Targets & Therapy，2013，7（1）：61-68.

[17] Iveson T，Donehower R C，Davidenko I，et al.Rilotumumab in combination with Epirubicin，Cisplatin，and Capecitabine as firstline treatment for gastric or oesophagogastric junction adenocar-cinoma：an open-label，dose de-escalation phase 1b study and adouble-blind，randomised phase 2 study[J].Lancet Oncology，2014，15（9）：1007-1018.

[18] Okamoto W，Okamoto I，Tanaka K，et al.TAK-701，a humanized monoclonal antibody to hepatocyte growth factor，reverses Gefitinib resistance induced by tumor-derived HGF in non-small cell lung cancer with an EGFR mutation[J].Molecular Cancer Therapeutics，2010，9（10）：2785-2792.

[19] Burgess T L，Sun J，Meyer S，et al.Biochemical characterization of AMG 102：a neutralizing，fully human monoclonal antibody to human and nonhuman primate hepatocyte growth factor[J].Molecular Cancer Therapeutics，2010，9（2）：400-409.

[20] Jun H T，Sun J，Rex K，et al.AMG 102，a fully human anti-hepatocyte growth factor/scatter factor neutralizing antibody，enhances the efficacy of Temozolomide or Docetaxel in U-87 MG cells and xenografts[J].Clinical Cancer Research，2007，13（22 Pt 1）：6735-6742.

[21] Rosen P，Sweeney C，Park D，et al.AMG 102，an HGF/SF antagonist，in combination with anti-angiogenesis targeted therapies in adult patients with advanced solid tumors[J].Journal of Clinical Oncology，2008，26（15S）：3570.

[22] Chen H D，Yang S.Trigochinins A-C：three new daphnane-type diterpenes from trigonostemon chinensis[J].Organic Letters，2010，12（6）：1168-1171.

[23] Huang Q，Johnson T W，Bailey S，et al.Design of potent and selective inhibitors to overcome clinical anaplastic lymphoma kinase mutations resistant to Crizotinib[J].Journal of Medicinal Chemistry，2014，57（11）：1170-1187.

[24] Liliane Goetsch A J.Anti-CMET antibody and its use for the detection and the diagnosis of cancer[P].WO2011020925 A1，2012.

[25]徐笛凡，黃璐，盛錫軍，等.ALK抑制劑克唑替尼的專利分析[J].中國新藥雜志，2017，26（5）：484-488.

[26] Bellon S F，Kaplan-Lefko P，Yang Y，et al.c-Met inhibitors with novel binding mode show activity against several hereditary papillary renal cell carcinoma-related mutations[J].Journal of Biological Chemistry，2008，283（5）：2675-2683.

[27] Amgen Inc.Fused heterocyclic derivatives and methods of use [P].W008008539，2008.

[28] AstraZeneca.Pyrazine derivatives[P].W009007390，2009.

[29] AstraZeneca.Pyrazine derivatives[P].W009053737，2009.

[30] AstraZeneca.2-Pyrazinylbenzimidazole derivatives as receptor tyrosine kinase inhibitors[P].W009024825，2009.

[31] Bayer Schering Pharma Aktiengesellschaft.Dihydropyridinone derivatives useful as kinase inhibitors[P].W008071451，2008.

[32] Cephalon，Inc.Pyridopyrazines and derivatives there of as Alk and c-Met inhibitors[P].W007130468，2007.

[33]韓玲革，劉霄，唐莉.2012-2017年抗腫瘤藥物領域前10位專利申請人專利技術特征對比分析[J].中國新藥雜志，2018，27（10）：1096-1101.

（收稿日期：2020-01-18） （本文編輯：李盈）