李雪梅,楊林
國(guó)家癌癥中心/國(guó)家腫瘤臨床醫(yī)學(xué)研究中心/中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院腫瘤醫(yī)院腫瘤內(nèi)科,北京1000210
結(jié)直腸癌是常見(jiàn)的惡性腫瘤之一,中國(guó)惡性腫瘤發(fā)病和死亡分析顯示,中國(guó)結(jié)直腸癌的發(fā)病率居癌癥譜的第4位,病死率居第5位,嚴(yán)重威脅國(guó)民健康[1]。由于結(jié)直腸癌起病隱匿,癥狀無(wú)特異性,部分結(jié)直腸癌患者在確診時(shí)已發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移?;?、靶向治療及多學(xué)科綜合治療可改善這部分患者的預(yù)后。約40.6%的結(jié)直腸癌患者伴有大鼠肉瘤病毒(rat sarcoma,RAS)基因突變[2],是表皮生長(zhǎng)因子受體(epidermal growth factor receptor,EGFR)單抗治療效果的負(fù)向預(yù)測(cè)指標(biāo)[3-4]。RAS家族包括KRAS、NRAS和HRAS,其中KRAS基因突變率最高,其最常突變的位點(diǎn)為12、13位密碼子。RAS基因編碼RAS蛋白,其為膜結(jié)合型的鳥苷三磷酸(guanosine triphosphate,GTP)/鳥苷二磷 酸(guanosine diphosphate,GDP)結(jié)合蛋白,是EGFR信號(hào)通路的一個(gè)重要組成部分。在信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)程中,RAS蛋白磷酸化后進(jìn)入活化狀態(tài),從而進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo),而RAS蛋白內(nèi)在的GTP酶活性又能使GTP去磷酸化為GDP,使其恢復(fù)至無(wú)活性狀態(tài)。RAS基因發(fā)生突變后,抑制了其內(nèi)在的GTP酶活性,使KRAS蛋白一直處于活化狀態(tài),導(dǎo)致迅速加速纖維肉瘤蛋白(rapidly accelerated fibrosarcoma,RAF)-MEK信號(hào)通路不再依賴EGFR上游信號(hào)的指令而持續(xù)異常激活。激活的RAS蛋白也可以直接將磷脂酰肌醇-3-羥激酶(phosphatidylinositol 3-hydroxy kinase,PI3K)募集到細(xì)胞表面,激活PI3K-蛋白激酶B(protein kinase B,PKB,又稱為AKT)信號(hào)通路。通過(guò)激活這些不同的細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì),KRAS可以引起細(xì)胞持續(xù)生長(zhǎng),從而發(fā)生癌變[5]。因此也可以解釋抗EGFR治療在此種情況下無(wú)臨床獲益的原因。但KRAS G13D突變型轉(zhuǎn)移性結(jié)直腸癌(metastatic colorectal cancer,mCRC)是否能從EGFR單抗中獲益尚存在爭(zhēng)議[6-7]。目前RAS基因突變型mCRC的臨床治療方案主要為化療和抗血管生成的靶向藥物治療,針對(duì)RAS基因突變的新藥研究尚無(wú)突破性進(jìn)展。因此,RAS基因突變型mCRC的治療存在諸多難點(diǎn)。本文主要對(duì)RAS基因突變型mCRC的治療進(jìn)行總結(jié)。
貝伐珠單抗是與血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)結(jié)合的重組人源化單克隆抗體,其與內(nèi)源性VEGF競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合VEGF受體,抑制VEGF促血管生成的活性,從而抑制新生血管的形成,抑制腫瘤生長(zhǎng)。國(guó)外多項(xiàng)大型隨機(jī)臨床對(duì)照試驗(yàn)已經(jīng)先后確認(rèn)了貝伐珠單抗聯(lián)合化療一線、二線、跨線治療mCRC的療效[8-10],且其療效不受KRAS基因狀態(tài)的影響[11-12]。近年來(lái)也有臨床研究對(duì)比了不同KRAS基因狀態(tài)與貝伐珠單抗療效之間的關(guān)系。捷克一項(xiàng)大樣本研究共納入1622例一線接受貝伐珠單抗聯(lián)合化療的晚期結(jié)直腸癌患者,其中有40.6%的患者存在KRAS基因突變,結(jié)果顯示KRAS野生型與KRAS突變型患者的中位無(wú)進(jìn)展生存期(median progression-free survival,mPFS)分別為11.5個(gè)月和11.4個(gè)月,中位總生存期(median overall survival,mOS)分別為30.7個(gè)月和28.4個(gè)月,兩者比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)[2]。中國(guó)一項(xiàng)前瞻性、非干預(yù)性、全國(guó)多中心臨床研究(REACT)中,使用貝伐珠單抗聯(lián)合化療作為晚期結(jié)直腸癌一線或二線治療方案,已知KRAS基因狀態(tài)的亞組分析顯示KRAS野生型(n=88)和KRAS突變型(n=105)患者的mPFS分別為9.8個(gè)月和8.6個(gè)月,mOS分別為25.7個(gè)月和14.3個(gè)月,兩者比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)[13]。
阿柏西普(aflibercept)是一種具有抗血管生成作用的人重組融合蛋白,可與VEGFA、VEGFB和胎盤生長(zhǎng)因子結(jié)合,抑制腫瘤血管生成。VE-LOUR研究納入經(jīng)含奧沙利鉑方案一線治療失敗的1226例mCRC患者,對(duì)比阿柏西普(n=612)和安慰劑(n=614)聯(lián)合5-氟尿嘧啶、亞葉酸鈣和伊立替康(5-fluorouracil,leucovorin,irinotecan,F(xiàn)OLFIRI)方案二線治療mCRC的療效。結(jié)果顯示,無(wú)論之前是否使用貝伐珠單抗,阿柏西普組患者的mPFS和mOS分別為6.90個(gè)月和13.50個(gè)月,均明顯長(zhǎng)于安慰劑組患者的4.67個(gè)月和12.06個(gè)月(P<0.01)[14]。2017年美國(guó)臨床腫瘤學(xué)會(huì)(American Society of Clinical Oncology,ASCO)年會(huì)展示的VELOUR研究后續(xù)亞組分析顯示,482例患者通過(guò)二代基因測(cè)序獲得了RAS基因檢測(cè)結(jié)果,其中KRAS基因突變型患者(n=201)與KRAS基因野生型患者(n=281)均可從阿柏西普聯(lián)合FOLFIRI方案治療中獲益[15]。
雷莫蘆單抗(ramucirumab)是一種針對(duì)血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子受體2(vascular endothelial growth factor receptor 2,VEGFR2)的人免疫球蛋白 G1(immunoglobulin G1,IgG1)單克隆抗體,可以抑制腫瘤血管生成。RAISE研究共納入1072例在貝伐珠單抗聯(lián)合奧沙利鉑和氟嘧啶一線治療期間或之后進(jìn)展的mCRC患者,比較雷莫蘆單抗治療(n=536)和安慰劑(n=536)聯(lián)合FOLFIRI方案治療的療效。結(jié)果顯示,雷莫蘆單抗組患者的mOS和mPFS分別為13.3個(gè)月和5.7個(gè)月,均長(zhǎng)于安慰劑組患者的11.7個(gè)月和4.5個(gè)月(P<0.05)[16]。亞組分析顯示,雖然KRAS野生型患者(n=542)從雷莫蘆單抗治療中獲益更多,但KRAS突變型患者(n=530)亦能從中獲益[17]。
瑞戈非尼(regorafenib)是一種新型口服多激酶抑制劑,能抑制腫瘤細(xì)胞增殖和血管新生,調(diào)控腫瘤微環(huán)境。CORRECT研究納入全球760例經(jīng)多線標(biāo)準(zhǔn)治療后進(jìn)展的mCRC患者,對(duì)比了瑞戈非尼治療(n=505)和安慰劑聯(lián)合最佳支持治療(n=255)的療效,結(jié)果顯示,瑞戈非尼組患者的mOS為6.4個(gè)月,明顯長(zhǎng)于安慰劑組的5.0個(gè)月(P<0.01)。此外瑞戈非尼在野生型(n=299)及突變型(n=430)KRAS亞組中表現(xiàn)出了相似的獲益,提示其療效與KRAS基因狀態(tài)無(wú)關(guān)[18]。在亞洲患者中進(jìn)行的CONCUR研究得出了類似的結(jié)果[19]。
呋喹替尼(fruquintinib)是中國(guó)自主研發(fā)的一種口服VEGFR拮抗劑。FRESCO研究是一項(xiàng)隨機(jī)、雙盲、安慰劑對(duì)照的多中心Ⅲ期臨床試驗(yàn),是迄今為止中國(guó)最大規(guī)模的針對(duì)晚期結(jié)直腸癌的臨床研究,共納入416例既往至少接受過(guò)2輪化療失敗的晚期結(jié)腸癌患者,對(duì)比呋喹替尼治療(n=278)和安慰劑聯(lián)合最佳支持治療(n=138)在這部分患者中的療效。結(jié)果顯示呋喹替尼組患者的mOS較安慰劑組延長(zhǎng)了2.7個(gè)月。KRAS基因突變亞組中,呋喹替尼組患者(n=121)較安慰劑組患者(n=64)死亡風(fēng)險(xiǎn)下降25%[20]。
2016年12月18日一項(xiàng)重磅研究發(fā)表于新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志,在這項(xiàng)研究中,研究者在一位KRAS基因突變腸癌患者的肺轉(zhuǎn)移結(jié)節(jié)內(nèi)發(fā)現(xiàn)了腫瘤浸潤(rùn)淋巴細(xì)胞中可特異性識(shí)別突變型KRAS G12D的CD8+T細(xì)胞,通過(guò)實(shí)驗(yàn)室分離擴(kuò)增后,將細(xì)胞靜脈回輸至患者體內(nèi),結(jié)果顯示患者肺部的7個(gè)轉(zhuǎn)移灶全部消退,且消退時(shí)間持續(xù)了9個(gè)月。9個(gè)月后僅有1個(gè)病灶進(jìn)展,將該進(jìn)展病灶手術(shù)切除后,發(fā)現(xiàn)該病灶已經(jīng)丟失了包括HLA-C*08∶02基因的6號(hào)染色體片段。該基因參與抗原呈遞,由細(xì)胞產(chǎn)生的抗原通過(guò)其表達(dá)于細(xì)胞表面并由此“呈遞”至免疫系統(tǒng)。如果免疫系統(tǒng)將抗原識(shí)別為異常或外來(lái)的抗原,則針對(duì)其進(jìn)行免疫應(yīng)答。該患者的進(jìn)展病灶6號(hào)染色體片段缺失,免疫系統(tǒng)未將腫瘤細(xì)胞識(shí)別為異常,使腫瘤細(xì)胞逃脫免疫攻擊并繼續(xù)增殖。手術(shù)切除病灶后,該患者已經(jīng)繼續(xù)無(wú)疾病生存超過(guò)8個(gè)月[21]。雖然這僅是一項(xiàng)個(gè)案報(bào)道,該方法用于其他KRAS突變型mCRC患者的療效尚不可知,但無(wú)疑為KRAS突變型mCRC患者帶來(lái)了新的希望。
此外,程序性死亡受體1(programmed cell death 1,PDCD1,也稱PD-1)/程序性死亡受體配體1(programmed cell death 1 ligand 1,PDCD1LG1,也稱PD-L1)抑制劑在多種類型腫瘤治療中均已顯示出了臨床獲益。在結(jié)直腸癌中,目前獲益人群主要為微衛(wèi)星高度不穩(wěn)定患者。CheckMate 142研究是一項(xiàng)多隊(duì)列Ⅱ期臨床研究,旨在評(píng)估納武利尤單抗(nivolumab,PD-1抑制劑)聯(lián)合伊匹單抗[ipilimumab,細(xì)胞毒性T細(xì)胞抗原-4(cytotoxic T-cell lymphocyte antigen-4,CTLA-4)抑制劑]用于微衛(wèi)星不穩(wěn)定mCRC患者的療效和安全性[22-23]。在2018年歐洲腫瘤內(nèi)科學(xué)會(huì)(European Society for Medical Oncology,ESMO)年會(huì)上公布的一線治療隊(duì)列中的臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,在可評(píng)估的45例患者中,客觀緩解率達(dá)到60%。其中有10例(22%)為KRAS突變型,亞組分析顯示,無(wú)論KRAS狀態(tài)如何均有獲益[24]。
RAS基因抑制劑的研發(fā)一直是熱點(diǎn)和難點(diǎn),目前仍沒(méi)有研制出直接以RAS基因?yàn)榘悬c(diǎn)的靶向藥物,抑制RAS下游的信號(hào)蛋白是目前吸引了最多注意力的針對(duì)RAS的藥物研發(fā)策略。主要涉及兩條信號(hào)通路:RAF-MEK-細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶(extracellular signal-regulated kinase,ERK)和PI3KAKT信號(hào)通路。在RAF-MEK-ERK通路中,RAF激酶首先被RAS激活,包括ARAF、BRAF和CRAF[25]。其中,BRAF抑制劑維莫非尼(vemurafenib)和達(dá)拉非尼(dabrafenib)已經(jīng)被美國(guó)食品藥品管理局(Food and Drug Administration,F(xiàn)DA)批準(zhǔn)用于治療攜帶BRAF突變的黑色素瘤。但是,這兩個(gè)藥物在攜帶RAS突變的腫瘤治療中不起作用。主要原因是RAS突變能夠?qū)е翨RAF和CRAF的二聚物形成,抑制BRAF反而能夠激活CRAF,從而使BRAF抑制劑失去抗腫瘤作用。目前關(guān)于泛RAF抑制劑(如LY3009120)的研究正在進(jìn)行中,理論上可以有效抑制下游的MEK和ERK的活性[26]。MEK的選擇性抑制劑,包括曲美替尼(trametinib)和考比替尼(cobimetinib)也已經(jīng)被FDA批準(zhǔn)用于治療攜帶BRAF突變的黑色素瘤。但是,它們對(duì)于RAS突變的腫瘤同樣不起作用。因?yàn)樵赗AF-MEK的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)程中有一個(gè)反饋機(jī)制,當(dāng)MEK被抑制后,細(xì)胞能夠加強(qiáng)RAF的活性,直到能夠克服對(duì)MEK的抑制。因此,針于RAS突變的藥物研發(fā)轉(zhuǎn)向研究更下游的ERK激酶,結(jié)果仍有待臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)證實(shí)。臨床前試驗(yàn)表明,在PI3K-AKT通路中PI3K抑制劑BKM120聯(lián)合西妥昔單抗可以抑制KRAS突變型結(jié)直腸癌細(xì)胞增殖[27],但其進(jìn)一步的療效仍有待后續(xù)臨床研究證實(shí)。微小RNA(microRNA,miRNA)是一類內(nèi)生、長(zhǎng)度為20~24個(gè)核苷酸的非編碼小RNA,其在細(xì)胞內(nèi)具有多種重要的調(diào)節(jié)作用。研究表明,KRAS基因突變可以導(dǎo)致miRNA表達(dá)失調(diào),而經(jīng)鑒定篩選后認(rèn)為miRNA-4689是RAFMEK-ERK通路的有效抑制劑,同時(shí)可以抑制AKT1表達(dá)[28],因此,其可以抑制KRAS突變型CRC細(xì)胞的增殖,可能是RAS突變型mCRC具有前景的藥物。
針對(duì)其他靶點(diǎn)的嘗試目前亦多未取得陽(yáng)性結(jié)果。simtuzumab是抗賴氨酰氧化酶樣2(lysyl oxidase-like 2,LOXL2)的人源化免疫球蛋白G4(immunoglobulin G4,IgG4)單克隆抗體,在體外實(shí)驗(yàn)中顯示其可阻斷結(jié)直腸癌細(xì)胞中的促結(jié)締組織反應(yīng),抑制腫瘤生長(zhǎng),并且在KRAS突變的細(xì)胞系中反應(yīng)更明顯,但在聯(lián)合化療二線治療KRAS突變型mCRC的Ⅱ期臨床研究中未得到陽(yáng)性結(jié)果[29]。一項(xiàng)Ⅱ期和Ⅲ期臨床研究中評(píng)價(jià)了抗人胰島素樣生長(zhǎng)因子1受體(insulin-like growth factor type 1 receptor,IGF-1R)單抗dalotuzumab對(duì)KRAS外顯子2突變的結(jié)直腸癌的療效,同樣未取得陽(yáng)性結(jié)果[30]。
RAS基因突變是結(jié)直腸癌治療中的研究難點(diǎn)。目前臨床用于RAS基因突變型晚期結(jié)直腸癌的靶向藥物仍以抗血管生成藥為主,貝伐珠單抗于2010年在中國(guó)上市,在RAS突變型mCRC的一線、二線、跨線及維持治療中均積累了較多經(jīng)驗(yàn)。瑞戈非尼和呋喹替尼也已經(jīng)在中國(guó)批準(zhǔn)上市,可用于RAS突變型mCRC的后線治療。免疫治療是目前的研究熱點(diǎn),根據(jù)目前證據(jù),RAS突變型mCRC患者若伴有微衛(wèi)星不穩(wěn)定,可從抗PD-1治療中獲益。隨著更多臨床證據(jù)的積累,免疫治療會(huì)帶來(lái)更多福音。針對(duì)RAS基因及其下游通路的新藥研究目前尚未有突破性進(jìn)展。目前亦有多靶點(diǎn)聯(lián)合治療的嘗試,結(jié)果值得期待。隨著分子機(jī)制研究的逐漸深入,許多相關(guān)的腫瘤生物標(biāo)志物相繼被發(fā)現(xiàn),但如何有效利用目前已有的生物標(biāo)志物是RAS基因突變型mCRC患者精準(zhǔn)治療中急需解決的問(wèn)題。