馬麗 張樹才
隨著分子醫(yī)學(xué)研究進(jìn)展及靶向藥物的不斷涌現(xiàn),非小細(xì)胞肺癌(non-small cell lung cancer, NSCLC)的治療已進(jìn)入個(gè)體化診療時(shí)代。間變性淋巴瘤激酶(anaplastic lymphoma kinase, ALK)基因重排是NSCLC中新的腫瘤驅(qū)動(dòng)基因[1]。針對(duì)ALK融合基因的小分子抑制劑克唑替尼(Crizotinib)是一種ATP競(jìng)爭(zhēng)性酪氨酸酶抑制劑。2011年,美國國立綜合癌癥網(wǎng)絡(luò)( National Comprehensive Cancer Network, NCCN)和歐洲腫瘤醫(yī)學(xué)會(huì)(European Society for Medical Oncology, ESMO)同時(shí)推薦ALK陽性NSCLC一線治療首選克唑替尼[2]。相繼,在2013年初,國家食品藥品監(jiān)督管理總局(China Food and Drug Administration, CFDA)也已批準(zhǔn)克唑替尼用于治療局部晚期或轉(zhuǎn)移性ALK陽性NSCLC。然而,盡管克唑替尼在ALK陽性患者獲得良好中位無進(jìn)展生存期(progressionfree survival, PFS)和客觀有效率(objective response rate,ORR),最終還是難逃耐藥而治療失敗的命運(yùn)[3,4]。本文闡述了ALK陽性NSCLC的生物學(xué)臨床特征,概述了靶向ALK的治療療效、耐藥機(jī)制,并探討了針對(duì)ALK融合基因的新的靶向治療,為今后臨床應(yīng)用提供依據(jù)。
ALK基因定位于2號(hào)染色體的短臂,可編碼胰島素受體超家族中的一個(gè)1,620個(gè)氨基酸的受體酪氨酸激酶。ALK蛋白由胞外聯(lián)接區(qū)、跨膜區(qū)、胞內(nèi)酪氨酸激酶區(qū)組成。目前,ALK的生理功能并不清楚[5]。NSCLC ALK基因的激活是由ALK染色體重排導(dǎo)致,即ALK酪氨酸激酶區(qū)與5’末端棘皮動(dòng)物微管結(jié)合蛋白(echinoderm microtubuleassociated protein-like 4, EML4)形成融合基因。5’末端的融合基因發(fā)生低聚反應(yīng),使ALK酪氨酸激酶不依賴配體而激活,從而導(dǎo)致下游通路激活,如Ras/MAPK、PI3K/AKT和JAK/STAT信號(hào)通路等[6]。
在細(xì)胞系和動(dòng)物模型實(shí)驗(yàn)中,ALK驅(qū)動(dòng)的肺癌對(duì)ALK抑制劑有良好的反應(yīng),在ALK抑制劑作用下,腫瘤也可逐漸縮小[7]。這一發(fā)現(xiàn)提示“癌基因依賴”(oncogene addiction)現(xiàn)象,腫瘤逐漸依賴這種腫瘤驅(qū)動(dòng)基因而生長,因此對(duì)該驅(qū)動(dòng)基因的抑制劑具有高敏感性。
迄今為止,NSCLC中已鑒定出約14種EML4-ALK變異體,而這些不同的變異體是否具有不同的生物學(xué)特性目前仍不清楚。體外研究提示三種EML4-ALK變異體對(duì)小分子ALK抑制劑的敏感性存在差異,可能與融合基因穩(wěn)定性有關(guān)[8]。然而,在臨床研究中,并未報(bào)道不同EML4-ALK變異體對(duì)crizotinib的ORR存在差異。
2007年兩個(gè)獨(dú)立的研究小組同時(shí)發(fā)現(xiàn)了NSCLC中存在ALK基因重排,發(fā)生率約3%-5%[1,9]。ALK陽性的NSCLC多為年輕腺癌、不吸煙或少吸煙患者,與一些特殊的形態(tài)學(xué)特征密切相關(guān),如印戒細(xì)胞癌或粘液篩狀癌,多數(shù)表達(dá)甲狀腺轉(zhuǎn)錄因子-1和p63[9]。ALK基因重排常常與EGFR或KRAS突變相斥[10]。由于ALK陽性NSCLC患者與存在其他分子改變的患者臨床病理特征存在相似之處,如EGFR突變、ROS1和RET基因重排,因此,其分子特征需要進(jìn)一步準(zhǔn)確鑒定才能在臨床實(shí)踐中具有明確指導(dǎo)意義。
此外,ALK陽性患者對(duì)含鉑雙藥化療的療效與其他患者并無明顯差異[11]。然而,值得一提的是,III期臨床研究提示,ALK融合基因陽性患者對(duì)單藥培美曲塞有較高的ORR(29%),而非選擇的NSCLC患者ORR只有10%[12]。同時(shí),EGFR酪氨酸激酶抑制劑對(duì)ALK陽性患者是無效的。
Crizotinib(Xalkori, PF-02341066; Pfizer)是一個(gè)選擇性ATP競(jìng)爭(zhēng)性小分子口服ALK、c-MET/肝細(xì)胞生長因子受體和ROS1受體酪氨酸激酶抑制劑。Crizotinib在ALK陽性的晚期NSCLC患者的臨床療效研究已經(jīng)相繼開展。
首個(gè)研究(PROFILE 1001)I期試驗(yàn)擴(kuò)展組中將接受Crizotinib治療的ALK陽性復(fù)發(fā)NSCLC患者82例和ALK陽性未使用Crizotinib治療對(duì)照組23例進(jìn)行比較,結(jié)果顯示二、三線Crizotinib治療組1年和2年生存率分別為70%、55%,高于ALK對(duì)照組的44%、12%(P=0.02)。表明ALK陽性的晚期NSCLC患者二、三線接受Crizotinib治療的總生存時(shí)間明顯長于未接受Crizotinib治療組以及ALK陰性對(duì)照組[13]。單臂研究募集了119例接受Crizotinib治療的ALK陽性患者,其總的中位治療持續(xù)時(shí)間為32周[13]。其中,2例完全緩解,69例部分緩解(ORR達(dá)到61%),有效患者的中位治療持續(xù)時(shí)間為48周。這些結(jié)果最近被更新為包括143例ALK陽性的NSCLC患者,ORR仍為61%,中位有效治療持續(xù)時(shí)間為49周,中位PFS為9.7個(gè)月[14]。另一個(gè)單臂研究(PROFILE 1005)募集了136例患者接受Crizotinib治療,總的中位治療持續(xù)時(shí)間為22周,其中1例完全緩解,67例部分緩解(ORR達(dá)到50%),中位有效持續(xù)治療時(shí)間為47周。最新結(jié)果更新為261例ALK陽性的NSCLC患者[14]。中位有效持續(xù)治療時(shí)間為48周,ORR達(dá)到60%,中位PFS達(dá)到8.1個(gè)月。這兩項(xiàng)研究成為FDA快速批準(zhǔn)Crizotinib治療晚期ALK陽性NSCLC的基礎(chǔ)。隨機(jī)III期臨床研究(PROFILE 1007)對(duì)比觀察了Crizotinib和二線標(biāo)準(zhǔn)化療方案治療曾接受過一線含鉑雙藥治療后進(jìn)展的ALK融合基因陽性NSCLC患者的療效,Crizotinib組的PFS比化療組延長兩倍以上,173例隨機(jī)接受Criozitnib治療患者的中位PFS為7.7個(gè)月,而隨機(jī)接受化療的174位患者中位PFS為3個(gè)月[11]。與PFS的結(jié)果一致,Crizotinib組的有效率超過化療組的三倍,Crizotinib組的ORR為65%,而化療組為19%,培美曲塞和多西他賽組ORR分別為29%和7%。此外,今年的美國臨床腫瘤學(xué)會(huì)(American Society of Clinical Oncology, ASCO)大會(huì)中報(bào)道了Crizotinib與培美曲塞聯(lián)合順鉑或者卡鉑一線治療ALK陽性晚期非鱗NSCLC患者療效對(duì)比的III期臨床研究結(jié)果(PROFILE 1014)。Crizotinib療效顯著優(yōu)于化療,ORR分別為74%和45%,PFS分別為10.9個(gè)月和7.0個(gè)月。另外,有68%的患者仍處于隨訪中,OS結(jié)果目前尚未顯示出顯著的改善(HR=0.821, P=0.180),為Crizotinib一線治療ALK陽性NSCLC又添新證[15]。
Crizotinib的I期、II期和III期研究[11]中,報(bào)道的副反應(yīng)主要包括視力障礙、腹瀉、惡心、嘔吐、浮腫、便秘及轉(zhuǎn)氨酶升高等。最常見的Crizotinib相關(guān)的3級(jí)-4級(jí)藥物副反應(yīng)為中性粒細(xì)胞減少和轉(zhuǎn)氨酶水平的升高。
盡管Crizotinib初始反應(yīng)良好,但大部分患者在治療1年內(nèi)耐藥出現(xiàn)疾病復(fù)發(fā),被稱為獲得性耐藥[3]。Crizotinib的獲得性耐藥機(jī)制被分為兩類,第一類包括遺傳靶點(diǎn)基因變異,如ALK突變或基因擴(kuò)增。首個(gè)Crizotinib獲得性耐藥的報(bào)道中,將一例接受Crizotinib治療復(fù)發(fā)后的腹水標(biāo)本深度測(cè)序,結(jié)果提示兩個(gè)不重疊的ALK酪氨酸激酶區(qū)域的突變,L1196M和C1156Y。體外實(shí)驗(yàn)提示以上任何一種突變都可以導(dǎo)致Crizotinib的耐藥。隨后,其他ALK激酶區(qū)域的耐藥突變?cè)诨颊邩颖局嘘懤m(xù)被發(fā)現(xiàn),如G1269A、1151Tins、L1152R、1202R和1206Y。此外,ALK融合基因擴(kuò)增在體內(nèi)外已經(jīng)被鑒定為耐藥的原因。總之,大約三分之一的患者接受Crizotinib治療過程中復(fù)發(fā)是由于ALK耐藥突變或ALK融合基因的擴(kuò)增[16]。
第二種耐藥機(jī)制為其他ALK相關(guān)信號(hào)通路的激活[4]。體外研究提示,EGFR和其他HER家族受體酪氨酸激酶能夠通過配體介導(dǎo)激活A(yù)LK受體而導(dǎo)致耐藥。此外,C-KIT基因擴(kuò)增也可導(dǎo)致Crizotinib耐藥。其他潛在旁路機(jī)制包括EGFR和KRAS的激活突變等。
4.1 LDK378 LDK378(Ceritinib; Novartis pharmaceuticals)是一種新的強(qiáng)效選擇性小分子酪氨酸激酶抑制劑,靶向ALK。LDK378是在TAE684基礎(chǔ)上合成的,TAE684是一種早期合成的ALK抑制劑。生物化學(xué)分析中,LDK378對(duì)ALK選擇性更高。EML4-ALK陽性的H2228細(xì)胞系裸鼠模型中,LDK378治療導(dǎo)致劑量依賴性腫瘤抑制,不同劑量中耐受性良好。一項(xiàng)國際多中心I期臨床研究[17]評(píng)價(jià)了LDK378的臨床療效。LDK378治療晚期ALK陽性NSCLC有效率高。最新研究[17]表明,LDK378對(duì)大多數(shù)Crizotinib抵抗的ALK陽性患者有效率較高,其中也包括從未用藥治療的患者,并且大多數(shù)不良反應(yīng)較輕。在這項(xiàng)研究的擴(kuò)展階段試驗(yàn),在130例腫瘤患者中評(píng)估了LDK378的抗腫瘤活性、安全性和藥代動(dòng)力學(xué),這些患者中114例每天至少應(yīng)用LDK378 400 mg,疾病緩解率為58%(95%CI: 48%-67%),中位PFS為7個(gè)月(95%CI:5.6-9.5)。對(duì)于80例以前接受過Crizotinib治療的患者中,疾病緩解率達(dá)56%(95%CI: 45%-67%)[18]?;谏鲜鲅芯?,Ceritinib(LDK378)于2014年4月30日獲得美國食品藥物管理局(Food and Drug Administration, FDA)批準(zhǔn)用于ALK融合基因陽性晚期NSCLC的治療。今年ASCO大會(huì)報(bào)道了在克唑替尼治療ALK陽性的晚期NSCLC患者疾病進(jìn)展后,Ceritinib治療的有效率可達(dá)到55%-70%,PFS可達(dá)6.9個(gè)月-7個(gè)月,Ceritinib治療也可顯示出較強(qiáng)的腦部抗腫瘤活性[19]。此外,研究[20]還顯示Ceritinib治療對(duì)ALK+的亞裔和高加索NSCLC患者均有抗腫瘤活性和良好的耐受性,為ALK融合基因陽性晚期NSCLC患者克唑替尼治療耐藥后的治療提供了一種新的選擇。
4.2 CH5424802 CH5424802(RO 5424802/Alectinib; Chugai pharmaceuticals和Roche pharmaceuticals)是一種強(qiáng)效選擇性苯并咔唑ALK抑制劑,對(duì)于ALK和ALK酪氨酸激酶區(qū)域突變(包括L1196M突變、F1174L和R1275Q突變等)均有效[21]。I期臨床試驗(yàn)(AF-002JG)中,24例患者接受了300 mg-900 mg每天兩次的劑量爬坡試驗(yàn),初步緩解率達(dá)到54.5%[22]。推薦最大耐受劑量為600 mg,每天兩次,此劑量被推薦到II期臨床研究中。在II期臨床研究中,進(jìn)行評(píng)價(jià)的46例患者有93.5%(43/46)的患者獲得客觀有效(2例完全緩解和41例部分緩解),患者中位持續(xù)治療時(shí)間至少14個(gè)月,臨床用藥后患者起效時(shí)間較快,65%(30/46)的患者在3周內(nèi)達(dá)到部分緩解,87%(40/46)的患者在6周內(nèi)達(dá)到部分緩解[21]。3例腦轉(zhuǎn)移的患者也可以觀察到臨床療效。安全性評(píng)價(jià)具有良好耐受性,最常見副反應(yīng)為1級(jí)味覺障礙(30%)、轉(zhuǎn)氨酶短時(shí)升高(28%)、膽紅素增加(30%)和皮疹(28%)。初步臨床數(shù)據(jù)提示能顯著抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)移,該藥已經(jīng)獲得FDA突破性藥物認(rèn)證。Alectinib用于治療克唑替尼耐藥的ALK陽性NSCLC患者的全球單臂II期研究已經(jīng)啟動(dòng)(Accalia G2L, NP28673, NCT01801111)。
4.3 AP26113 AP26113是新一代的ALK抑制劑,其對(duì)ALK酪氨酸激酶繼發(fā)性突變L1196M和其他ALK耐藥突變均有效,對(duì)ROS1和EGFR T790M突變的患者也有效。今年ASCO更新了正在進(jìn)行的I期/II期臨床研究(NCT01449461)數(shù)據(jù),提示其在ALK陽性NSCLC患者中抗腫瘤效果顯著,ALK陽性患者中,63%(15/24)達(dá)到客觀有效(1例完全緩解和14例部分緩解),此外,對(duì)75%(12/16)Crizotinib耐藥的患者也有效,重要的是,5例腦轉(zhuǎn)移的患者中4例有效[23],常見的副反應(yīng)為惡心(33%)、乏力(22%)和腹瀉(20%)。一些其他新一代ALK抑制劑也在陸續(xù)進(jìn)入臨床研究,如X-396(Xcovery)(NCT01625234)、ASP 3026 (Astellas Pharma)(NCT01284192)和TSR-011(Tesaro)等。
EML4-ALK融合基因被發(fā)現(xiàn)是HSP90的客戶蛋白。在EML4-ALK融合基因的細(xì)胞系研究中,HSP90抑制劑(如17-AAG、17-DMAG、AUY922以及Ganetespib)可降低ALK融合蛋白的表達(dá)水平,抑制腫瘤細(xì)胞生長。一項(xiàng)Ganetespib II期臨床研究[24]中,8例ALK基因重排患者中,有4例部分緩解,3例病變穩(wěn)定。對(duì)Crizotinib耐藥的ALK陽性NSCLC患者中,1例患者對(duì)Ganetespib治療達(dá)到客觀有效。此外,AUY922(Novartis)在單藥治療接受或未接受過Crizotinib治療的ALK陽性NSCLC患者中均具有臨床活性。最新美國一項(xiàng)非隨機(jī)開放多中心II期臨床研究[25]提示,Ganetespib在經(jīng)多程治療且無EGFR和KRAS突變晚期NSCLC患者有明確療效,尤其是在ALK基因重排患者中有效率達(dá)50%(NCT01031225)。此外,臨床前研究提示ALK抑制劑和HSP90抑制劑具有一定的協(xié)同作用。一些聯(lián)合治療的研究正在進(jìn)行中,如Crizotinib聯(lián)合Ganetespib(NCT01579994)、Crizotinib聯(lián)合AT13387(NCT01712217)和LDK378聯(lián)合AUY922(NCT01772797)。
今年的ASCO大會(huì)上,除了上述藥物研究更新數(shù)據(jù)外,新的ALK抑制劑也有報(bào)道。比如,作為ALK原肌球蛋白受體激酶抑制劑,I期/II期臨床研究[26]顯示,TSR-011可以有效抑制Crizotinib耐藥的ALK陽性NSCLC(NCT02048488)。X-396作為第二代ALK抑制劑,在克服Crizotinib耐藥方面也顯示了活性[27]。此外,在ALK融合基因檢測(cè)方法上也進(jìn)行了探討,包括胸腔積液、細(xì)針穿刺和粗針穿刺活檢組織的檢測(cè)意義,以及PCR、IHC和FISH檢測(cè)的方法學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)評(píng)價(jià),為今后臨床應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)[28]。
NSCLC中,ALK基因重排的發(fā)現(xiàn)和針對(duì)其靶向治療的研究在其個(gè)體化治療過程中是一個(gè)重要的里程碑。值得一提的是從ALK基因重排在NSCLC中鑒定(2007年)到FDA批準(zhǔn)其抑制劑Crizotinib用于臨床實(shí)踐(2011年)經(jīng)歷了僅僅4年時(shí)間。ALK基因重排的檢測(cè)和針對(duì)ALK陽性患者的治療目前已經(jīng)成為標(biāo)準(zhǔn)化的治療方案。盡管初始反應(yīng)療效顯著,但大部分患者會(huì)發(fā)生獲得性耐藥。分析ALK耐藥機(jī)制并進(jìn)一步改進(jìn)治療策略可能克服耐藥的發(fā)生。新的強(qiáng)效ALK抑制劑和HSP90抑制劑在這方面均具有一定活性。關(guān)鍵的問題包括如何選擇這些藥物、如何制定最優(yōu)的治療方案、怎樣更好的聯(lián)合用藥并減少毒性等,還需要大量的臨床研究進(jìn)一步明確,從而在ALK陽性的NSCLC患者中達(dá)到長期的疾病控制。