姚薈斌 綜述,趙偉鵬,史業(yè)輝 審校
(天津醫(yī)科大學(xué)腫瘤醫(yī)院乳腺腫瘤內(nèi)科,國(guó)家腫瘤臨床醫(yī)學(xué)研究中心,天津市“腫瘤防治”重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津市惡性腫瘤臨床醫(yī)學(xué)研究中心,乳腺癌防治教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津 300060)
乳腺癌是乳腺腺上皮組織異常分化的惡性病變,是具有多種異質(zhì)性亞型的疾病,其中激素受體陽(yáng)性(hormone receptors positive,HR+)及人表皮生長(zhǎng)因子受體2陰性(human epidermal growth factor receptor 2-negative,HER2-)乳腺癌(即luminal型,管腔型乳腺癌)占75%左右,內(nèi)分泌治療憑借其用藥方便、不良反應(yīng)、療效肯定已成為該亞型乳腺癌最有效的治療方式之一[1]。但隨著臨床上的長(zhǎng)期使用,部分HR+乳腺癌患者在內(nèi)分泌治療過(guò)程中出現(xiàn)了原發(fā)耐藥或繼發(fā)耐藥。隨著對(duì)逆轉(zhuǎn)內(nèi)分泌治療耐藥的不斷探索,細(xì)胞周期依賴性激酶(cyclin dependent kinase,CDK)4/6抑制劑[哌柏西利(palbociclib)、Ribociclib、Abemaciclib]的出現(xiàn)給晚期HR+乳腺癌帶來(lái)了新的希望。對(duì)于晚期HR+乳腺癌患者,PALOMA-2臨床試驗(yàn)表明,哌柏西利聯(lián)合芳香化酶抑制劑(aromatase inhibitor,AI)作為一線內(nèi)分泌治療,使患者的無(wú)進(jìn)展生存時(shí)間(progression-free survival,PFS)較對(duì)照組延長(zhǎng)了10.3個(gè)月(HR=0.6,95%CI:0.5~0.7,P<0.01)[2]。另外,PALOMA-3臨床試驗(yàn)表明,哌柏西利聯(lián)合氟維司群(fulvestrant)作為二線內(nèi)分泌治療使患者的PFS較對(duì)照組延長(zhǎng)了4.9個(gè)月(HR=0.5,95%CI:0.4~0.6,P<0.01),總生存時(shí)間(overall survival,OS)延長(zhǎng)了6.9個(gè)月(P=0.09)[3]。然而,在PALOMA-3研究中,CDK4/6抑制劑聯(lián)合內(nèi)分泌治療晚期HR+乳腺癌的臨床獲益率分別為65%[3],說(shuō)明CDK4/6抑制劑可能對(duì)小部分內(nèi)分泌耐藥患者無(wú)效,并且隨著CDK4/6抑制劑的廣泛使用,有關(guān)CDK4/6抑制劑的耐藥報(bào)道逐漸增多,但目前對(duì)于CDK4/6抑制劑聯(lián)合內(nèi)分泌治療的耐藥機(jī)制尚未完全明確,CDK4/6抑制劑耐藥后的治療選擇仍缺乏足夠證據(jù)。因此,研究CDK4/6抑制劑聯(lián)合內(nèi)分泌治療晚期HR+乳腺癌的耐藥機(jī)制,探索耐藥后治療方案的選擇已成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。本文旨在綜述晚期HR+乳腺癌對(duì)CDK4/6抑制劑聯(lián)合內(nèi)分泌治療的主要耐藥機(jī)制,并為耐藥后選擇可能有效的治療方案提供新思路。
CDK4、CDK6分子是細(xì)胞外信號(hào)通路與細(xì)胞周期之間的橋梁,用以調(diào)控細(xì)胞周期[4]。在正常的細(xì)胞增殖過(guò)程中,細(xì)胞周期素(Cyclin)D與CDK4/6形成復(fù)合物,進(jìn)而磷酸化視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤蛋白(retinoblas toma protein,pRB),使之釋放腺病毒2區(qū)早期結(jié)合因子(adenoviral early region 2 binding factor,E2F),推動(dòng)細(xì)胞周期從G1期(DNA合成前期)進(jìn)入S期(DNA合成期);同時(shí)磷酸化的RB蛋白可促進(jìn)Cyclin E和CDK2的合成,形成Cyclin E-CDK2復(fù)合物,而Cyclin E-CDK2能進(jìn)一步磷酸化RB蛋白[5]。另外,在持續(xù)抑制CDK4/6的情況下,CDK2可替代CDK4/6,發(fā)揮釋放E2F、啟動(dòng)細(xì)胞周期的作用[6]。CDK4/6的上游信號(hào)通路主要包括成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體(fibroblast growth factor receptor,F(xiàn)GFR)通路、磷脂酰肌醇3激酶(phosphoinositide 3-kinase,PI3K)-蛋白激酶B(protein kinase B,PKB/Akt)-哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)通路及雌激素受體(estrogen receptor-positive,ER)通路等[4]。研究發(fā)現(xiàn),激活FGFR1后能通過(guò)進(jìn)一步激活PI3K-PKB/Akt信號(hào)通路導(dǎo)致CDK4/6抑制劑耐藥[7];而ER通路激活后主要通過(guò)促進(jìn)CyclinD1-CDK4/6復(fù)合物合成導(dǎo)致CDK4/6抑制劑耐藥[8]。此外,在對(duì)哌柏西利耐藥的晚期HR+乳腺癌細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了異常的免疫相關(guān)通路富集[9]。因此,細(xì)胞周期通路異常、細(xì)胞外信號(hào)通路異常、免疫相關(guān)通路異常等機(jī)制都可能與CDK4/6抑制劑聯(lián)合內(nèi)分泌治療的耐藥性有關(guān)。
1.1 細(xì)胞周期通路異常 對(duì)細(xì)胞周期相關(guān)通路的研究發(fā)現(xiàn),CDK4擴(kuò)增、CDK6擴(kuò)增、RB突變、Cyclin E過(guò)表達(dá)或突變等[5]可能都會(huì)促進(jìn)細(xì)胞周期由G1期向S期轉(zhuǎn)變,導(dǎo)致細(xì)胞增殖失控,進(jìn)而促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的發(fā)生、發(fā)展。因此,細(xì)胞周期通路中任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)異常,都可能與CDK4/6抑制劑耐藥有關(guān)。
1.2 細(xì)胞外信號(hào)通路異常
1.2.1 FGFR信號(hào)通路異常FGFR信號(hào)通路主要參與細(xì)胞增殖、分化等過(guò)程。研究表明,在luminal B型乳腺癌中,F(xiàn)GFR1擴(kuò)增可高達(dá)16%~27%,并且FGFR1能通過(guò)激活PI3K-Akt信號(hào)通路,使Cyclin D與CDK4/6形成復(fù)合物,進(jìn)而啟動(dòng)細(xì)胞周期,引起CDK4/6抑制劑耐藥,抑制FGFR1表達(dá)可逆轉(zhuǎn)此耐藥[7]。另外,也有研究表明,當(dāng)FGFR2M538I和N550K(兩種突變的基因)在ER+T47D乳腺癌細(xì)胞中表達(dá)時(shí),可引起T47D乳腺癌細(xì)胞對(duì)哌柏西利耐藥,因此,F(xiàn)GFR信號(hào)通路異常可能與CDK4/6抑制劑的耐藥有關(guān)[10]。
1.2.2 PI3K/Akt/mTOR通路改變 在HR+乳腺癌中,約30%~40%的患者存在PI3K-Akt-mTOR信號(hào)通路被激活的現(xiàn)象。體外及體內(nèi)實(shí)驗(yàn)表明,Akt途徑激活可促進(jìn)CDK2的合成,CDK2可通過(guò)非典型途徑與cyclin D1形成復(fù)合物,促進(jìn)RB磷酸化,釋放E2F,進(jìn)而促進(jìn)細(xì)胞周期由G1期向S期轉(zhuǎn)變,介導(dǎo)CDK4/6抑制劑的早期適應(yīng)[11];在另一項(xiàng)體外及體內(nèi)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),mTOR途徑通過(guò)重新激活CDK-RBE2F通路,導(dǎo)致RB磷酸化和E2F再活化,進(jìn)而啟動(dòng)細(xì)胞周期,使CDK4/6抑制劑耐藥[12];PI3K激活3-磷脂酰肌醇依賴性蛋白激酶1(3-phosphoinositide dependent protein kinase 1,PDK1),進(jìn)而激活A(yù)kt/mTOR通路,啟動(dòng)細(xì)胞周期引起CDK4/6抑制劑耐藥[13]。因此,PI3K-Akt-mTOR通路激活可能與CDK4/6抑制劑的耐藥有關(guān)。
1.2.3 雌激素相關(guān)受體突變 雌激素相關(guān)受體(estrogen receptor,ESR)1主要編碼ER,約20%~40%對(duì)CDK4/6抑制劑耐藥的患者存在ESR1突變及ER通路的獨(dú)立激活[14]。PALOMA-3研究發(fā)現(xiàn)哌柏西利+氟維司群組的ESR1突變率為19.2%,安慰劑組為14.7%[15]。此外,在哌柏西利聯(lián)合來(lái)曲唑治療轉(zhuǎn)移性乳腺癌患者的游離循環(huán)腫瘤RNA(circulating tumor RNA,ctRNA)中也發(fā)現(xiàn)了ESR1突變[16]。因此,ESR1突變可能與CDK4/6抑制劑的耐藥有關(guān)。
1.2.4 免疫相關(guān)通路異常 研究表明,CDK4/6抑制劑可抑制Cyclin D-CDK4/6提高程序性死亡受體配體1(programmed death ligand1,PD-L1)蛋白的水平,PD-L1能與T細(xì)胞膜上的程序性細(xì)胞死亡蛋白1(programmed cell death protein 1,PD-1)結(jié)合抑制T細(xì)胞免疫[17]。并且,在CDK4/6抑制劑耐藥的細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了G2(DNA合成后期)/M(有絲分裂期)檢查點(diǎn)的下調(diào)[9]。因此,免疫相關(guān)通路異??赡芘cCDK4/6抑制劑的耐藥有關(guān)。
1.3 其他 在體外研究中還發(fā)現(xiàn)了一系列其他的潛在耐藥機(jī)制。相關(guān)研究發(fā)現(xiàn),ESR1突變和CDK4/6抑制劑耐藥之間并無(wú)關(guān)聯(lián),并且PALOMA-3成對(duì)(基線和治療后)的ctDNA分析發(fā)現(xiàn),治療后的ESR1和磷脂酰肌醇-3-激酶催化σ亞基(phosphatidylinosiol-3 kinase catalytic alpha,PIK3CA)突變[18]很可能是由于內(nèi)分泌耐藥引起。另外,相關(guān)研究還發(fā)現(xiàn),3種CDK4/6抑制劑之間可能存在復(fù)雜的交叉耐藥[18]。因此,CDK4/6抑制劑的耐藥機(jī)制仍需進(jìn)一步研究。
2.1 細(xì)胞周期通路相關(guān)抑制劑 哌柏西利、Ribociclib、Abemaciclib是目前臨床上正在使用的CDK4/6抑制劑,其中,相比于哌柏西利和Ribociclib,Abemaciclib除了能抑制CDK4/6,還能抑制CDK2-Cyclin E復(fù)合物的合成,進(jìn)一步阻斷細(xì)胞周期由G1期向S期的轉(zhuǎn)變[19]。一項(xiàng)納入了58個(gè)在既往接受哌柏西利治療后進(jìn)展的HR+/HER2-晚期乳腺癌患者的回顧性研究表明,后續(xù)僅接受Abemaciclib單藥治療的PFS仍可達(dá)5.8個(gè)月[20]。為了進(jìn)一步評(píng)估Abemaciclib單藥治療的療效,對(duì)于既往Ribociclib/哌柏西利聯(lián)合內(nèi)分泌治療后進(jìn)展的晚期乳腺癌患者,僅將Ribociclib/哌柏西利更換為Abemaciclib,即繼續(xù)Abemaciclib聯(lián)合內(nèi)分泌治療方案,此Ib期臨床試驗(yàn)?zāi)壳罢谶M(jìn)行中(NCT02057133)。同時(shí),用于評(píng)估Ribociclib(NCT02632045)和哌柏西利(NCT03147287)單藥療效的臨床試驗(yàn)也正在進(jìn)行中。然而,Yang等[11]發(fā)現(xiàn),長(zhǎng)期使用Abemaciclib可以誘導(dǎo)HR+晚期乳腺癌患者的CDK6基因擴(kuò)增,進(jìn)而導(dǎo)致對(duì)CDK4/6抑制劑耐藥,但抑制CDK6又可恢復(fù)乳腺癌細(xì)胞對(duì)Abemaciclib敏感性。此外,有研究發(fā)現(xiàn),對(duì)于由細(xì)胞周期蛋白E1(Cyclin E1,CCNE1)基因擴(kuò)增導(dǎo)致對(duì)CDK4/6抑制劑耐藥的乳腺癌細(xì)胞,可以通過(guò)靶向抑制CDK2實(shí)現(xiàn)再敏化[11]。因此,CDK2/4/6抑制劑(PF-06873600)治療HR+/HER2-轉(zhuǎn)移性乳腺癌的Ⅰ期臨床試驗(yàn)?zāi)壳罢谶M(jìn)行中(NCT03519178)。
2.2細(xì)胞外信號(hào)通路相關(guān)抑制劑
2.2.1 FGFR抑制劑MONALEESA-2試驗(yàn)對(duì)ctDNA的分析顯示,對(duì)于既往接受Ribociclib+來(lái)曲唑治療的患者,F(xiàn)GFR1擴(kuò)增型患者的PFS為10.61個(gè)月,而FGFR1野生型患者的PFS為24.84個(gè)月,F(xiàn)ormisano等[21]建議有ER+/FGFR擴(kuò)增的乳腺癌患者使用FGFR抑制劑+ER拮抗劑+CDK4/6抑制劑三藥聯(lián)合方案。因此,一項(xiàng)用于評(píng)估哌柏西利+氟維司群+Erdafitinib三藥聯(lián)合治療HR+/HER2-伴有FGFR擴(kuò)增(包括在一線中使用過(guò)哌柏西利)的轉(zhuǎn)移性乳腺癌患者臨床療效的Ib期試驗(yàn)正在進(jìn)行中(NCT03238196)。
2.2.2 PI3K/Akt/mTOR抑制劑 研究表明,PI3K抑制劑對(duì)有PI3K突變型腫瘤有效,并可與內(nèi)分泌治療協(xié)同延緩腫瘤進(jìn)展[22]。另一項(xiàng)研究表明,PI3K抑制劑可減少cyclin D1,阻止腫瘤細(xì)胞對(duì)CDK4/6抑制劑的早期適應(yīng),從而延緩耐藥[11]。SOLAR-1(NCT02437318)研究表明,在有PIK3CA基因突變的乳腺癌患者中,Alpelisib(一種PI3K抑制劑)+氟維司群相較于單獨(dú)使用氟維司群,中位PFS延長(zhǎng)了3.7個(gè)月;而在無(wú)PIK3CA突變的患者中,兩組PFS并無(wú)明顯差異。但可能因?yàn)榧韧邮苓^(guò)CDK4/6抑制劑治療的患者太少(n=20),因此在這些患者中進(jìn)行的亞組分析并未發(fā)現(xiàn)Alpelisib+氟維司群組有明顯的PFS延長(zhǎng)[23]。初步轉(zhuǎn)化研究表明,CDK4/6抑制劑導(dǎo)致的張力蛋白同源物蛋白(phosphatase and tensin homolog deleted on chromosome ten,PTEN)缺失,可能介導(dǎo)了乳腺癌細(xì)胞對(duì)CDK4/6和PI3K抑制劑發(fā)生交叉耐藥,這可能會(huì)影響患者對(duì)后續(xù)治療的反映[24]。為了探究一線使用CDK4/6抑制劑是否對(duì)二線使用Alpelisib治療產(chǎn)生交叉耐藥,BYLieve研究發(fā)現(xiàn),在既往接受CDK4/6抑制劑+AI治療(A組)和既往接受系統(tǒng)化療或內(nèi)分泌治療(C組)的PIK3CA突變的HR+/HER2-晚期乳腺癌患者中,A組患者Alpelisib+氟維司群在6個(gè)月無(wú)進(jìn)展生存率為50.4%,PFS為7.3個(gè)月(95%CI:5.6~8.3),目前C組試驗(yàn)仍正在進(jìn)行中[25]。另外,一項(xiàng)Ribociclib+Alpelisib+來(lái)曲唑的Ⅰb/Ⅱ期臨床試驗(yàn)也顯示出了可接受的安全性和初步的臨床獲益,并且據(jù)通路分析發(fā)現(xiàn),同時(shí)抑制細(xì)胞周期(Cyclin DCDK4/6-RB)、PI3K-Akt-mTOR、ER這3個(gè)通路可持續(xù)下調(diào)Ki67,潛在地阻止反饋機(jī)制,進(jìn)而可延緩疾病進(jìn)展[26]。
Michaloglou等[12]發(fā)現(xiàn),mTOR復(fù)合物1/2(mammalian target of rapamycin complex1/2,mTORC1/2)抑制劑能恢復(fù)癌細(xì)胞對(duì)CDK4/6抑制劑的敏感性,并且聯(lián)合CDK4/6和ER能產(chǎn)生更持久的腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)停滯效應(yīng),延遲治療耐藥性。TRINITI-1試驗(yàn)的中期分析發(fā)現(xiàn),在既往接受CDK4/6抑制劑聯(lián)合內(nèi)分泌治療后疾病進(jìn)展的乳腺癌患者中,使用依維莫司+依西美坦+Ribociclib三藥聯(lián)合方案的總中位PFS為5.7個(gè)月,1年P(guān)FS率為33%(NCT02732119)。
Capivasertib是一種選擇性Akt1-3抑制劑,Ⅱ期FAKTION試驗(yàn)表明,在對(duì)既往內(nèi)分泌耐藥的HR+/HER2-晚期乳腺癌患者中,Capivasertib+氟維司群較氟維司群?jiǎn)嗡幍闹形籔FS提高了5.5個(gè)月(HR=0.58,95%CI:0.4~0.8;P=0.04)[27]。TAKTIC試驗(yàn)(NCT03959891)正在探索Akt1抑制劑Ipatasertib聯(lián)合內(nèi)分泌應(yīng)用于既往CDK4/6抑制劑治療后進(jìn)展的HR+/HER2-轉(zhuǎn)移性乳腺癌患者的治療效果以及是否應(yīng)該繼續(xù)使用CDK4/6抑制劑。
2.2.3 雌激素相關(guān)受體抑制劑SoFEA試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),ESR1突變患者使用氟維司群可延長(zhǎng)PFS,但接受過(guò)多線內(nèi)分泌治療的ER+晚期乳腺癌患者使用氟維司群的客觀應(yīng)緩解率(objective response rate,ORR)一般≤10%,同時(shí)考慮到氟維司群肌肉注射的局限性,目前口服的選擇性雌激素受體下調(diào)劑(selective estrogen receptor degrading,SERD)已成為研究熱點(diǎn)。Elacestrant是一種口服SERD,其體外及體內(nèi)實(shí)驗(yàn)表明,在既往接受CDK4/6抑制劑治療后進(jìn)展的癌細(xì)胞中,無(wú)論有無(wú)ESR1突變,Elacestrant都顯示出了抗腫瘤活性并可下調(diào)細(xì)胞周期蛋白R(shí)B[28]。一項(xiàng)在CDK4/6抑制劑聯(lián)合內(nèi)分泌治療耐藥后的HR+/HER2-患者中比較Elacestrant與內(nèi)分泌單藥治療療效的Ⅲ期臨床試驗(yàn)正在進(jìn)行中(NCT03778931)。
2.2.4 免疫檢查點(diǎn)抑制劑Deng等[29]發(fā)現(xiàn),一些接受檢查點(diǎn)抑制劑治療的患者保持了持久的腫瘤消退,而CDK4/6抑制劑可增強(qiáng)PD-1阻滯,從而為CDK4/6抑制劑聯(lián)合免疫檢查點(diǎn)抑制劑方案提供了理論依據(jù)。為了研究CDK4/6抑制劑聯(lián)合PD-L1抑制劑用于CDK4/6抑制劑聯(lián)合內(nèi)分泌治療后進(jìn)展的患者是否有效,PACE試驗(yàn)將患者隨機(jī)分為氟維司群?jiǎn)嗡?、氟維司群聯(lián)合哌柏西利、氟維司群聯(lián)合哌柏西利聯(lián)合Avelumab 3組進(jìn)行研究,目前此實(shí)驗(yàn)正在進(jìn)行中(NCT03147287)。MORPHEUS(NCT03280563)試驗(yàn)在既往接受CDK4/6抑制劑治療期間進(jìn)展或治療后復(fù)發(fā)的HR+/HER2-晚期乳腺癌患者中,評(píng)估幾個(gè)以免疫治療為基礎(chǔ)的聯(lián)合治療方案的療效、安全性和藥物動(dòng)力學(xué),以O(shè)RR為主要終點(diǎn),目前此研究也正在進(jìn)行中。
晚期乳腺癌已經(jīng)嚴(yán)重威脅了女性的健康,乳腺腫瘤細(xì)胞對(duì)CDK4/6抑制劑聯(lián)合內(nèi)分泌治療耐藥的發(fā)生,將直接影響患者的預(yù)后。據(jù)目前研究來(lái)看,在臨床上對(duì)CDK4/6抑制劑聯(lián)合內(nèi)分泌治療的原發(fā)耐藥和獲得性耐藥有可能是由內(nèi)分泌耐藥、CDK4/6抑制劑耐藥或聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的。雖然對(duì)CDK4/6抑制劑聯(lián)合內(nèi)分泌治療出現(xiàn)耐藥的機(jī)制尚未完全研究清楚,但隨著ctDNA檢測(cè)及基因測(cè)序的應(yīng)用,將有助于進(jìn)一步揭示耐藥機(jī)制,并指導(dǎo)后續(xù)治療方案的選擇。因此,目前關(guān)于CDK4/6抑制劑聯(lián)合內(nèi)分泌治療耐藥后繼續(xù)應(yīng)用CDK4/6抑制劑(如單藥Abemaciclib,聯(lián)合其他靶向藥物),或者換用其他靶向藥聯(lián)合內(nèi)分泌的臨床試驗(yàn)均正在進(jìn)行中,其結(jié)果將進(jìn)一步指導(dǎo)CDK4/6抑制劑聯(lián)合內(nèi)分泌治療耐藥后的治療。此外,對(duì)于生物標(biāo)志物分析進(jìn)一步研究來(lái)篩選潛在可獲益患者也是目前急需解決的問(wèn)題。