黃國(guó)棟,劉心寧,曹玉風(fēng),姜婷,鄭心,

(1 山東中醫(yī)藥大學(xué),山東 濟(jì)南 250355； 2 青島大學(xué)附屬青島市海慈醫(yī)療集團(tuán))

2020年全球癌癥統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，肺癌(LC)新發(fā)病人超過(guò)220萬(wàn)人，死亡超過(guò)179萬(wàn)人，已成為當(dāng)今全球致死人數(shù)最多的癌癥[1]。非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)占LC的85%[2]，驅(qū)動(dòng)基因的突變被認(rèn)為是導(dǎo)致NSCLC發(fā)生的主要致病機(jī)制之一，驅(qū)動(dòng)基因在NSCLC細(xì)胞的生長(zhǎng)、浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移中起到重要推動(dòng)作用[3]。其中表皮生長(zhǎng)因子受體(EGFR)被認(rèn)為是NSCLC中最常見(jiàn)的驅(qū)動(dòng)基因，在臨床NSCLC病人中該基因突變率為41.7%～44.8%[4-5]。EGFR酪氨酸激酶抑制劑(EGFR-TKIs)的出現(xiàn)為NSCLC病人的臨床治療帶來(lái)了希望，EGFR-TKIs主要通過(guò)特異性地與EGFR激酶功能區(qū)中的ATP結(jié)合位點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合，抑制激酶活性從而抑制EGFR蛋白的磷酸化，阻斷NSCLC細(xì)胞生長(zhǎng)、增殖與轉(zhuǎn)移的相關(guān)信號(hào)通路而發(fā)揮作用。體內(nèi)外研究及臨床治療均證實(shí)，EGFR-TKIs對(duì)于EGFR敏感突變的NSCLC病人較傳統(tǒng)化療有著更好的療效和安全性[6]，已成為EGFR敏感突變型NSCLC病人的一線藥物，但在廣泛臨床應(yīng)用中，對(duì)其產(chǎn)生耐藥性的報(bào)道越來(lái)越多。本文從原發(fā)性耐藥、獲得性耐藥、適應(yīng)性耐藥3方面對(duì)近年來(lái)NSCLC的EGFR-TKIs耐藥機(jī)制和潛在用藥對(duì)策進(jìn)行綜述，以期為EGFR-TKIs耐藥機(jī)制和抗耐藥治療的進(jìn)一步研究提供參考。

1 EGFR-TKIs原發(fā)性耐藥

原發(fā)性耐藥是指基因突變發(fā)生在對(duì)藥物治療不敏感的位置，病人首次應(yīng)用EGFR-TKIs便無(wú)治療效果。主要突變?yōu)镋GFR基因20號(hào)外顯子插入突變、鼠類肉瘤病毒癌基因(KRAS)突變及10號(hào)染色體上磷酸酶與張力蛋白同源物基因(PTEN)缺失。

1.1 EGFR基因20號(hào)外顯子插入突變

20號(hào)外顯子插入突變占EGFR基因相關(guān)突變的4%～12%[7]。當(dāng)突變發(fā)生時(shí)，腫瘤細(xì)胞可不受EGFR-TKIs的影響，繼續(xù)激活EGFR相關(guān)通路[8]。在EGFR基因常見(jiàn)外顯子突變亞型中，19號(hào)及21號(hào)外顯子突變對(duì)EGFR-TKIs的治療表現(xiàn)出敏感[9- 10]，但20號(hào)外顯子的插入突變對(duì)3代EGFR-TKIs的靶向治療均不敏感[11]。但值得注意的是，20號(hào)外顯子突變的少數(shù)亞型EGFRA763_Y764insFQEA可被厄洛替尼抑制[12]，D770delinsGY亞型對(duì)達(dá)克替尼表現(xiàn)出敏感[12]，因此辨別其突變亞型具有重要臨床意義。20號(hào)外顯子插入突變并非提示完全耐藥，插入突變?nèi)舭l(fā)生在20號(hào)外顯子前端則提示對(duì)EGFR-TKIs敏感，若發(fā)生在后端則提示耐藥，此規(guī)律值得進(jìn)一步探索和驗(yàn)證。

1.2 KRAS基因突變

文獻(xiàn)報(bào)道，NSCLC病人KRAS基因突變的發(fā)生率約為11%[13]，KRAS基因發(fā)生突變時(shí)，會(huì)導(dǎo)致KRAS蛋白的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變并一直處于激活狀態(tài)，進(jìn)而持續(xù)激動(dòng)EGFR非依賴性RAS/RAF/MEK/MAPK通路，使其不再受上游EGFR信號(hào)的影響[14]。ZHANG等[15]研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)KRAS基因突變的NSCLC病人使用EGFR-TKIs治療，其客觀緩解率僅為9.5%，中位無(wú)進(jìn)展生存期(mPFS)僅為1個(gè)月。因此，在選用EGFR-TKIs治療前進(jìn)行KRAS基因檢測(cè)有重要意義。目前針對(duì)KRAS基因突變的首款靶向藥物sotorasib(AMG510)已被FDA批準(zhǔn)上市，國(guó)內(nèi)對(duì)于KRAS抑制劑的研究也已進(jìn)入到臨床階段。

1.3 10號(hào)染色體上PTEN缺失

PTEN基因缺失在NSCLC病人中發(fā)生率較低，約為3.0%[16]。PTEN基因是首個(gè)被發(fā)現(xiàn)具有磷酸酶活性的抑癌基因，主要通過(guò)負(fù)調(diào)節(jié)PI3K/mTOR/Akt通路發(fā)揮抗癌作用。PTEN缺失可導(dǎo)致EGFR及Akt的激活，降低厄洛替尼誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡[17]。研究發(fā)現(xiàn)，在EGFR-TKIs治療病人中，存在PTEN缺失的病人無(wú)進(jìn)展生存期及總生存期更短[16]。目前，PTEN缺失已成為EGFR-TKIs原發(fā)性耐藥的重要機(jī)制之一，提高PTEN的表達(dá)水平可提高EGFR-TKIs的敏感性，而調(diào)節(jié)microRNA-21、microRNA-25-3p、microRNA-103a-3p等靶向PTEN的microRNA可提高PTEN的表達(dá)水平[18]。

2 EGFR-TKIs獲得性耐藥

獲得性耐藥是指在EGFR-TKIs治療過(guò)程中，對(duì)NSCLC細(xì)胞中已存在基因改變的進(jìn)一步選擇以及在藥物的選擇壓力下基因產(chǎn)生新的突變或異常表達(dá)而顯現(xiàn)出的耐藥性。

2.1 T790M突變

在EGFR-TKIs治療出現(xiàn)獲得性耐藥的病人中，約50%的病人出現(xiàn)了T790M突變[19]，T790M突變是指EGFR基因20號(hào)外顯子發(fā)生了二次突變，導(dǎo)致位于EGFR的第790位的蘇氨酸(T)被取代為甲硫氨酸(M)[20]。其引發(fā)獲得性耐藥的可能機(jī)制為[21]：①突變使EGFR與ATP的親和力大幅增加，從而抑制了EGFR-TKIs對(duì)ATP的競(jìng)爭(zhēng)；②蘇氨酸被體積較大的甲硫氨酸取代后，甲硫氨酸的一條側(cè)鏈通過(guò)位阻效應(yīng)阻礙EGFR與EGFR-TKIs的結(jié)合。第三代EGFR-TKIs奧希替尼可與胞內(nèi)EGFR中的C797氨基酸共價(jià)結(jié)合，抑制EGFR的磷酸化及其下游信號(hào)的激活[22]。目前，奧希替尼對(duì)于初次治療病人的mPFS可達(dá)20個(gè)月，對(duì)于已經(jīng)過(guò)前代EGFR-TKIs治療病人的mPFS可達(dá)10個(gè)月[23],但在治療后部分病人會(huì)出現(xiàn)C797S突變而再次耐藥[24]。

2.2 C797S突變

C797S突變即奧希替尼作用的EGFR第797位氨基酸結(jié)合位點(diǎn)由半胱氨酸(C)突變?yōu)榻z氨酸(S)，從而阻礙奧希替尼與Cys797氨基酸殘基的共價(jià)結(jié)合，引發(fā)耐藥。T790M突變與C797S突變同時(shí)存在反式突變和順式突變：發(fā)生反式突變時(shí)肺癌細(xì)胞雖然對(duì)第三代EGFR-TKIs具有耐藥性，但仍對(duì)第一、三代EGFR-TKIs聯(lián)合療法敏感；發(fā)生順式突變時(shí)肺癌細(xì)胞對(duì)單獨(dú)或者聯(lián)合使用EGFR-TKIs均不敏感[25-26]。EAI045是近年來(lái)針對(duì)奧希替尼C797S突變耐藥研發(fā)的新藥，EAI045聯(lián)合西妥昔單抗的療法已在體內(nèi)和體外試驗(yàn)中被證實(shí)對(duì)于奧希替尼耐藥后的L858R/T790M/C797S突變有效[27]，因此被譽(yù)為第四代EGFR-TKIs，但目前包括EAI045、JBJ-04-125-02及國(guó)產(chǎn)新藥TQB3804在內(nèi)的第四代EGFR-TKIs仍在臨床研究階段，尚未廣泛投入到臨床應(yīng)用中。

2.3 肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體(MET)基因擴(kuò)增

MET基因擴(kuò)增引發(fā)耐藥性占EGFR-TKIs獲得性耐藥的15%～22%[28-30]。MET為原癌基因，其配體為肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子(HGF)，MET基因擴(kuò)增可通過(guò)激活ErbB3信號(hào)，活化ErBb3/PI3K/Akt信號(hào)通路，從而繞過(guò)EGFR-TKIs靶點(diǎn)EGFR，產(chǎn)生耐藥性[30]。有研究發(fā)現(xiàn)，MET擴(kuò)增降低了腫瘤細(xì)胞對(duì)第三代EGFR-TKIs的敏感性[31]。張寧寧[32]應(yīng)用自主培養(yǎng)耐藥性HCC827細(xì)胞系研究發(fā)現(xiàn)，克唑替尼(可針對(duì)MET的蛋白激酶抑制劑)單藥或聯(lián)用埃克替尼具有抑制MET信號(hào)通路活化的作用。臨床試驗(yàn)證明，對(duì)MET陽(yáng)性病人使用MET抑制劑onartuzumab聯(lián)用厄洛替尼療效顯著[33]。值得注意的是，配體HGF的水平升高也可以通過(guò)誘導(dǎo)激活MET通路而引發(fā)EGFR-TKIs耐藥[34]，提示EGFR-TKIs耐藥產(chǎn)生的原因并不局限于靶點(diǎn)本身。MET基因擴(kuò)增合并T790M突變的耐藥性病人約有6.8%，其進(jìn)展后生存期(PPS)僅為10.7個(gè)月，對(duì)此類病人采用第一代EGFR-TKIs聯(lián)用MET抑制劑或單用T790M抑制劑治療均效果不佳[35]，提示臨床應(yīng)用MET抑制劑聯(lián)合T790M抑制劑可能為潛在抗耐藥療法。

2.4 人表皮生長(zhǎng)因子受體-2(HER2)基因擴(kuò)增

HER2基因擴(kuò)增在獲得性耐藥病人中的發(fā)生率約為12%[36]。HER2易與包括EGFR在內(nèi)的其他HER家族成員結(jié)合形成異源二聚體，含有HER2的異源二聚體具有強(qiáng)致癌信號(hào)，可避開(kāi)EGFR靶點(diǎn)，持續(xù)激活RAS/MAP/MEK和PI3K/Akt通路，使腫瘤細(xì)胞不斷增殖與轉(zhuǎn)移[37]。HER2基因擴(kuò)增也被認(rèn)為是奧希替尼獲得性耐藥的重要機(jī)制之一，奧希替尼聯(lián)合曲妥珠單抗與微管抑制劑DM1的偶聯(lián)物T-DM1是克服此種耐藥的潛在療法[38]。

2.5 上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)

EMT在NSCLC獲得性耐藥中的發(fā)生率約20%[39]，在EGFR-TKIs治療過(guò)程中，EMT可由多種EMT轉(zhuǎn)錄因子啟動(dòng)，從而轉(zhuǎn)化為遷移能力更強(qiáng)的間充質(zhì)細(xì)胞[40]。研究發(fā)現(xiàn)，發(fā)生EMT的吉非替尼耐藥細(xì)胞侵襲與轉(zhuǎn)移能力更強(qiáng)[41]。目前許多研究已從抑制EMT轉(zhuǎn)錄因子及阻斷相關(guān)通路的角度來(lái)研究抗EGFR-TKIs耐藥。Twist1為EMT的轉(zhuǎn)錄因子之一，YOCHUM等[39]研究發(fā)現(xiàn)，Twist1過(guò)表達(dá)可通過(guò)抑制促凋亡蛋白Bim基因的轉(zhuǎn)錄使腫瘤細(xì)胞對(duì)厄洛替尼與奧希替尼產(chǎn)生耐藥性，而駱駝蓬堿可通過(guò)抑制Twist1的表達(dá)來(lái)克服EGFR-TKIs耐藥。

2.6 NSCLC轉(zhuǎn)化為小細(xì)胞肺癌(SCLC)

由NSCLC轉(zhuǎn)變?yōu)镾CLC產(chǎn)生獲得性耐藥的發(fā)生率為1.4%～14.0%[35,42]。LEE等[43]采用基因測(cè)序及免疫組化的方法對(duì)EGFR-TKIs耐藥性肺腺癌和SCLC進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)兩者的克隆起源相同，且RB1與TP53這兩種抑癌基因的失活為轉(zhuǎn)化發(fā)生的重要機(jī)制。耐藥后發(fā)生組織學(xué)轉(zhuǎn)化，提示耐藥后有必要重新進(jìn)行組織學(xué)檢查，以及時(shí)改變治療策略。目前，NSCLC轉(zhuǎn)化為SCLC后采用經(jīng)典型SCLC的放化療治療方案進(jìn)行治療是被廣泛認(rèn)可的[44]。

2.7 髓樣細(xì)胞白血病-1(Mcl-1)基因過(guò)表達(dá)

Mcl-1屬于與調(diào)控細(xì)胞凋亡密切相關(guān)的B 細(xì)胞淋巴瘤-2(Bcl-2)家族。SHI等[45]研究發(fā)現(xiàn)，奧希替尼能夠通過(guò)促進(jìn)Mcl-1的降解與延緩Bim的降解從而誘導(dǎo)EGFR敏感突變NSCLC細(xì)胞系凋亡，但對(duì)PC-9/AR、HCC827/AR等耐藥細(xì)胞系無(wú)效。此外，過(guò)表達(dá)Mcl-1或直接抑制Bim均顯著抑制了奧希替尼對(duì)于EGFR敏感突變NSCLC細(xì)胞系的凋亡作用，這表明Mcl-1的過(guò)表達(dá)是第三代EGFR-TKIs獲得性耐藥的重要耐藥機(jī)制之一。目前，Mcl-1過(guò)表達(dá)已經(jīng)在許多NSCLC EGFR-TKIs耐藥細(xì)胞系中被證實(shí)[46]，Mcl-1已成為逆轉(zhuǎn)耐藥性的治療靶點(diǎn)之一。

目前靶向Mcl-1主要有兩種途徑[47]：①通過(guò)BH3模擬物等小分子抑制劑直接阻斷Mcl-1與凋亡相關(guān)蛋白的相互作用；②通過(guò)靶向促進(jìn)Mcl-1蛋白酶體的降解(如強(qiáng)心苷)或阻斷Mcl-1的翻譯(如mTOR抑制劑)和轉(zhuǎn)錄(CDK抑制劑)從而間接下調(diào)Mcl-1水平。此外，通過(guò)Bak/Bax激動(dòng)劑避開(kāi)Mcl-1的凋亡抑制直接激活線粒體外膜上的促凋亡蛋白Bak/Bax也是潛在有效的抗耐藥方法[48]。

3 適應(yīng)性耐藥

適應(yīng)性耐藥是指在EGFR-TKIs治療起始時(shí)，NSCLC細(xì)胞便通過(guò)重構(gòu)并激活其信號(hào)通路對(duì)藥物靶向治療產(chǎn)生適應(yīng)性抵抗從而立即表達(dá)出耐藥性。ROSELL等[49]研究認(rèn)為，NSCLC細(xì)胞在用藥之初可通過(guò)細(xì)胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶(ERK)的負(fù)反饋喪失，影響受體酪氨酸激酶(RTK)的表達(dá)，而RTKs的激活導(dǎo)致了典型信號(hào)通路的重構(gòu)，由此引發(fā)適應(yīng)性耐藥，并提出了EGFR-TKIs聯(lián)用其他RTKs抑制劑為適應(yīng)性耐藥的潛在療法。近期有研究發(fā)現(xiàn)，在EGFR-TKIs治療的初期，部分NSCLC細(xì)胞可通過(guò)應(yīng)激性激活NF-κB通路[50]、Stat3通路[51]來(lái)抵抗藥物作用，從而引發(fā)適應(yīng)性耐藥。

在國(guó)內(nèi)，MA等[52]研究發(fā)現(xiàn)，MEK/ERK/MAPK通路的反饋性重新激活是厄洛替尼重要的適應(yīng)性耐藥機(jī)制，通過(guò)應(yīng)用厄洛替尼與MEK抑制劑曲美替尼的聯(lián)合療法可以顯著抑制小鼠移植瘤的生長(zhǎng)；周燁等[53]研究發(fā)現(xiàn)，EGFR-TKIs適應(yīng)性耐藥可由絲氨酸的生物合成途徑引發(fā)，其中起主要作用的是磷酸絲氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶1、磷酸甘油酸脫氫酶和磷酸絲氨酸磷酸酶，通過(guò)抑制此3種酶的活性，EGFR-TKIs的療效可以在早期得到提高，耐藥的發(fā)生也得以延緩。

4 小結(jié)與展望

EGFR-TKIs已成為治療EGFR突變NSCLC病人的一線藥物。但目前，EGFR-TKIs耐藥性的頻發(fā)對(duì)臨床療效已造成嚴(yán)重影響，且各類耐藥機(jī)制復(fù)雜，部分耐藥機(jī)制可同時(shí)存在，臨床出現(xiàn)耐藥后往往需要再次進(jìn)行基因檢測(cè)、病理診斷明確耐藥類型，且目前針對(duì)各類耐藥機(jī)制的對(duì)策尚未統(tǒng)一，耐藥的后續(xù)治療也往往以再次耐藥告終。目前，對(duì)于EGFR-TKIs耐藥機(jī)制的研究已步入多學(xué)科研究時(shí)代，但仍存有很多空白值得進(jìn)一步深入研究。如近期發(fā)現(xiàn)腫瘤細(xì)胞通過(guò)外泌體在微環(huán)境的相互作用[54]以及PD-L1過(guò)表達(dá)[55]等免疫因素可引發(fā)EGFR-TKIs耐藥，但尚需進(jìn)一步驗(yàn)證和探索抗耐藥對(duì)策。

在當(dāng)前EGFR-TKIs抗耐藥研究中，EGFR-TKIs新藥物的研發(fā)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及臨床藥物耐藥的發(fā)生速度，且新藥物的應(yīng)用仍無(wú)法避免耐藥性的再次出現(xiàn)，新藥物與新耐藥機(jī)制的對(duì)抗終將是場(chǎng)拉鋸戰(zhàn)、持久戰(zhàn)，且很難避免后者占據(jù)上風(fēng)。因此，在研發(fā)新藥物以針對(duì)耐藥突變的同時(shí)，通過(guò)研究綜合治療手段例如聯(lián)合用藥、多靶點(diǎn)治療、中醫(yī)藥輔助治療等方式，增加現(xiàn)有EGFR-TKIs療效或延緩耐藥的發(fā)生時(shí)間，可能是探索抗耐藥治療的另一種更有效率的方式。