劉康 王亮
B細胞受體(B cell receptor,BCR)信號通路在B細胞的增殖分化中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,該通路的異??蓪?dǎo)致惡性B細胞淋巴瘤發(fā)生。布魯頓酪氨酸激酶(Bruton's tyrosine kinase,BTK)是BCR通路的關(guān)鍵酶,可被上游分子脾酪氨酸激酶(spleen tyrosine kinase,SYK)激活,并激活下游的磷脂酶 Cγ2(phospholipase Cγ2,PLCG2),最終促進核因子 κB(nuclear factor κB,NF-κB)核轉(zhuǎn)位進而導(dǎo)致 B 細胞增殖[1]。BCR通路的異常激活可見于多種B細胞惡性腫瘤,主要包括慢性淋巴細胞性白血?。╟hronic lymphocytic leukemia,CLL)/小淋巴細胞性淋巴瘤(small lymphocytic lymphoma,SLL),彌漫性大B細胞淋巴瘤(diffuse large B-cell lymphoma,DLBCL),套細胞淋巴瘤(mantle cell lymphoma,MCL)和華氏巨球蛋白血癥(Waldenstroms macroglobulinemia,WM)等[2]。BTK 抑制劑可下調(diào)BCR通路,抑制惡性B細胞增殖,在臨床上已作為惡性B細胞淋巴瘤的靶向藥物。伊布替尼(Ibrutinib)是第一個批準上市的BTK抑制劑,可與BTK的481位半胱氨酸位點共價結(jié)合并使其失活,與其機制相同的還有阿卡替尼(Acalabrutinib)、澤布替尼(Zanubrutinib)等[2]。但是,BTK抑制劑也有不足:一方面,BTK抑制劑對DLBCL的療效較差;另一方面,隨著藥物的廣泛使用,BTK抑制劑耐藥也隨之出現(xiàn),而耐藥可能與基因突變等因素相關(guān)。本文將針對BTK抑制劑的應(yīng)用現(xiàn)狀、耐藥機制以及耐藥應(yīng)對策略進行綜述。
目前臨床上常應(yīng)用的BTK抑制劑主要有伊布替尼、阿卡替尼、澤布替尼、特布替尼(Tirabrutinib)、奧布替尼(Orelabrutinib)等,這些藥物在淋巴瘤的治療中取得了良好療效。伊布替尼是第一代不可逆小分子BTK抑制劑,廣泛應(yīng)用于CLL、MCL、WM、DLBCL和中樞神經(jīng)系統(tǒng)淋巴瘤[2]。伊布替尼與B細胞淋巴瘤2蛋白(B-cell lymphoma 2 protein,BCL-2)抑制劑維奈克拉(Venetoclax)的聯(lián)合應(yīng)用在CLL治療中取得了良好效果[3]。研究表明伊布替尼和利妥昔單抗(Rituximab)聯(lián)用雖然療效較好,但是在治療老年初治CLL時并不具有協(xié)同作用,因此有待進一步研究[4]。阿卡替尼是第二代不可逆BTK抑制劑,對BTK的選擇性優(yōu)于伊布替尼,且毒性更小,可用于治療伊布替尼不耐受的患者,在耐藥或不耐受的CLL患者中總反應(yīng)率(overall response rate,ORR)和2年中位無進展生存(progression-free survival,PFS)率分別為 76.0%和75.0%[5]。奧妥珠單抗(Obinutuzumab)和阿卡替尼聯(lián)用對初治及復(fù)發(fā)CLL患者的ORR分別達95%和92%,療效優(yōu)于其與伊布替尼聯(lián)用,可能與阿卡替尼強大的單藥療效有關(guān)[6]。還有研究報道,阿卡替尼和R-CHOP化療方案聯(lián)用治療Richter轉(zhuǎn)化的DLBCL患者的18周PFS率僅為40%,但仍顯著優(yōu)于單用R-CHOP方案[7]。澤布替尼是第二代具有高度選擇性的BTK抑制劑,能通過抑制Akt/mTOR通路及影響細胞代謝達到治療效果[8]。澤布替尼廣泛用于治療MCL、WM、復(fù)發(fā)或難治性CLL/SLL患者[2]。頭對頭隨機臨床試驗表明澤布替尼對WM患者的療效和安全性優(yōu)于伊布替尼[9]。澤布替尼與奧妥珠單抗聯(lián)用對復(fù)發(fā)或難治性CLL和濾泡性淋巴瘤(follicular lymphoma,F(xiàn)L)患者的ORR分別為100%和72%[10]。特布替尼是不可逆BTK抑制劑,目前已被批準用于治療原發(fā)性中樞神經(jīng)系統(tǒng)淋巴瘤,ORR為64%[11]。特布替尼在不同惡性B細胞淋巴瘤中療效不同,其中對CLL、MCL以及WM的療效較好,但對DLBCL療效較差[12-13]。奧布替尼是高度選擇性不可逆BTK抑制劑,耐受性和安全性較好,在治療復(fù)發(fā)或難治性CLL/SLL及MCL患者中,ORR分別為88.5%和82.5%[14-15]。
目前多項研究表明CLL患者較少出現(xiàn)原發(fā)性耐藥,病初對BTK抑制劑均具有良好的反應(yīng)性。如FURMAN等[16]在伊布替尼臨床試驗中發(fā)現(xiàn)僅5.3%的復(fù)發(fā)或難治性CLL患者出現(xiàn)疾病進展。MADDOCKS等[17]的臨床試驗結(jié)果顯示,在12個月時,CLL患者累計Richter轉(zhuǎn)化率為4.5%,但轉(zhuǎn)化后中位生存期僅為3.5個月。有研究顯示,隨著伊布替尼應(yīng)用時間延長,4年累積耐藥率達19%,而CLL患者產(chǎn)生耐藥性主要是因為獲得性基因突變,包括BTK、PLCG2等[18]。
BTK突變是耐藥性產(chǎn)生的主要機制,通過影響抑制劑和BTK的共價結(jié)合產(chǎn)生耐藥性。研究發(fā)現(xiàn),部分對伊布替尼耐藥的患者發(fā)生了BTK突變,其481位半胱氨酸殘基突變?yōu)榻z氨酸(C481S),從而降低了伊布替尼和BTK的親和力[16]。耐藥突變以絲氨酸為主,但也可為蘇氨酸。除以上兩種突變外,C481位其他類型突變(如精氨酸、酪氨酸)雖然可以產(chǎn)生耐藥性,但是會使BTK失去正?;钚?,因此臨床上少見[19]。
PLCG2突變同樣可導(dǎo)致CLL產(chǎn)生對BTK抑制劑的耐藥性。LIU等[18]發(fā)現(xiàn)PLCG2第665位精氨酸可突變?yōu)樯彼幔≧665W),這一突變使PLCG2能直接被BCR通路上的BTK上游分子激活,從而繞過BTK形成旁路產(chǎn)生耐藥性。PLCG2還可發(fā)生L485F突變(485位亮氨酸突變?yōu)楸奖彼幔┖蚐707Y突變(707位絲氨酸突變?yōu)槔野彼幔?,S707Y、R665W和L485F突變有積累效應(yīng),均可介導(dǎo)耐藥。
CLL原發(fā)或繼發(fā)耐藥性的產(chǎn)生還與染色體變異有關(guān)。有研究報道,TP53基因突變或17p缺失的CLL患者更容易發(fā)生治療后復(fù)發(fā),TP53基因突變或17p缺失也是CLL患者發(fā)生Richter轉(zhuǎn)化的危險因素[20]。BURGER等[21]也在CLL耐藥患者中發(fā)現(xiàn)部分伊布替尼耐藥患者出現(xiàn)了8p缺失,并導(dǎo)致因子相關(guān)性凋亡受體配體(factor-related apoptosis inducing ligand-receptor,TRAIL-R)表達量不足,致使腫瘤細胞逃避凋亡,從而介導(dǎo)耐藥。CLL耐藥細胞增殖還與轉(zhuǎn)錄因子表達量有關(guān),KAPOOR等[22]發(fā)現(xiàn)伊布替尼耐藥CLL細胞株中抑癌轉(zhuǎn)錄因子FOXO3a表達下調(diào)可抑制抑癌基因蛋白酪氨酸磷酸酶基因(gene of phosphate and tension homology deleted on chromsome ten,PTEN)轉(zhuǎn)錄,最終表現(xiàn)為抑制細胞凋亡并促進細胞增殖,且PTEN通路可能與BTK抑制劑耐藥性相關(guān)。此外,耐藥CLL細胞的代謝途徑也會發(fā)生改變。GALICIAVAZQUEZ等[23]發(fā)現(xiàn)伊布替尼耐藥CLL細胞株脂肪酸氧化增強,提示脂肪酸氧化途徑可能作為克服耐藥的靶點。
MCL患者對BTK抑制劑的耐藥率高于CLL患者,且原發(fā)性耐藥較多。WANG等[24]進行的一項臨床試驗中,32%的MCL患者應(yīng)用伊布替尼無效。EPPERLA等[25]也發(fā)現(xiàn)35%的復(fù)發(fā)或難治性MCL患者對伊布替尼產(chǎn)生原發(fā)性耐藥,25%的患者在伊布替尼治療過程中,出現(xiàn)疾病進展。JAIN等[26]報道在使用阿卡替尼治療后復(fù)發(fā)的MCL患者中,有57.7%的患者因為疾病進展停用阿卡替尼。但是,與CLL患者不同的是,MCL耐藥患者較少出現(xiàn)BTK及PLCG2突變,主要為染色體變異引發(fā)原發(fā)性耐藥(包括6q、9p和13號染色體缺失);同時,還可能與NF-κB通路異常激活、代謝重塑以及腫瘤微環(huán)境變化有關(guān)[2]。其中,NF-κB通路(尤其是NF-κB誘導(dǎo)激酶)異常激活在MCL細胞耐藥中起到重要作用[27]。WU等[28]在部分伊布替尼耐藥的MCL患者中發(fā)現(xiàn)半胱氨酸蛋白酶招募相關(guān)結(jié)構(gòu)域(caspase-associated recruitment domain 11,CARD11)突變并可激活NF-κB,從而使MCL細胞產(chǎn)生耐藥性。RAUERT-WUNDERLICH等[29]在MCL細胞株中也發(fā)現(xiàn)CD40L介導(dǎo)的不依賴BCR通路的NF-κB激活可以促進細胞增殖并表現(xiàn)出對BTK抑制劑的耐藥性。細胞周期蛋白突變與MCL細胞對BTK抑制劑的耐藥性有關(guān),研究發(fā)現(xiàn)細胞周期蛋白CCND1突變可以防止自身經(jīng)泛素-蛋白酶體途徑降解,促進細胞增殖,進而表現(xiàn)為原發(fā)性耐藥[30]。在代謝重塑方面,有研究報道,伊布替尼耐藥的MCL細胞株氧化磷酸化(oxidative phosphorylation,OXPHOS)明顯增強,三羧酸循環(huán)更傾向于以谷氨酸轉(zhuǎn)化為α-酮戊二酸為原料,且OXPHOS抑制劑IACS-010759對耐藥細胞株和MCL小鼠均有治療作用,提示BTK抑制劑耐藥可能與代謝變化有關(guān)[31]。
WM患者多為獲得性基因突變導(dǎo)致耐藥,主要包括BTK和PLCG2突變,但少數(shù)原發(fā)性耐藥可能與趨化因子受體CXCR4突變有關(guān)。XU等[32]發(fā)現(xiàn)6例對伊布替尼治療無效的WM患者中有5例存在BTK突變,而其中4例同時伴有CXCR4突變。此外,WM的C481S位突變還可通過改變腫瘤微環(huán)境介導(dǎo)周圍細胞產(chǎn)生耐藥性。CHEN等[33]發(fā)現(xiàn)在髓樣分化因子88(myeloid differentiation factor 88,MYD88)突變WM細胞中,C481S突變細胞可通過BTK-PLCG2-ERK1/2信號通路激活ERK1/2,并伴有促生長和促炎細胞因子釋放,致使周圍未發(fā)生BTK突變的腫瘤細胞產(chǎn)生耐藥性。
DLBCL可分為活化B細胞型(active B cell,ABC)和生發(fā)中心B細胞型(germinal center B cell,GCB)。研究顯示,伊布替尼對DLBCL患者療效較差,常表現(xiàn)為原發(fā)耐藥,在復(fù)發(fā)或難治性DLBCL患者中伊布替尼單藥治療的ORR僅為28%[34]。其他類型淋巴瘤(如CLL)轉(zhuǎn)化為DLBCL后同樣易表現(xiàn)出耐藥性[17]。DLBCL患者原發(fā)耐藥性機制較復(fù)雜,與多個基因突變及核內(nèi)外分子通路改變有關(guān)。其中,有研究報道同時伴有MYD88和CD79b基因突變的DLBCL對伊布替尼相對敏感,而MYD88突變但CD79b基因正常的DLBCL患者易表現(xiàn)出原發(fā)性耐藥,這也是不同類型DLBCL對伊布替尼反應(yīng)性不同的原因之一[2]。部分ABC型的發(fā)生依賴于CD79突變所引發(fā)的BCR通路上調(diào),因此對伊布替尼的反應(yīng)性優(yōu)于GCB型。有研究顯示,伊布替尼對63%的ABC型患者無效,在GCB型患者中ORR僅為5%[35]。
BTK突變也與DLBCL的獲得性耐藥有關(guān)。CHEN等[33]發(fā)現(xiàn)MYD88基因和BTK的C481S位點突變的細胞可以通過BTK-PLCG2-ERK1/2通路激活ERK1/2,釋放促生長和促炎細胞因子而改變腫瘤微環(huán)境,從而使未發(fā)生BTK突變的細胞產(chǎn)生耐藥性。DLBCL對BTK抑制劑耐藥性的產(chǎn)生還與經(jīng)典自噬通路PI3K/Akt/mTOR有關(guān),該通路上調(diào)可增強自噬從而逃避BTK抑制劑的殺傷作用[36]。KUO等[37]也發(fā)現(xiàn),ABC型可發(fā)生PIM1蛋白突變,且該突變可通過上調(diào)mTOR促進腫瘤細胞產(chǎn)生耐藥。此外,對BTK抑制劑耐藥的DLBCL細胞增殖還與轉(zhuǎn)錄因子表達量改變有關(guān)。有研究發(fā)現(xiàn)在耐藥細胞中出現(xiàn)抑癌轉(zhuǎn)錄因子FOXO3a下調(diào),并抑制細胞凋亡而促進細胞增殖,因此促進FOXO3a表達有可能是解決BTK抑制劑耐藥的途徑,值得進一步研究[22]。
目前研究顯示選用非共價結(jié)合的可逆性BTK抑制劑對耐藥細胞株有效。REIFF等[38]發(fā)現(xiàn)BTK抑制劑GDC-0853(Fenebrutinib)可與BTK可逆性非共價結(jié)合,且不依賴于C481位點,因此不受突變影響。GDC-0853不同于伊布替尼,其對表皮生長因子受體(epithelial growth factor receptor,EGFR)和IL-2誘導(dǎo)型T細胞激酶(IL-2 inducible T-cell kinase,ITK)沒有抑制作用,毒副作用更小。臨床試驗證明該藥對C481S突變的B細胞型非霍奇金淋巴瘤有效[39]。REIFF等[40]發(fā)現(xiàn)BTK可逆性抑制劑ARQ 531對伊布替尼耐藥小鼠有效,ARQ 531可以與ATP競爭BTK的磷酸化位點,對C481S突變的BTK甚至是PLCG2突變細胞株都有抑制作用,但具體效果有待進一步觀察。目前仍在研究階段的可逆性BTK抑制劑還包括維卡替尼(Vecabrutinib),LOXO-305(Pirtobrutinib)等[2]。研究顯示,LOXO-305對耐藥CLL患者的ORR為67%,對BTK的C481突變CLL患者的ORR為71%,對耐藥MCL患者的ORR為52%,說明LOXO-305對耐藥患者有效[41]。
BTK抑制劑與其他靶向藥物聯(lián)用可增強對腫瘤細胞的選擇作用,重塑腫瘤細胞中的分子通路,增強其對靶向藥物的敏感性[42]。有研究表明BTK抑制劑的使用增強了CLL細胞對維奈克拉的敏感性,提示聯(lián)用維奈克拉可能是解決耐藥問題的潛在途徑[43]。JONES等[44]研究顯示,對伊布替尼無效或不耐受的CLL患者應(yīng)用維奈克拉治療有效,在BTK或PLCG2突變的患者中ORR可達71%。此外,BCL-2抑制劑也可與其他藥物聯(lián)用,如維奈克拉與PI3K/Akt/mTOR通路抑制劑聯(lián)用可抑制伊布替尼耐藥MCL細胞株[45],這也是值得探索的方向。
有研究顯示下調(diào)BTK表達可抑制BCR通路。BOTTONI等[46]發(fā)現(xiàn)使用組蛋白去乙酰化酶(histone deacetylase,HDAC)抑制劑艾貝司他(Abexinostat)可以提高CLL和MCL細胞株中以BTK為靶點的miRNA含量,從而減少BTK表達,且對C481S突變的BTK同樣有效,和伊布替尼聯(lián)用在細胞和動物實驗中均取得了良好效果,提示該法可能是解決耐藥的途徑。此外,促進BTK降解也是值得研究的方向。如有研究將伊布替尼、蛋白水解靶向嵌合體(proteolysis-targeting chimeras,PROTACS)和泊馬度胺(Pomalidomide)組合為新藥,結(jié)果發(fā)現(xiàn)該藥可明顯抑制C481S突變的DLBCL細胞株增殖,說明C481S突變BTK經(jīng)泛素-蛋白酶體途徑降解增強[47]。另有研究顯示,熱休克蛋白 90(heat shock protein 90,Hsp90)抑制劑(AUY922和SNX-5422)對伊布替尼耐藥的MCL細胞株以及人源型組織異種移植模型有抑制作用,Hsp90抑制劑主要通過誘導(dǎo)BTK(包括突變體)降解從而抑制下游通路發(fā)揮作用,但具體作用仍需臨床試驗驗證[48-49]。
MYD88基因突變與WM和ABC-DLBCL耐藥性相關(guān),MYD88突變后可激活BTK上游的SYK分子進而激活BTK,有研究表明SYK抑制劑與伊布替尼聯(lián)合應(yīng)用可抑制MYD88突變的腫瘤細胞增殖[50],因此抑制BTK上游位點或可作為應(yīng)對耐藥的手段。LIU等[18]發(fā)現(xiàn)PLCG2突變耐藥CLL細胞株中產(chǎn)生了旁路通路,即上游分子可繞過BTK直接激活突變的PLCG2,因此抑制BTK上游分子SYK可有效抑制細胞株增殖。直接或間接抑制NF-κB也表現(xiàn)出解決耐藥性的潛力。SABA等[51]發(fā)現(xiàn)半胱氨酸蛋白酶黏膜相關(guān)性淋巴瘤轉(zhuǎn)運體1抑制劑MI-2能抑制NF-κB核轉(zhuǎn)位,從而抑制伊布替尼耐藥CLL細胞株增殖。HING等[52]也報道核輸出蛋白 1(exportin-1,XPO-1)抑制劑塞利尼索(Selinexor)可以防止抑癌蛋白p53和FOXO3a等轉(zhuǎn)出,從而抑制耐藥CLL細胞株增殖。還有研究顯示,塞利尼索和伊布替尼聯(lián)用可以通過抑制NF-κB通路阻礙伊布替尼耐藥MCL細胞株增殖,提示兩藥聯(lián)用可降低耐藥性[40]。SUN等[53]還發(fā)現(xiàn)BET蛋白溴域拮抗劑JQ1可直接抑制NF-κB的BET蛋白溴域-4進而下調(diào)其下游通路,分別與BCL-2抑制劑ABT-199合用均可抑制伊布替尼耐藥MCL細胞株增殖。
嵌合抗原受體T細胞(chimeric antigen receptor T-cell,CAR-T)免疫療法已廣泛用于治療復(fù)發(fā)或難治性白血病,多款CD19靶向CAR-T產(chǎn)品已獲批,包括Tisagenlecleucel,Axicabtagene Ciloleucel等。目前研究顯示,CAR-T療法對BTK抑制劑耐藥的MCL和CLL患者有效。WANG等[54]進行的一項臨床試驗中有88%的復(fù)發(fā)或難治性MCL患者用BTK抑制劑難以治療,但是CAR-T療法的客觀反應(yīng)率達85%,完全緩解率為59%。TURTLE等[55]研究也顯示,對伊布替尼無效的CLL患者應(yīng)用CAR-T治療后ORR可達74%。臨床試驗也證實伊布替尼聯(lián)合CAR-T療法可降低CLL患者發(fā)生細胞因子釋放綜合征的概率,總體療效優(yōu)于單獨CAR-T療法,提示兩者聯(lián)用能取得更好的治療效果[56]。
PI3K/Akt/mTOR通路是腫瘤細胞存活的關(guān)鍵通路,在耐藥DLBCL細胞中,有研究發(fā)現(xiàn)利用PI3K-β/δ抑制劑KA2237可以通過抑制PI3K/Akt/mTOR通路從而抑制伊布替尼耐藥DLBCL細胞株增殖[36]。PIM1抑制劑與伊布替尼合用也可協(xié)同抑制NF-κB,從而抑制耐藥ABC型DLBCL細胞株增殖[37]。此外,干涉細胞周期對逆轉(zhuǎn)耐藥細胞株也有效。SUN等[53]研究發(fā)現(xiàn)NF-κB抑制劑JQ-1聯(lián)合周期蛋白依賴性激酶(cyclin-dependent kinases,CDK)4/6抑制劑帕博西尼(Palbociclib)可抑制耐藥MCL細胞株增殖。ZHAO等[57]也發(fā)現(xiàn)伊布替尼耐藥的MCL細胞中基因轉(zhuǎn)錄表達發(fā)生了重編,且耐藥腫瘤細胞株對CDK9抑制劑敏感性增強,提示使用細胞周期蛋白抑制劑可能對耐藥患者有效。
綜上,BTK抑制劑對惡性B細胞淋巴瘤療效顯著,但隨著伊布替尼等BTK抑制劑的廣泛應(yīng)用,耐藥問題也成為亟需解決的問題。未來進一步明確具體的BTK抑制劑耐藥機制,通過換用非共價結(jié)合的新型BTK抑制劑、聯(lián)合其他靶向藥物、降解BTK蛋白,利用CAR-T療法或重塑代謝等方式,可能有助于克服BTK抑制劑耐藥,讓惡性B細胞淋巴瘤患者再次獲益。