李彤 李博雅 綜述 秦玲 審校
淋巴瘤是一種惡性腫瘤,它起源于淋巴結和淋巴組織,通常與免疫應答過程中淋巴細胞的增殖和分化有關。根據組織病理學改變,淋巴瘤可分為霍奇金淋巴瘤(Hodgkin lymphoma,HL)和非霍奇金淋巴瘤(Non-Hodgkin lymphoma,NHL)兩大類。彌漫性大B細胞淋巴瘤(Diffuse large B-cell lymphoma,DLBCL)是最常見的NHL病理類型,占35%~40%,且其發(fā)病率仍在逐年增長[1]。當前,利妥昔單抗聯合環(huán)磷酰胺、長春新堿、多柔比星和潑尼松(R-CHOP)仍為DLBCL患者的一線治療方案??笴D20單克隆抗體的加入明顯改善了患者預后,延長了生存率及無進展生存期(Progression-free survival,PFS),5年總生存率達60%~70%[2]。但由于DLBCL的表型和遺傳異質性[3],仍有部分患者在治療結束后出現復發(fā)或進展為難治性疾病[4-5],威脅患者的健康和生命。近年來,嵌合抗原受體T細胞(Chimeric antigen receptor T cells,CAR-T)療法、布魯頓酪氨酸激酶抑制劑依魯替尼、核輸出蛋白1(Exportin 1,XPO1)抑制劑Selinexor等藥物的不斷發(fā)展為DLBCL的治療提供了新的方向,讓患者有了更多的治療選擇。本文就XPO1抑制劑在DLBCL中的研究進展進行綜述。
真核生物特有的雙層核膜結構可通過核孔復合體調控核質轉運,從而調節(jié)有絲分裂、核糖體成熟和翻譯等多種生命活動[6-7]。小分子物質(<40 kDa)能夠通過核孔復合體以簡單的擴散方式進出細胞核,而大分子物質則需要在核質轉運受體的介導下進行跨膜運輸[8]。XPO1最初被鑒定為染色體區(qū)域穩(wěn)定蛋白1(Chromosome region maintenance 1,CRM1),在調節(jié)有絲分裂和染色體結構中發(fā)揮重要作用[9],隨后它被證明是一種重要的核輸出受體蛋白,介導超過220種蛋白及部分RNA自細胞核向細胞質輸出[10]。在細胞核中,XPO1可識別并結合一些富含亮氨酸的疏水性核輸出信號(Nuclear export signal,NES)的蛋白,利用三磷酸鳥苷(Guanosine triphosphate,GTP)水解為二磷酸鳥苷(Guanosine diphosphate,GDP)釋放能量,將其靶蛋白釋放到細胞質中[11-12]。其中包含抑癌基因(如p53,BRCA2,p27)、癌蛋白(如Cyclin D1,YAP1)以及一些細胞周期蛋白和免疫反應調節(jié)蛋白[13]。癌蛋白以及編碼癌蛋白的mRNAs由于其高代謝特性會優(yōu)先被XPO1和其他接頭蛋白轉運[14-17],這可能與腫瘤的發(fā)病機制相關。癌蛋白的核輸出阻斷也被認為是XPO1抑制劑的主要作用機制之一[18-19]。另有研究認為XPO1抑制劑能夠限制XPO1與其靶蛋白結合,減少腫瘤抑制蛋白(Tumor suppressor protein,TSP)的核輸出,促進TSP在細胞核中蓄積,阻止其在細胞質中進行降解,增強腫瘤抑制活性的恢復,TSP得以正常工作并誘導腫瘤細胞特異性凋亡[20-22]。近年來發(fā)現XPO1在胰腺癌、胃癌、前列腺癌、結直腸癌、白血病及淋巴瘤等惡性腫瘤中過表達,且這種過表達與疾病進展、治療耐藥性和較差的總生存期(Overall survival,OS)或PFS相關[23-27]。除過表達以外,Taylor等[28]還在DLBCL、原發(fā)性縱隔大B細胞淋巴瘤(Primary mediastinal large B-cell lymphoma,PMBL)等B細胞惡性腫瘤中發(fā)現了XPO1的突變,并且XPO1突變已被證明與MYC和Bcl-2協同促進淋巴瘤的發(fā)生。以上研究使人們看到XPO1抑制劑在惡性腫瘤治療中的巨大潛力。
在上個世紀90年代,來普霉素B(Leptomycin B,LMB)作為抗真菌藥物自鏈霉素中分離出來,它也是最早被發(fā)現的XPO1抑制劑[29]。LMB通過與XPO1上第528位半胱氨酸殘基(Cys528)不可逆性共價結合,抑制其與含有NES的靶蛋白結合,減少癌蛋白及致癌基因的核輸出,發(fā)揮抑癌作用。LMB在多種小鼠移植性腫瘤模型中顯示了其良好的抗腫瘤特性[30],但在隨后進行的臨床研究中,受試者出現了嚴重的惡心、嘔吐和厭食等不良反應,研究也因此而中斷[31]。目前正在研究的XPO1抑制劑主要有CBS9106、PKF050-638和核輸出蛋白選擇性抑制劑(SINE)等。CBS9106作為一種口服的小分子XPO1抑制劑,可與XPO1結合,抑制XPO1的核輸出活性[32-33]。PKF050-638最初被鑒定為HIV Rev蛋白的抑制劑,目前發(fā)現其可通過抑制XPO1與NES的結合來干擾XPO1的功能[34]。與LMB不同,SINE與Cys528的共價結合是緩慢而可逆的,并且SINE在誘導癌細胞死亡的同時也能夠減少非腫瘤細胞的死亡,這在一定程度上降低了藥物毒性[35]。SINE包括KPT-127、KPT-185、KPT-205、KPT-227、KPT251、KPT-276、Selinexor、Verdinexor、Eltanexor以及Felezonexor等[36-37]。其中,Selinexor 聯合地塞米松已被美國食品及藥物管理局(Food and drug administration,FDA)批準用于復發(fā)難治性多發(fā)性骨髓瘤的臨床治療[38]。由此可見XPO1抑制劑的應用可能會在血液系統(tǒng)疾病中取得意想不到的治療效果。
XPO1抑制劑在臨床前應用時便表現出其抑制腫瘤細胞生長和誘導凋亡的特性。Han等[39]使用KPT-185對包括DLBCL細胞系在內的7種NHL細胞系進行研究,發(fā)現KPT-185可使細胞周期阻滯于G1期,抑制NHL細胞增殖。同時KPT-185也可誘導來源于NHL患者的腫瘤細胞凋亡。薛小鳳等[40]同樣發(fā)現XPO1抑制劑能夠顯著抑制DLBCL細胞株的增殖,體內實驗顯示異種移植小鼠模型經單藥Selinexor處理后,腫瘤體積明顯小于對照組(60.78±297.73 mm3vs.513.33±133.27 mm3,P<0.0001)。
一項Ⅰ期動物試驗證實KPT-185和KPT-335均能夠有效抑制犬DLBCL細胞的增殖并誘導凋亡[41]。實驗發(fā)現64%的犬在KPT-335給藥后顯示出臨床獲益,其中2只達到部分緩解(Partial response,PR),7只達到病情穩(wěn)定(Stable disease,SD),且SD時間大于28天。研究團隊觀察到的不良事件主要有厭食、體重減輕、嘔吐和腹瀉等胃腸道事件以及藥物相關性肝損傷,肝功能受損可在停藥后迅速恢復。在隨后進行的Ⅱ期動物試驗中,共有58只患有淋巴瘤的犬接受KPT-335治療,研究顯示總體的疾病控制率(Disease control rate,DCR)為29%,客觀緩解率(Objective response rate,ORR)為38%[42]。
Azmi等[43]將DLBCL、濾泡性淋巴瘤和華氏巨球蛋白血癥三種NHL細胞系以及正常人外周血淋巴細胞(PBL)分別暴露于不同的SINE中72 h。結果顯示NHL細胞系活力顯著降低并出現凋亡,細胞周期停滯于G0/G1期。而藥物對PBL的細胞毒性可以忽略不計。當DLBCL細胞系暴露于濃度逐漸增加的KPT-185(0~50 nM)時,主要TSP(FOXO3a、p53、p73、p27和p21)在細胞核中的分布及其mRNA的表達逐漸增加。敲減p53和(或)p73顯著降低了KPT-185對DLBCL細胞系的抑制,細胞周期也并未出現停滯。這些結果提示p53在XPO1抑制劑發(fā)揮抗腫瘤活性時起到介導作用。在DLBCL小鼠異種移植模型中,連續(xù)2周分別給予模型小鼠75 mg/kg和150 mg/kg的KPT-276及KPT-251,腫瘤的生長抑制分別為65%、70%及70%、74%。值得注意的是,KPT-276及KPT-251治療組與陽性對照CHOP治療組(環(huán)磷酰胺、長春新堿、多柔比星和潑尼松)的藥物抗腫瘤活性相同。最后對模型小鼠腫瘤切片的組織學檢查顯示,KPT-276治療后p73表達水平增加,Western blot實驗得到相同的結論。這些實驗進一步說明p53家族在DLBCL中介導XPO1抑制劑發(fā)揮抗癌活性。
大量研究顯示XPO1抑制劑聯合其他藥物應用可能具有更強的腫瘤抑制作用。Fischer等[44]在DLBCL細胞株異種移植小鼠模型中聯合應用Eltanexor及選擇性抗凋亡蛋白B細胞淋巴瘤因子-2抑制劑維奈克拉(Venetoclax)。與陰性對照組相比,單藥Eltanexor組、單藥Venetotoclax組及聯合治療組的腫瘤生長抑制率分別為53%、59%及97%。而在另一種DLBCL細胞株異種移植小鼠模型中,Selinexor聯合Venetoclax組的腫瘤抑制能力也顯著高于單藥治療組。另外,相較于單藥治療組,聯合治療組對來源于DLBCL患者的腫瘤細胞同樣顯示了更高的抑制細胞生長的特性。Deng等[45]發(fā)現Selinexor聯合溴結構域和超末端結構域抑制劑INCB057643能夠協同降低DLBCL細胞系的活力并誘導凋亡。另有報道表明Selinexor聯合地塞米松及哺乳動物雷帕霉素抑制劑依維莫司使用增加了DLBCL細胞系的凋亡[46]。此外,與單藥治療組相比,聯合治療組更強的腫瘤抑制作用在小鼠模型中也得到驗證。
在臨床研究中,XPO1抑制劑同樣展現出其卓越的抗腫瘤活性。Kuruvilla等[47]的Ⅰ期臨床試驗研究共納入79例NHL患者,其中30%既往接受過自體造血干細胞移植(ASCT)。在劑量遞增階段,受試者在3周或4周內持續(xù)接受3~80 mg/m2的Selinexor治療。結果發(fā)現43例DLBCL患者的ORR為32%,其中4例患者達到完全緩解(Complete remission,CR),9例患者達到PR,中位緩解持續(xù)時間(Duration of response,DOR)為12.8個月,DCR為51%。研究最常見的3~4級不良事件包括血小板減少癥(47%)、中性粒細胞減少癥(32%)、貧血(27%)、白細胞減少癥(16%)、疲勞(11%)和低鈉血癥(10%)。劑量遞增試驗提示口服35 mg/m2的Selinexor治療較60 mg/m2更為安全可靠。隨后,研究者納入127例DLBCL患者進行了Ⅱ期單臂臨床試驗研究[48]。受試者既往均接受過2~5種系統(tǒng)方案治療,其中31%的患者進行過ASCT。受試者于每周的第1天和第3天分別口服60 mg Selinexor,中位治療時間為5.4個月。結果顯示Selinexor治療后的ORR為28%,DCR為37%,中位PFS為3.6個月,中位OS為9.1個月。其中有15例患者獲得CR,中位DOR為23.0個月;21例患者獲得PR,中位DOR為4.4個月。最常見的3~4級不良事件是血小板減少(58.46%)、中性粒細胞減少(31.24%)、貧血(28.22%)、疲勞(14.11%)、低鈉血癥(10.8%)和惡心(8.6%)。研究過程中沒有藥物治療相關的死亡事件發(fā)生。
一項針對31例NHL患者的回顧性研究同樣證實Selinexor單藥治療是一種具有長期疾病控制潛力的積極療法[49]。研究顯示患者的OS為16%,ORR為32%。其中2例患者達到CR,在隨訪結束時仍為無病生存狀態(tài)。15例患者(68%)在治療期間出現進展,其中大多數在3~10個月內死亡。Casasnovas等[50]納入了134例DLBCL患者,采用每周兩次的60 mg Selinexor單藥治療。結果表明整個隊列的ORR為29.1%,中位OS為9.0個月,中位PFS為2.6個月。生發(fā)中心型(GCB)與非生發(fā)中心型(non-GCB)的ORR未見明顯區(qū)別(31.7%vs.24.2%,P=0.45),而轉化為DLBCL的患者ORR則高于原發(fā)性DLBCL患者(38.7%vs.26.2%,P=0.23)。既往接受過ASCT的DLBCL患者擁有最高的ORR和DCR,分別為42.5%和50.0%;原發(fā)難治性DLBCL患者也表現出良好的反應,ORR為21.8%。最常見的不良事件有血小板減少癥(29.1%)、疲勞(7.5%)和惡心(6.0%)等。以上研究表明單藥Selinexor在DLBCL的治療中可以誘導深度、持久和可耐受的反應。
Seymour等[51]的Ⅰ期臨床試驗研究顯示了Selinexor聯合R-CHOP方案治療的抗腫瘤活性。研究者首先進行了體外試驗,確定與單藥處理相比,Selinexor聯合CHOP處理組和Eltanexor聯合CHOP處理組在DLBCL細胞系中具有更強的誘導細胞凋亡作用。隨后納入12例NHL患者進行臨床試驗,其中10例患者患有DLBCL。最終結果顯示可評估的10例患者ORR為100%,有9例患者在誘導治療結束后達到CR,1例患者達到PR。此外,9例達到CR的患者在中位隨訪476天后仍處于CR狀態(tài)。
XPO1參與了有絲分裂和翻譯等細胞的生命活動,在正常組織和細胞中廣泛表達,因此使用XPO1抑制劑可能會引起全身毒性癥狀。由于SINE和Cys528結合的可逆性,因此其在大多數報道的臨床試驗中耐受性相對較好。最常見的1~2級不良事件為包括惡心、嘔吐、厭食和腹瀉等在內的胃腸道功能紊亂。此外,無癥狀的低鈉血癥和低鉀血癥也很常見。最常見的3~4級不良事件為血小板減少、貧血和中性粒細胞減少等血細胞減少癥狀。
隨著醫(yī)療技術的發(fā)展,越來越多的新型藥物應用于臨床,不斷改善患者預后,提高患者的生活質量。XPO1作為血液系統(tǒng)惡性腫瘤新的治療靶點,具有廣闊的研究前景。Selinexor已獲批在復發(fā)難治性多發(fā)性骨髓瘤中應用,相信隨著醫(yī)療技術的發(fā)展,未來將會有更多的XPO1抑制劑投入臨床使用,為腫瘤患者帶來新的治療選擇。