HER-2陽性表達(dá)在胃癌中的臨床意義及其分子靶向治療研究進(jìn)展

李粉婷 綜述，王 新審校

(第四軍醫(yī)大學(xué)西京消化病醫(yī)院腫瘤生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，西安710032)

胃癌在全世界范圍內(nèi)發(fā)病率居第四位，癌癥相關(guān)致死率處于第二位。很多胃癌患者在發(fā)現(xiàn)時(shí)已經(jīng)處于進(jìn)展期并且已經(jīng)發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移，對(duì)于胃癌患者的治療，除了手術(shù)切除外，全身性化療是一個(gè)重要的治療手段。晚期胃癌患者一般中位生存期很少超過12個(gè)月，5年生存率＜7%。HER-2在胃癌中的表達(dá)率較高，而在胃正常組織中均未見陽性表達(dá)，提示HER-2表達(dá)是胃黏膜上皮細(xì)胞發(fā)生惡變的標(biāo)志，可作為胃癌診斷和預(yù)后的重要參考指標(biāo)。HER-2在HER/erbB家族的活化和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中起著重要作用，參與了腫瘤細(xì)胞的增殖、分化、轉(zhuǎn)移和細(xì)胞轉(zhuǎn)化。因此，針對(duì)HER-2的靶向治療已經(jīng)成為眾多學(xué)者關(guān)注的焦點(diǎn)。本文就HER-2陽性表達(dá)在胃癌中的臨床意義及其分子靶向治療研究進(jìn)展綜述如下。

1 HER-2的定義及功能

HER-2基因定位于人類染色體17q21上，編碼分子量為185KD的跨膜糖蛋白，由胞內(nèi)酪氨酸激酶結(jié)構(gòu)域、跨膜區(qū)和胞外結(jié)構(gòu)域(extracellular domain，ECD)三部分組成，是具有蛋白酪氨酸激酶(protein tyrosine kinace，PTK)活性的跨膜蛋白，跨膜區(qū)為單一跨膜序列;胞內(nèi)部分則由酪氨酸激酶結(jié)構(gòu)域及含有數(shù)個(gè)磷酸化位點(diǎn)的C末端共同構(gòu)成［1］。HER-2屬于表皮生長(zhǎng)因子受體(EGFRs)家族，由HER-1、HER-2、HER-3、HER-4組成。HER-2沒有明確的配體，常與其他HER家族成員形成異二聚體，HER-2-HER-3異二聚體是最活躍的HER信號(hào)二聚體，并且在HER-2介導(dǎo)的腫瘤中起著重要的作用，受體的二聚體化是HER家族活化的重要方式。在胞外信號(hào)誘導(dǎo)二聚體形成，活化胞內(nèi)段的酪氨酸激酶，使自身酪氨酸位點(diǎn)磷酸化，同時(shí)通過募集各種接頭蛋白，依次激活下游信號(hào)通路，HER家族信號(hào)通路參與了腫瘤細(xì)胞的增殖、分化、轉(zhuǎn)移和細(xì)胞轉(zhuǎn)化［2］;另一方面，HER-2的異二聚體使EGFR(表皮生長(zhǎng)因子受體)在細(xì)胞膜過表達(dá)，加速了細(xì)胞的增殖，導(dǎo)致腫瘤形成和生長(zhǎng)加快［3］。在HER-2參與的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中，較為明確且重要的是Ras/MAPK通路以及PI3K/Akt通路，激活哪條通路取決于配體與哪種二聚體結(jié)合。應(yīng)用PI3K抑制劑阻斷HER-2陽性細(xì)胞Akt的磷酸化，可抑制腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)，瘤細(xì)胞阻滯于 G1 期［4］。

2 胃癌中的HER-2檢測(cè)

HER-2基因的檢測(cè)可以通過免疫組化(IHC)檢測(cè)，也可以通過熒光原位雜交(FISH)使HER-2基因擴(kuò)增來檢測(cè)。胃癌HER-2的表達(dá)與乳腺癌不同，胃癌中腫瘤的異質(zhì)性較乳腺癌更常見，因此IHC檢測(cè)顯示胃癌組織中U型腺管樣排列的腫瘤細(xì)胞顯示不完全性(僅基底及側(cè)面)膜染色應(yīng)視為陽性［5］，為此建立了符合胃癌的HER-2檢測(cè)判讀標(biāo)準(zhǔn)。日本學(xué)者［6］根據(jù)霍夫曼的胃癌評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)［7］進(jìn)行研究，結(jié)果顯示200例胃癌手術(shù)切除標(biāo)本中IHC檢測(cè)有23%的病例HER-2蛋白過表達(dá)，F(xiàn)ISH檢測(cè)有27%的病例存在HER-2基因擴(kuò)增，兩者符合率為86．7%，而胃癌活組織切片中HER-2的檢出率較手術(shù)切除的標(biāo)本檢出率略微高(22%VS．19%)。當(dāng)HER-2表達(dá)(++)時(shí) HER-2基因擴(kuò)增率為43．8%，而FISH檢測(cè)常常用于IHC(++)患者的再檢測(cè)［8］。IHC和FISH檢測(cè)在胃癌HER-2是否表達(dá)的檢測(cè)中都起著重要的作用，但也存在一些問題。IHC的檢測(cè)是基于胃上皮的分泌性質(zhì)，這會(huì)使得基底層不完整的膜染色率升高導(dǎo)致假陽性，并且發(fā)生腸上皮化生的細(xì)胞存在非特異性染色。在ToGA試驗(yàn)中，IHC檢測(cè)為(-/+)的胃癌患者再經(jīng)過FISH檢測(cè)，結(jié)果顯示這些患者中高達(dá)22%的HER-2是擴(kuò)增的，這提示盡管基因擴(kuò)增是HER-2過表達(dá)的主要機(jī)制，但是翻譯后調(diào)控或許在HER-2受體表達(dá)中發(fā)揮著一定的作用，這一方面仍值得我們?nèi)ヌ剿鳎?］。

3 HER-2與胃癌的預(yù)后

HER-2參與多種癌癥的發(fā)生、發(fā)展，其中就包括進(jìn)展期胃癌和胃食管交界處癌。HER-2的過表達(dá)和擴(kuò)增率與原發(fā)腫瘤的位置有關(guān)，在胃食管交界處較胃遠(yuǎn)端的腫瘤HER-2的過表達(dá)和擴(kuò)增率要高［10］。而胃和胃食管交界處的腺癌中陽性率達(dá)20%，并且在腸型腺癌中更顯著［11］。在小腸型和高分化胃癌中陽性率分別顯著高于混合型和低分化胃癌，但與性別、年齡、腫瘤部位或TNM分期、浸潤(rùn)深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移無關(guān)。在低分化胃癌患者中，無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者較淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者HER-2陽性率較高，分化較好的胃癌患者中并沒有這種差異［12］。Grabsh 等［13］認(rèn)為 HER-2 的過表達(dá)與胃癌的預(yù)后沒有明顯的關(guān)聯(lián)，但也有研究［14］認(rèn)為HER-2的過表達(dá)對(duì)胃癌的預(yù)后有著一定的預(yù)測(cè)作用，對(duì)于那些HER-2陽性的患者預(yù)后往往較差。最近有學(xué)者對(duì)HER-2在胃癌的病理特征及預(yù)后意義方面做了一項(xiàng)Meta分析［15］，該分析所涉及文獻(xiàn)來源廣泛，他們認(rèn)為HER-2過表達(dá)與患者的總生存期是相關(guān)的，同時(shí)HER-2過表達(dá)還與鮑曼分型、腫瘤分化、淋巴轉(zhuǎn)移、靜脈浸潤(rùn)、淋巴管浸潤(rùn)相關(guān)、而與腫瘤大小、浸潤(rùn)深度、腫瘤分期無關(guān)?？偟膩碚f，HER-2過表達(dá)患者預(yù)后往往較差。

4 HER-2靶向治療

4．1 曲妥珠單抗分子靶向治療

曲妥珠單抗是一種針對(duì)人表皮生長(zhǎng)因子受體2型的人源化IgG單克隆抗體，抑制HER-2依賴的腫瘤細(xì)胞增殖和存活的細(xì)胞外結(jié)構(gòu)域。曲妥珠單抗通過胞內(nèi)和胞外的作用來抑制HER-2過表達(dá)的胃癌細(xì)胞的增殖，但結(jié)合后并不能完全阻止HER-2與HER/erbB家族其他成員形成二聚體［16］。其作用機(jī)制大體為:(1)阻斷HER-2胞外結(jié)構(gòu)域的解離;(2)阻斷HER-2/HER-3非配體依賴的二聚體形成及結(jié)構(gòu)域的活化［17］;(3)活化PTEN阻斷Akt磷酸化。曲妥珠單抗與HER-2結(jié)合后，還可與表達(dá)Fc受體的免疫細(xì)胞結(jié)合產(chǎn)生抗體依賴的細(xì)胞毒效應(yīng)而間接發(fā)揮抗腫瘤作用［18］。

目前臨床上胃癌患者的一線化療方案:順鉑聯(lián)合氟尿嘧啶或者卡培他濱，與以順鉑為基礎(chǔ)的化療方案相比，以奧沙利鉑為基礎(chǔ)的化療方案也有同樣的療效［19］。同時(shí)也有一些三藥化療方案:例如改良的DCF方案(多西他賽+順鉑+氟尿嘧啶)，EOX方案(表柔比星+奧沙利鉑+卡培他濱)。盡管化療患者有35%～45%的反應(yīng)率，但是中位生存期很少超過12個(gè)月，2年生存率也只達(dá)到15%～20%［10］。

在ToGA試驗(yàn)中，曲妥珠單抗的使用明顯提高了患者的總生存期(4．2個(gè)月)，對(duì)于那些沒有轉(zhuǎn)移，沒有可測(cè)量病灶，組織學(xué)表現(xiàn)為彌漫型的腫瘤患者，使用曲妥珠單抗治療并沒有顯著獲益［20］。曲妥珠單抗聯(lián)合化療治療胃和胃食管交界的轉(zhuǎn)移性腺癌，對(duì)于IHC(+++)或者IHC(++)進(jìn)一步做FISH檢測(cè)結(jié)果為陽性的患者可以使用曲妥珠單抗。同時(shí)一些臨床試驗(yàn)已經(jīng)證明曲妥珠單抗聯(lián)合三藥化療方案也有著不錯(cuò)的療效，DCS方案(多西他賽+順鉑+替吉奧)對(duì)于轉(zhuǎn)移性胃癌患者的治療有著較好的療效，一項(xiàng)臨床研究證實(shí)了DCS+T-mab(DCF方案+曲妥珠單抗)對(duì)于不可切除的HER-2陽性的轉(zhuǎn)移性胃癌患者有著不錯(cuò)的療效［21］。另一項(xiàng)Ⅱ期臨床試驗(yàn)證實(shí)在HER-2陽性進(jìn)展期胃癌患者中，曲妥珠單抗聯(lián)合SP(S1+順鉑)方案有著較好的抗腫瘤效應(yīng)，66．7%的患者臨床獲益，62．6%的患者在6個(gè)月內(nèi)無病生存，中位生存期為14．6個(gè)月［22］。

最新研究顯示［23］曲妥珠單抗可以與胃泌素協(xié)同通過胃泌素/膽囊收縮素B受體(CCKBR)通路靶向作用于細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的AE1(anion exchanger 1)和P16來抑制HER-2陰性胃癌細(xì)胞的生長(zhǎng)。其大致作用機(jī)制為曲妥珠單抗可以上調(diào)CCKBR蛋白水平，但是不能啟動(dòng)它的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)，然而胃泌素不僅可以提高CCKBR蛋白的表達(dá)水平還可以激活CCKBR。曲妥珠單抗和胃泌素的聯(lián)合治療可以在G0/G1期捕獲胃癌細(xì)胞，下調(diào)胃癌細(xì)胞相關(guān)蛋白的表達(dá)，包括 AE1、cyclinD1、β-catenin 和 cytoplasmicp16。這一研究結(jié)果顛覆了我們對(duì)HER-2陰性胃癌患者治療的認(rèn)識(shí)，但是仍有待我們進(jìn)一步去驗(yàn)證。

同時(shí)，最近一篇文獻(xiàn)報(bào)道了一位74歲的女性胃癌患者在檢測(cè)HER-2陽性使用曲妥珠治療后，HER-2轉(zhuǎn)為了陰性［24］。這提示我們?cè)谂R床治療的過程中，HER-2或許并不穩(wěn)定，應(yīng)根據(jù)情況重新進(jìn)行HER-2的檢測(cè)。

4．2 曲妥珠單抗的耐藥

曲妥珠單抗用來治療HER-2陽性胃癌的同時(shí)，其耐藥已經(jīng)成為了需要關(guān)注的新問題。有研究者認(rèn)為以STAT3為中心的正反饋循環(huán)調(diào)節(jié)著曲妥珠單抗的耐藥，曲妥珠單抗的長(zhǎng)期使用可以引起纖維連接蛋白表達(dá)的上調(diào)，對(duì)曲妥珠單抗敏感的胃癌患者的表皮生長(zhǎng)因子和IL-6可以導(dǎo)致STAT3的過度活化，而活化的STAT3可以反過來促進(jìn)纖維連接蛋白，表皮生長(zhǎng)因子，IL-6的表達(dá)，這樣組成了一個(gè)可以傳遞并且擴(kuò)大STAT3信號(hào)正反饋環(huán)路。并且，過度活化的STAT3信號(hào)通路可以促進(jìn)MUC1和MUC4的表達(dá)，結(jié)果通過持續(xù)的保持HER-2的活性來介導(dǎo)曲妥珠單抗的耐藥［25］。還有學(xué)者［26］認(rèn)為 PTEN 缺失是HER-2靶向治療早期耐藥的一個(gè)重要的預(yù)測(cè)指標(biāo)，并且PTEN缺失的患者較那些沒有缺失的疾病無進(jìn)展生存期(progression-free survival time PFS)明顯縮短(4．9 個(gè)月 VS．7．3 個(gè)月)。Zuo 等［27］認(rèn)為PI3K-AKT信號(hào)通路的激活是導(dǎo)致曲妥珠單抗耐藥的一個(gè)重要機(jī)制，這或許與PTEN基因5，7，8外顯子的突變以及IGF-1R信號(hào)通路的過度活化相關(guān)。最新研究認(rèn)為曲妥珠單抗的耐藥可能還與miR-223/FBXW7通路有關(guān)，miR-223可以對(duì)FBXW7進(jìn)行調(diào)控，F(xiàn)BXW7對(duì)多種癌蛋白底物有著重要的調(diào)控作用，包括c-Myc、Notch、c-jun、m-TOR 等。miR-223的過表達(dá)可以使FBXW7的表達(dá)下降，同時(shí)也使胃癌細(xì)胞對(duì)曲妥珠單抗的敏感性下降，而抑制miR-223則可以恢復(fù)FBXW7的表達(dá)以及胃癌細(xì)胞對(duì)曲妥珠單抗的敏感性。此外，miR-223的過表達(dá)還可以阻止曲妥珠單抗誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡［28］。

4．3 其他藥物治療

曲妥珠單抗的耐藥成為了一個(gè)新的難題，新的靶向藥物，比如酪氨酸激酶抑制劑(TKIs):拉帕替尼和PF-00299804，雷帕霉素靶蛋白(mTOR)通路抑制劑比如:依維莫司，熱休克蛋白90(HSP90)抑制劑AUY922等，當(dāng)作為一線治療藥物的曲妥珠單抗無效時(shí)，這些藥或許可以作為二線治療方案。

拉帕替尼是一種針對(duì)HER-2和EGFR的雙重抑制劑，可同時(shí)抑制HER-2和EGFR的酪氨酸激酶結(jié)構(gòu)域的ATP結(jié)合位點(diǎn)，阻斷酪氨酸磷酸化和下游信號(hào)通路，導(dǎo)致細(xì)胞增殖減少和凋亡增加，對(duì)HER(++)胃癌細(xì)胞系N87有抗增殖活性。III期臨床試驗(yàn)TRIO-013/LOGIC研究中，HER-2過表達(dá)的胃癌患者實(shí)驗(yàn)組接受奧沙利鉑和卡培他濱聯(lián)合拉帕提尼作為一線治療方案，而對(duì)照組使用奧沙利鉑和卡培他濱加安慰劑治療，研究結(jié)果顯示，加用拉帕替尼對(duì)于總生存期并沒有明顯的延長(zhǎng)，實(shí)驗(yàn)組為12．2個(gè)月，對(duì)照組為10．5個(gè)月［10］，這一結(jié)果在另一個(gè)II期臨床試驗(yàn)中也得到了驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:拉帕替尼對(duì)于HER-2陽性的進(jìn)展期胃癌患者療效并不明顯［29］。在另一項(xiàng)Ⅲ期臨床試驗(yàn) TyTAN中，拉帕替尼與紫杉醇聯(lián)用患者與單用紫杉醇患者相比，患者的中位生存期分別為11．0月和8．9月，兩組的PFS和TTP并沒有顯著的差異，與 IHC(-/+)或者(++)患者相比，對(duì)于IHC(+++)的患者，拉帕替尼與紫杉醇聯(lián)合治療有較好的療效，但是在意向人群中并沒有顯著提高總生存期［30］。

達(dá)可替尼和poziotinib口服即有生物活性，是第二代不可逆泛HER酪氨酸激酶抑制劑(TKIs)，可以抑制人類表皮生長(zhǎng)因子受體(HER)家族酪氨酸激酶所有催化酶的活性，封閉HER細(xì)胞內(nèi)酪氨酸激酶ATP結(jié)合位點(diǎn)，阻礙向胞內(nèi)傳遞有絲分裂信號(hào)，在HER-2擴(kuò)增的胃癌細(xì)胞中具有強(qiáng)大的抗增殖活性［31］。

抗體藥物偶聯(lián)技術(shù)的使用使得T-DM1得以發(fā)展，T-DM1是由美登素1衍生而來的兼有細(xì)胞毒性與強(qiáng)效抗微管活性的制劑，Barok等［32］證實(shí)T-DM1對(duì)于HER-2陽性的胃癌也有著很好的抗腫瘤效應(yīng)，并且對(duì)曲妥珠單抗耐藥的細(xì)胞系有著不錯(cuò)的療效。其主要作用機(jī)制是在溶酶體降解后在胞內(nèi)釋放DM1，DM1是微管構(gòu)成的強(qiáng)效抑制劑，從而誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。

研究顯示HER-3與胃癌的惡性生物學(xué)行為也存在一定關(guān)聯(lián)，HER-3表達(dá)陽性的患者往往生存期較短，因此HER-3靶向藥物的研發(fā)或許為胃癌患者的治療提供了可能［33］。

5 結(jié)語

盡管HER-2在胃癌中的預(yù)后意義仍存在爭(zhēng)議，但是毫無疑問，HER-2在受體活化和腫瘤細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中發(fā)揮重要作用，參與了腫瘤細(xì)胞的增殖、分化、轉(zhuǎn)移和細(xì)胞轉(zhuǎn)化，并且參與了腫瘤血管的生成。HER-2的過表達(dá)和擴(kuò)增在胃食管交界處較胃遠(yuǎn)端的腫瘤發(fā)生率要高，在胃和胃食管交界處的腺癌中陽性率達(dá)20%，并且在腸型腺癌中更顯著，HER-2的檢測(cè)有助于更好地篩選曲妥珠單抗的潛在獲益人群。因此，HER-2已經(jīng)成為胃癌一個(gè)重要的靶向治療的關(guān)鍵。ToGA試驗(yàn)無疑為HER-2靶向藥物曲妥珠單抗的臨床應(yīng)用提供了有力的證據(jù)，但同時(shí)也有許多新問題有待解決。胃癌的發(fā)生發(fā)展具有其復(fù)雜性，HER-2靶向治療的價(jià)值較為有限，因此探索新的治療藥物顯得十分必要。

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