肺鱗狀細(xì)胞癌基因靶點(diǎn)的研究進(jìn)展

李祥春，劉子玲，叢曉鳳，崔朋飛，王新慧，張迎

吉林大學(xué)第一醫(yī)院腫瘤中心腫瘤科，長(zhǎng)春 130012

肺癌是發(fā)病率增長(zhǎng)最快的惡性腫瘤之一，目前中國(guó)肺癌病死率已超過肝癌，居惡性腫瘤病死原因的首位。鱗癌是非小細(xì)胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）中的第二大亞型，約占NSCLC的30%，對(duì)放化療的敏感性不及未分化癌，因此近年來患者生存率無明顯提高。目前靶向治療成為研究的熱點(diǎn)，主要開展于肺腺癌，并取得了很大的進(jìn)展。因此，尋找肺鱗狀細(xì)胞癌（lung squamous cell carcinoma，LSCC）新的治療靶點(diǎn)和治療策略以提高LSCC癌患者的臨床療效成為目前LSCC治療的當(dāng)務(wù)之急。

1 EGFR基因

表皮生長(zhǎng)因子受體（epidermal growth factor receptor，EGFR）突變對(duì)酪氨酸激酶抑制劑（tyrosine kinase inhibitor，TKI）敏感是肺腺癌的特征[1]，但相關(guān)研究表明，一些鱗狀細(xì)胞癌患者對(duì)EGFR治療有反應(yīng)，EGFR表達(dá)水平與治療效果呈正相關(guān)[2]。針對(duì)LSCC的研究重新評(píng)估EGFR在LSCC治療中的作用，發(fā)現(xiàn)對(duì)于不符合化療條件的患者，EGFRTKI治療相對(duì)于安慰劑或最佳支持治療是一種有效的治療選擇，在一線和二線治療的隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)中，EGFR-TKI均改善了患者無進(jìn)展生存（progression free survival，PFS），在二線治療中改善了患者的總生存（overall survival，OS）。在符合化療條件的患者中，一線化療聯(lián)合抗EGFR單克隆抗體方案與單純化療相比，患者的OS得到明顯改善。在對(duì)誘導(dǎo)化療有反應(yīng)的LSCC患者中，厄洛替尼的維持治療可以延緩疾病進(jìn)展，并可能提高疾病穩(wěn)定患者的生存率。在二線治療中，化療和EGFRTKI治療患者的生存率相當(dāng)，而EGFR-TKI在二線治療中更容易被接受[3]。鑒于LUX-Lung 8的陽(yáng)性試驗(yàn)結(jié)果，新一代EGFR-TKI可能進(jìn)一步造福于一線化療失敗的LSCC患者，EGFR是EGFR野生型LSCC的有效治療靶點(diǎn)[4]。隨著免疫檢查點(diǎn)抑制劑在進(jìn)展期LSCC二線治療中的應(yīng)用以及抗EGFR治療的可控不良反應(yīng)，新的聯(lián)合治療方法有可能提高治療效果，并達(dá)到持久控制腫瘤。隨著更多靶向藥物獲得批準(zhǔn)，應(yīng)評(píng)估包括抗EGFR藥物在內(nèi)的聯(lián)合方案，并確定靶向治療的最佳測(cè)序。

晚期LSCC患者的治療效果一直不理想，結(jié)合新一代抗EGFR治療的Ⅲ期研究結(jié)果顯示，EGFR靶向治療，如二線治療中的afatinib、一線治療中的necitumumab聯(lián)合化療等，是治療LSCC的有效策略[5]。

2 FGF19基因擴(kuò)增

成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子19（fibroblast gro wth factor 19，F(xiàn)GF19）是一種激素樣腸激酶，在人體組織中廣泛表達(dá)，在細(xì)胞增殖、形態(tài)發(fā)生、分化、組織修復(fù)和運(yùn)動(dòng)等方面發(fā)揮著重要作用[6-7]。Zhang等[8]在體外和體內(nèi)利用shRNA敲除FGF19的表達(dá)，F(xiàn)GF19在細(xì)胞中的表達(dá)明顯下降，使得體外培養(yǎng)的EPLC-272H細(xì)胞分泌的蛋白水平顯著降低，并抑制了細(xì)胞的生長(zhǎng)。在siRNA的干擾下，F(xiàn)GF19表達(dá)下調(diào)，通過FGF19基因拷貝數(shù)擴(kuò)增和FGF19高表達(dá)可顯著抑制LSCC細(xì)胞的生長(zhǎng)，促進(jìn)細(xì)胞凋亡。誘導(dǎo)shRNA敲除FGF19進(jìn)一步證實(shí)了異種移植物對(duì)腫瘤生長(zhǎng)的抑制作用。此外，F(xiàn)GF19的畸變及其對(duì)成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體4（fibroblast growth factor receptor 4，F(xiàn)GFR4）的高親和力以及肝素依賴性配體在促進(jìn)腫瘤發(fā)生和對(duì)藥物治療的初級(jí)耐藥方面中起著重要作用[8-9]。

成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子與FGFR相互作用，導(dǎo)致受體二聚化和自磷酸化，以招募下游細(xì)胞質(zhì)適配器，如成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體底物2（fibroblast growth factor receptor substrate 2，F(xiàn)RS2），是多個(gè)信號(hào)通路的主要中介。Liu等[10]和Desnoyers等[11]報(bào)道活化的FGF信號(hào)能夠促進(jìn)腫瘤血管生成，F(xiàn)RS2過表達(dá)的前列腺患者的臨床預(yù)后較差?；谙掠蔚鞍椎牧姿峄浇Y(jié)果顯示，在LSCC細(xì)胞中敲低FGF19，對(duì)p-FGFR4、FRS2、AKT和ERK具有明顯的抑制作用，這表明靶向FGF19的治療效果可能主要取決于FGFR4/FRS2α-ERK1/2信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的下游途徑。FGF19擴(kuò)增的LSCC細(xì)胞，F(xiàn)GF19mRNA相對(duì)表達(dá)水平較高，F(xiàn)GF19表達(dá)下調(diào)可在體外和體內(nèi)誘導(dǎo)細(xì)胞殺傷作用[8]。這些臨床前數(shù)據(jù)有力地支持FGF19作為靶點(diǎn)的潛在作用。

綜上所述，F(xiàn)GF19擴(kuò)增是LSCC細(xì)胞增殖和凋亡的重要驅(qū)動(dòng)因素，F(xiàn)GF19信號(hào)激活對(duì)于LSCC細(xì)胞的生長(zhǎng)和存活都是必需的，無論在體外還是體內(nèi)，干預(yù)FGF19的激活可能是對(duì)LSCC患者的一種治療策略。目前，有關(guān)FGFR抑制劑（如AZD4547、JNJ-42756493、BGJ398、dovitinib、ponatinib等）的Ⅰ～Ⅱ期臨床研究已經(jīng)在LSCC中展開，期待未來帶來令人鼓舞的結(jié)果。

3 TrkA NGF

神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)酪氨酸激酶受體A（tropomyosin receptor kinase A，TrkA）及其配體神經(jīng)生長(zhǎng)因子（nerve growth factor，NGF）是腫瘤進(jìn)展的新興啟動(dòng)子，刺激交感神經(jīng)和感覺神經(jīng)的生長(zhǎng)，對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育至關(guān)重要。既往研究表明，TrkA和NGF在NSCLC中表達(dá)水平較高[12]。在肺癌中，TrkA的重排已被證明具有致癌和藥物敏感性。此外，NGF的其他共同受體，包括常見的p75神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子受體（p75 neurotrophic receptor，p75NTR）、NGF前體（proNGF），尚需進(jìn)一步闡述[13]。

TrkA和TrkA融合蛋白參與肺癌的進(jìn)展，TrkA在LSCC中優(yōu)先表達(dá)，提示Trk抑制劑應(yīng)更具體地用于肺癌的鱗狀細(xì)胞亞型中。先前的一項(xiàng)研究報(bào)道了NSCLC中TrkA和NGF的增加，與腫瘤侵襲性有關(guān)，但與組織學(xué)亞型無關(guān)[14]。相關(guān)研究顯示TrkA和NGF在LSCC中高表達(dá)。相反，由于TrkA在腺癌和小細(xì)胞癌中表達(dá)水平較低，Trk抑制劑對(duì)其不會(huì)產(chǎn)生顯著的臨床影響。另外，NGF在LSCC中表達(dá)有所增加，而在腺癌中則有所減少，提示NGF介導(dǎo)了鱗狀細(xì)胞癌的自分泌刺激[15]。針對(duì)這一發(fā)現(xiàn)，已經(jīng)開發(fā)出了用于治療疼痛的NGF抑制劑，目前正在進(jìn)行臨床試驗(yàn)，這一發(fā)現(xiàn)使其可能被重新用于抑制肺癌中的NGF-TrkA信號(hào)軸[16-17]。p75NTR在人類腫瘤中廣泛表達(dá)，已被證明是上皮和間充質(zhì)來源的腫瘤干細(xì)胞的標(biāo)志物[18]。此外，p75NTR最近被證明是p53的失活體[19]，因此p75NTR與腫瘤的生長(zhǎng)有關(guān)，但還需要進(jìn)一步的研究來探索這個(gè)假說。研究表明，在神經(jīng)腫瘤微環(huán)境浸潤(rùn)中，TrkA、p75NTR均未表達(dá)，提示NGF/proNGF不參與肺癌神經(jīng)的生長(zhǎng)[20-21]。

綜上所述，NGR、proNGF及其受體TrkA、p75NTR在肺癌中的過表達(dá)，與組織學(xué)亞型有關(guān)。TrkA-TKI誘導(dǎo)肺癌細(xì)胞生長(zhǎng)停滯和凋亡[21]，從臨床角度來看，抗TrkA治療可能對(duì)LSCC更有效，最終可能與NGF靶向治療有關(guān)。目前，Pan-Trk抑制劑entrectinib在多種局部晚期或轉(zhuǎn)移性實(shí)體瘤中同時(shí)進(jìn)行測(cè)試，作為攜帶涉及NTrk1/2/3、ROS原癌基因 1（ROS proto-oncogene 1，ROS1）或ALK基因突變患者的治療。第2階段多中心試驗(yàn)（NCT02568267）根據(jù)患者的腫瘤類型和基因融合對(duì)患者進(jìn)行分層。在2項(xiàng)Ⅰ期臨床試驗(yàn)中，研究人員檢測(cè)了entrectinib的安全性和有效性，并證實(shí)了其在多種腫瘤中的強(qiáng)大活性。試驗(yàn)表明，該藥物耐受性良好，一般不良事件可逆、可控[22]。

4 PIK 3 R 2基因

磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B（phosphatidylinositol 3-kinase/protein kinase B，PI3K/AKT）通路的突變幾乎存在于一半的人類腫瘤中。該通路的抑制化合物經(jīng)常引起通路反彈和腫瘤抵抗。20%的LSCC患者的腫瘤組織中，PIK3R2表達(dá)水平升高，而在正常組織中其表達(dá)水平較低。在PIK3R2高表達(dá)且不受磷脂酰肌醇-4，5-二磷酸三激酶催化亞單位（phosphatidylinositol-4，5-bisphosphate 3-kinase catalytic subunit alpha，PIK3CA）、KRAS原癌基因（KRAS proto-oncogene，KRAS）或同源性磷酸酶（phosphatase and tensin homolog，PTEN）突變影響的腫瘤中，PIK3R2缺失可誘導(dǎo)LSCC細(xì)胞凋亡及異種移植物退化，而不觸發(fā)PI3K/AKT通路反彈。驗(yàn)證了PIK3R2干預(yù)在LSCC治療中的有效性。

PI3K是由催化亞基形成的二聚體和調(diào)節(jié)亞基，PI3K催化3，4，5-三磷酸磷脂酰肌醇（phosphatidylinositol-3，4，5-trisphosphate，PIP3）形成，激活一個(gè)信號(hào)級(jí)聯(lián)，涉及AKT、雷帕霉素等靶點(diǎn)，PIP3表達(dá)水平被PTEN下調(diào)。PI3K誘導(dǎo)細(xì)胞存活，是促進(jìn)細(xì)胞周期進(jìn)程、細(xì)胞遷移和與癌癥相關(guān)代謝的關(guān)鍵[23]。LSCC中PI3K通路的改變包括PIK3CA（3q26.3）、PIK3CB（3q22.3）和 PIK3R2（19q13.2-4）的擴(kuò)增[24]。Vallejo-Díaz等[25]的研究發(fā)現(xiàn)，在15%的LSCC細(xì)胞中PIK3CA發(fā)生改變，在相似頻率中發(fā)現(xiàn)了PTEN缺陷，使PI3K有望成為靶向治療的候選靶點(diǎn)。

對(duì)于肺癌，PI3K抑制劑buparlisib的臨床試驗(yàn)結(jié)果表明，只有3%的LSCC和非鱗NSCLC患者出現(xiàn)腫瘤反應(yīng)[26-27]，使用抑制劑通常會(huì)觸發(fā)抑制反饋途徑的消融和其他受體的激活，這些受體會(huì)引起通路反彈和耐藥性[28]。LSCC異種移植中對(duì)PIK3R2表達(dá)的干擾會(huì)降低腫瘤存活率。PIK3R2缺失誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡，阻滯PI3K通路，不誘導(dǎo)通路反彈。一些腫瘤對(duì)PIK3R2缺失的敏感性更高，與PIK3CA或PIK3CB表達(dá)水平以及KRAS、PTEN和PIK3CA的突變無關(guān)。這些結(jié)果都驗(yàn)證了較少PIK3R2對(duì)LSCC治療的關(guān)鍵性作用。

一項(xiàng)alpelisib單藥治療實(shí)體腫瘤的Ⅰa期研究結(jié)果顯示，alpelisib與其他藥物聯(lián)合治療實(shí)體瘤的臨床試驗(yàn)均顯示出不錯(cuò)的效果[29]。綜上所述，PI3K是最有前途的基因靶點(diǎn)之一，PIK3CA在LSCC中的拷貝數(shù)比在肺腺癌中更多[30]，因此，人們對(duì)PI3K抑制劑在癌癥中的應(yīng)用效果期望很高。

在過去30年中，盡管肺癌的手術(shù)、放化療方面有了不小的進(jìn)步，但NSCLC患者的總生存率的提高仍不盡如人意，這表明目前的分期方法在預(yù)測(cè)預(yù)后方面仍有不足。目前在預(yù)測(cè)預(yù)后的生物標(biāo)志物方面的開發(fā)工作正在進(jìn)行中，但主要是針對(duì)腺癌，對(duì)于LSCC的研究有限。另外，肺癌，尤其是LSCC的不良預(yù)后，也鼓勵(lì)開發(fā)新的替代治療策略。因此，迫切需要識(shí)別具有獨(dú)特臨床病理和分子特征的新型LSCC預(yù)后預(yù)測(cè)標(biāo)志物?；谌蚪M鑒定的進(jìn)展，使LSCC基因的全面概況和新的治療靶點(diǎn)的識(shí)別成為可能。國(guó)際上，晚期LSCC主要協(xié)議每年將對(duì)近千例晚期肺癌患者的腫瘤組織進(jìn)行測(cè)序獲得鱗癌的多種基因改變。這一協(xié)議將使許多針對(duì)LSCC的新靶向藥物的Ⅱ期臨床試驗(yàn)在這個(gè)臨床研究的框架內(nèi)同時(shí)進(jìn)行。在這個(gè)框架的基礎(chǔ)上，這些新藥也將快速地在后續(xù)的Ⅲ期臨床試驗(yàn)中得以驗(yàn)證，期待靶向治療在LSCC中的突破性進(jìn)展。