PBRM1
——腫瘤靶向及免疫檢查點(diǎn)治療的潛在標(biāo)志物

程先碩，張燕，董堅(jiān)

0 前言

PBRM1（Polybromo-1）基因位于3號染色體短臂，其編碼的BAF180蛋白是染色質(zhì)重塑復(fù)合物SWI/SNF的重要亞基，參與細(xì)胞分化、增殖和DNA修復(fù)過程[1-3]。該基因的突變導(dǎo)致BAF180缺失，在腎透明細(xì)胞癌、乳腺癌、小細(xì)胞肺癌、結(jié)直腸癌等多種腫瘤中表現(xiàn)為抑癌作用[4-8]。有研究提示，PBRM1在靶向治療和免疫檢查點(diǎn)治療療效預(yù)測及腫瘤預(yù)后指導(dǎo)中具有重要作用[9-10]。本文將圍繞該領(lǐng)域展開綜述，為建立基于PBRM1的腫瘤治療策略選擇和預(yù)后指導(dǎo)提供理論基礎(chǔ)。

1 PBRM1及其在腫瘤預(yù)后中的指導(dǎo)作用

PBRM1的基因序列特征提示其具有高突變率的可能。其中，多個富含A或T重復(fù)基礎(chǔ)片段的存在增加該堿基區(qū)復(fù)制過程中點(diǎn)突變的機(jī)會，多聚A尾的出現(xiàn)也會通過阻斷翻譯而造成移碼突變[11-13]。截至2019年7月15日，癌癥體細(xì)胞突變目錄（catalogue of somatic mutations in cancer,COSMIC）數(shù)據(jù)庫記錄了腫瘤中PBRM1的突變多達(dá)1 400條，無義突變和錯義突變是主要方式，這些突變可能導(dǎo)致該基因表達(dá)缺失、蛋白結(jié)構(gòu)功能改變甚至表達(dá)缺失。

研究發(fā)現(xiàn)，在膽囊癌[14-15]、乳腺癌[5]、腎癌[16-17]等多種實(shí)體腫瘤中均可檢測到PBRM1基因雜合性丟失。在腎透明細(xì)胞癌中，PBRM1突變率可達(dá)41%（92/227），并被認(rèn)為是僅次于Von Hippel-Lindau（VHL）的第二大主要突變基因[16]，其突變提示患者預(yù)后不良[17-18]。Kapur等通過分析德州大學(xué)西南中心154例和TCGA（The Cancer Genome Atlas）數(shù)據(jù)庫中308例腎透明細(xì)胞癌組織中PBRM1和去泛素化酶相關(guān)基因BRCA1相關(guān)蛋白-1（BRCA1 associated protein-1,BAP1）突變狀態(tài)與患者生存的關(guān)系發(fā)現(xiàn)，PBRM1和BAP1均突變的患者預(yù)后明顯差于PBRM1或BAP1單基因突變患者[19]。有研究顯示，與PBRM1突變或與沒有BAP1突變的患者相比，BAP1突變的患者預(yù)后差、分級高和總體生存率低。盡管BAP1和PBRM1共同突變提示了更差的總體生存率，但是BAP1和PBRM1突變體的存在呈負(fù)相關(guān)，且PBRM1和BAP1均突變的患者僅為所有散發(fā)腎透明細(xì)胞癌患者的1%～2%[19-20]。因此，PBRM1與BAP1同時突變是罕見的。

針對PBRM1表達(dá)的檢測結(jié)果提示，351例腎透明細(xì)胞癌患者癌組織中PBRM1的陽性表達(dá)率為40.7%（143/351），其表達(dá)缺失提示患者的不良預(yù)后[4]。在乳腺癌[5]、肺癌[6]、結(jié)直腸癌[7]等腫瘤組織中的檢測結(jié)果同樣顯示，PBRM1低表達(dá)是患者不良預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。然而，在肝內(nèi)膽管細(xì)胞癌中，PBRM1高表達(dá)患者5年總體生存期和5年無疾病進(jìn)展生存期均低于PBRM1低表達(dá)患者（621 dvs.1 928 d,P=0.002; 491 dvs.1 366 d,P=0.02）[21]。Kim等研究發(fā)現(xiàn)，PBRM1和BAP1表達(dá)缺失均提示患者的不良預(yù)后，但兩者表達(dá)共同缺失并未提示更差的預(yù)后[4]，該結(jié)果在包含1 479例腎透明細(xì)胞癌大樣本檢測中也得到證實(shí)[22]。

綜合目前的研究，PBRM1突變或表達(dá)狀態(tài)在不同腫瘤預(yù)后中的指導(dǎo)作用存在一定的差異。PBRM1低表達(dá)在腎透明細(xì)胞癌、結(jié)直腸癌、肺癌等腫瘤中提示患者的不良預(yù)后，然而，在肝內(nèi)膽管細(xì)胞癌患者中可能提示患者的預(yù)后較好。PBRM1和BAP1突變狀態(tài)或兩者表達(dá)狀態(tài)的聯(lián)合檢測在腎透明細(xì)胞癌預(yù)后評估中具有一定的指導(dǎo)價(jià)值。因此，PBRM1在不同腫瘤預(yù)后中的指導(dǎo)作用仍有待進(jìn)一步大樣本研究。

2 PBRM1在生物靶向治療中的作用

生物靶向治療是目前中晚期腫瘤治療的重要手段，在K-RAS、VEGF多態(tài)性等標(biāo)志物指導(dǎo)下的生物靶向藥物應(yīng)用已使部分腫瘤患者獲益。但是，基于PBRM1和BAP1在多種腫瘤患者中的高突變率及其在預(yù)后指導(dǎo)中的價(jià)值，Calvo等認(rèn)為，以PBRM1和BAP1等為主的分子分型對未來腫瘤治療和預(yù)后指導(dǎo)同樣具有重要意義[23]。

在一項(xiàng)比較一線依維莫司（everolimus，mTOR抑制劑）和舒尼替尼（VEGF酪氨酸激酶抑制劑）的隨機(jī)臨床研究（RECORD-3）中，Hsieh等[24]對腫瘤患者基因突變狀態(tài)和治療效果的關(guān)系展開分析發(fā)現(xiàn)，PBRM1突變患者一線使用依維莫司可獲得更長的無疾病進(jìn)展生存期。Voss等[25]應(yīng)用紀(jì)念斯隆凱特琳癌癥中心（Memorial Sloan Kettering Cancer Center,MSKCC）風(fēng)險(xiǎn)模型，回顧性分析RECORD-3和COMPARZ臨床研究中一線使用酪氨酸激酶抑制劑治療轉(zhuǎn)移性腎癌患者的基因表型與療效的相關(guān)性發(fā)現(xiàn)，PBRM1突變患者治療后總體生存率和無疾病進(jìn)展生存率均優(yōu)于未突變患者，然而PBRM1、TP53和BAP1三種基因均突變的患者預(yù)后較TP53和BAP1基因突變而PBRM1基因未突變患者的預(yù)后差。因此，依據(jù)PBRM1、BAP1和TP53的突變狀態(tài)改善風(fēng)險(xiǎn)組患者的分層，對晚期或轉(zhuǎn)移性腎細(xì)胞癌患者一線選擇酪氨酸激酶抑制劑治療具有重要參考價(jià)值。

3 PBRM1在免疫檢查點(diǎn)治療中的作用

2018年，美國免疫學(xué)家James Allison和日本免疫學(xué)家Tasuku Honjo所開創(chuàng)的“免疫檢查點(diǎn)療法”從根本上改變了現(xiàn)代腫瘤的治療模式，腫瘤患者從此進(jìn)入免疫治療新時代。研究提示，PBRM1參與腫瘤患者免疫功能的調(diào)控，在腫瘤免疫中具有重要作用[9-10]。

3.1 PBRM1與腫瘤免疫

2017年，Yigit等[26]報(bào)道了一例罕見的CD4（-）皮膚漿細(xì)胞樣樹突狀細(xì)胞腫瘤，該疾病被認(rèn)為是來源于漿細(xì)胞樣樹突狀細(xì)胞的惡化，通常CD4和CD56表達(dá)陽性，然而該例患者CD4表達(dá)呈陰性?；驒z測及機(jī)制探討發(fā)現(xiàn)，由于PBRM1基因第14號外顯子起始處的移碼突變導(dǎo)致其編碼氨基酸的截短和空間構(gòu)象的變化，進(jìn)而驅(qū)動上述免疫標(biāo)志物的改變，促進(jìn)腫瘤發(fā)生。在COSMIC數(shù)據(jù)庫中，還可檢出參與造血系統(tǒng)腫瘤發(fā)生的PBRM1的5個突變位點(diǎn)[26]。Miao等[27]通過TCGA數(shù)據(jù)和35例轉(zhuǎn)移性CCRC患者的數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，PBRM1基因突變會導(dǎo)致免疫抑制相關(guān)配體（如CD276、BTLA）表達(dá)降低，從而增加患者對免疫檢查點(diǎn)治療的敏感度。荷瘤小鼠體內(nèi)研究表明，PBRM1基因表達(dá)缺失也可增強(qiáng)T細(xì)胞介導(dǎo)的抗腫瘤反應(yīng)。因此，PBRM1基因突變或表達(dá)缺失與腫瘤免疫密切相關(guān)，該基因狀態(tài)調(diào)控免疫相關(guān)分子表達(dá)，參與調(diào)控機(jī)體免疫功能和增強(qiáng)免疫治療的敏感度。

3.2 PBRM1調(diào)控腫瘤免疫的信號通路

免疫相關(guān)機(jī)制研究提示，PBRM1的表達(dá)缺失可誘導(dǎo)缺氧誘導(dǎo)因子1（hypoxia-inducible factor 1,HIF1）的釋放和JAK/STAT3信號激活，激活缺氧反應(yīng)，促進(jìn)腎透明細(xì)胞癌的發(fā)生[28]。JAK/STAT3信號是干擾素γ（interferon gamma,IFN-γ）介導(dǎo)的重要腫瘤免疫信號，在PBRM1表達(dá)缺失的患者中也被明顯激活，且伴隨缺氧相關(guān)基因表達(dá)的上調(diào)，該現(xiàn)象直接增強(qiáng)此類患者抗PD-(L)1的免疫療效。

炎性反應(yīng)性腸?。╥nflammatory bowel disease,IBD）是結(jié)直腸癌（colorectal cancer,CRC）發(fā)生的高危因素，不可控炎性反應(yīng)破壞腸道免疫系統(tǒng)是該病發(fā)生的初始過程。PBRM1可通過調(diào)控模式識別受體（pattern-recognition receptors,PRRs）家族成員維甲酸誘導(dǎo)型基因I相關(guān)受體（RIG-Ilike receptors,RLRs）信號，抑制先天性免疫反應(yīng)。敲除PBRM1的結(jié)腸癌細(xì)胞，其維甲酸誘導(dǎo)型基因I（retinoic acid-inducible gene I,RIG-I）和黑色素瘤分化相關(guān)基因5（melanoma differentiationassociated gene 5,MDA5）兩大受體信號受到抑制，從而上調(diào)干擾素和炎性反應(yīng)相關(guān)因子的表達(dá)，并且可以放大dsRNA病毒對先天性免疫的刺激[7]。因此，PBRM1/RLR信號通路的平衡可使結(jié)直腸癌先天性免疫活性保持在最低水平，而在IBD和CRC患者中，PBRM1的表達(dá)缺失促使該信號的活化而激活先天性免疫反應(yīng)，啟動炎癌轉(zhuǎn)化。

3.3 PBRM1在腫瘤免疫檢查點(diǎn)治療中的作用

基于PBRM1在免疫功能調(diào)控中的重要作用，近年來，關(guān)于PBRM1與腫瘤患者免疫檢查點(diǎn)治療等相關(guān)研究領(lǐng)域逐漸成熟。MITF（microphthalmia transcription factor）家族異位性腎癌（translocation renal cell carcinoma,tRCC）是腎癌的罕見類型，其程序性死亡配體（Programmed death ligand-1,PD-L1）表達(dá)率可達(dá)90%。Boilève等分析二、三線接受免疫檢查點(diǎn)抑制劑治療的24例患者發(fā)現(xiàn)，4例達(dá)到部分緩解，3例病情穩(wěn)定，其余患者均發(fā)生疾病進(jìn)展[29]?；蚍治鎏崾荆琍BRM1等基因突變可能與患者臨床獲益相關(guān)。Pan等[30]研究發(fā)現(xiàn)，PBRM1缺失增強(qiáng)黑色素瘤細(xì)胞對干擾素γ的敏感度，并釋放大量的趨化因子來招募細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞浸潤，從而增強(qiáng)黑色素瘤荷瘤鼠免疫治療效果。

Miao等對35例接受PD-1抑制劑治療的腎癌患者分析發(fā)現(xiàn)，治療有效組和無效組的PD-L1表達(dá)、用藥劑量、腫瘤大小等無明顯差異。然而深度的外顯子組測序提示，治療有效組患者PBRM1突變的比例高達(dá)82%，而無效組突變比例僅23%。進(jìn)一步的包括63例患者的隊(duì)列研究提示，治療有效組63%的患者PBRM1突變，而無效組患者僅21%發(fā)生突變。PBRM1突變的腎癌患者接受PD-1抑制劑治療的有效率是無突變患者的4倍，中位生存期也較無突變患者明顯延長[27]。因此，Pan等認(rèn)為PBRM1突變的腫瘤細(xì)胞可能對PD-1抑制劑或其他以細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞為主要效應(yīng)機(jī)制的免疫治療更加敏感[30]。

4 小結(jié)與展望

盡管單個生物靶向藥或免疫檢查點(diǎn)抑制劑已經(jīng)在部分腫瘤治療中取得顯著效果，但整體有效率仍然偏低。免疫檢查點(diǎn)抑制劑聯(lián)合治療可防止多個水平的免疫逃逸；免疫檢查點(diǎn)抑制劑與生物靶向藥物聯(lián)合治療可以結(jié)合靶向藥物潛在的免疫調(diào)節(jié)作用而達(dá)到聯(lián)合治療的疊加或協(xié)同效果。因此，聯(lián)合治療策略是腫瘤患者未來治療的發(fā)展趨勢。尋找生物標(biāo)志物以及新的臨床試驗(yàn)設(shè)計(jì)對于腫瘤患者能夠更好地選擇個體化治療方案并從中獲益顯得至關(guān)重要?；赑BRM1為主的相關(guān)分子在免疫檢查點(diǎn)抑制劑和酪氨酸激酶抑制劑療效和預(yù)后評估中的重要作用，深入研究PBRM1在腫瘤免疫及治療中的作用和機(jī)制，進(jìn)一步評估這類分子在聯(lián)合治療策略中的療效預(yù)測價(jià)值，為未來腫瘤治療模式的變革提供更充分的理論依據(jù)。