EGFR與PD-1/PD-L1在非小細胞肺癌中的表達及臨床意義研究進展

牛羊羊，馮美燕

哈爾濱醫(yī)科大學附屬腫瘤醫(yī)院臨床病理科，哈爾濱 150000

肺癌是發(fā)病率及病死率最高的惡性腫瘤[1]。在所有的肺癌病理類型中，非小細胞肺癌（nonsmall cell lung cancer，NSCLC）占 80%～85%[2]。關于NSCLC的治療，靶向治療無疑為患者帶來了希望。表皮生長因子受體（epidermal growth factor receptor，EGFR）-酪氨酸激酶抑制劑（tyrosine kinase inhibitor，TKI）可以延長EGFR突變NSCLC患者的無進展生存期（progression free survival，PFS），但是最終避免不了產(chǎn)生耐藥性，因而影響療效[3]。另一方面，程序性死亡受體1（programmed cell death 1，PDCD1，也稱 PD-1）/程序性死亡受體配體 1（programmed cell death 1 ligand 1，PDCD1LG1，也稱PD-L1）免疫檢查點抑制劑在NSCLC的臨床試驗中也取得了較為理想的效果[4]。但是，當NSCLC合并EGFR突變時，PD-1/PD-L1免疫檢查點抑制劑的療效仍有待提高。本文將回顧近年的臨床研究數(shù)據(jù)，分析在NSCLC中，EGFR與PD-1/PD-L1表達的相關性及相關作用機制，為PD-1/PD-L1免疫檢查點抑制劑作為單一療法或者與EGFR-TKI聯(lián)合使用提供相關的理論基礎。

1 EGFR與PD-1/PD-L1的表達及相關作用機制

1.1 EGFR突變調(diào)節(jié)PD-1/PD-L1的表達

目前，對于EGFR與PD-1/PD-L1表達的相關性已進行了多項研究，大部分研究結果表明，EGFR突變對PD-1/PD-L1的表達有著顯著的影響。Akbay等[5]通過建立帶有EGFR突變的肺癌小鼠模型證實，EGFR突變可以誘導PD-1/PD-L1表達，并且在使用PD-1/PD-L1抑制劑后，腫瘤不僅變小而且小鼠存活時間明顯延長。Azuma等[6]通過免疫組織化學法分析并評估了164例手術切除的NSCLC樣本，結果顯示，EGFR突變與PD-L1表達有顯著相關性。Lin等[7]研究結果證實，EGFR突變NSCLC比野生型EGFR突變NSCLC表達更高的PD-L1，EGFR活化與PD-L1的高表達關系密切。Zhang等[8]得出同樣的結論，并且認為激活EGFR信號轉(zhuǎn)導途徑，可以誘導PD-L1的表達。D’Incecco等[9]通過免疫組織化學法評估125例NSCLC患者的PD-L1和PD-1表達，結果顯示，EGFR基因突變不影響PD-1的表達，但卻能顯著影響PD-L1的表達。Chen等[10]通過免疫熒光和流式細胞儀檢測PD-L1與EGFR基因間的關系，發(fā)現(xiàn)表皮生長因子刺激外顯子19缺失和L858R突變，激活EGFR基因，從而誘導PD-L1表達。Takada等[11]回顧性分析了441例手術切除的原發(fā)性肺腺癌中PD-L1表達與EGFR的關系，結果與上述結論一致，認為PD-L1表達與EGFR基因突變顯著相關，但是EGFR突變位點與PD-L1表達之間沒有顯著關聯(lián)。

1.2 EGFR與PD-1/PD-L1相互作用的相關機制

關于EGFR與PD-1/PD-L1信號通路之間的相互作用，目前主要包括以下相關信號通路。磷酸肌醇 3-激酶（phosphatidylinositol 3-kinase，PI3K）-蛋白激酶B（protein kinase B，PKB，也稱 AKT）-雷帕霉素靶蛋白（mammalian target of rapamycin，MTOR）信號通路：EGFR可激活PI3K-AKT-MTOR途徑，促進腫瘤細胞增殖。Lastwika等[12]研究揭示了PD-L1與肺癌中AKT-MTOR通路之間存在相關性，PI3K、AKT、MTOR下調(diào)則PD-L1表達下降，而當EGFR突變時，PI3K、AKT、MTOR均下調(diào)。磷酸化胞外信號調(diào)節(jié)激酶（phosphorylated extracellular signal-regulated kinase，p-ERK）1/2/pc-Jun通路：Chen等[10]研究證實EGFR基因能夠通過p-ERK1/2/pc-Jun信號通路上調(diào)PD-L1的表達，并同時導致T細胞凋亡。核因子κB（nuclear factor of kappa B，NF-κB）和缺氧誘導因子-1α（hypoxiainducible factor-1α，HIF-1α）通路：Guo等[13]研究通過免疫組織化學方法分析，NF-κB和HIF-1α在EGFR突變型NSCLC中調(diào)節(jié)PD-L1的表達。Zhang等[8]研究證明，EGFR基因可以通過白細胞介素-6（interleukin-6，IL-6）-Janus激酶（Janus kinase，JAK）/信號轉(zhuǎn)導及轉(zhuǎn)錄激活因子3（signal transduction and activator of transcription 3，STAT3）信號通路調(diào)節(jié)PD-L1的表達。其他相關通路：Yes相關蛋白1（Yes associated protein 1，YAP1）在EGFR突變的細胞株中調(diào)節(jié)PD-L1的表達。PD-L1可以通過過表達的YAP而表達增加，同時YAP的表達與EGFR-TKI耐藥顯著相關[14]。此外，Wang等[15]的研究顯示，在NSCLC中，橋接整合因子1（bridging intergrator 1，BIN1）與PD-L1表達呈負相關，并且可以影響EGFR/絲裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MAPK）信號通路，BIN1的過表達能夠使其信號通路失活，進一步抑制PD-L1介導的免疫逃逸。

2 EGFR靶向治療與PD-1/PD-L1抑制劑聯(lián)合應用的機制

2.1 PD-1/PD-L1表達影響EGFR-TKI 治療效果

D’Incecco等[9]報道了EGFR-TKI的治療效果與PD-L1表達的關系。研究認為，兩者存在相關性，PD-L1陽性的患者接受EGFR-TKI治療，疾病進展時間（time to tumor progression，TTP）及總生存時間（overall survival，OS）均明顯延長。同樣，Lin等[7]對56例患者進行分析，結果顯示，PD-L1陽性患者的疾病控制率顯著提高，PFS延長。Gainor等[16]在研究中比較了EGFR-TKI使用前后PD-L1的表達情況，結果顯示，有21%的患者在EGFR-TKI耐藥后，PD-L1表達上調(diào)，而7%的患者PD-L1表達下調(diào)。Han等[17]的研究顯示，38.9%的EGFR-TKI耐藥NSCLC患者PD-L1表達上調(diào)。有研究認為，PD-L1表達上調(diào)可能與EGFR-TKI耐藥后腫瘤組織發(fā)生上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化（epithelial-mesenchyal transition，EMT）有關[18]，另一方面與表達PD-L1的免疫細胞數(shù)量增加密切相關[16]。以上結果分析表明，PD-L1的高表達是EGFR-TKI耐藥原因的可能性較大。可以嘗試通過檢測PD-L1狀態(tài)了解EGFR-TKI使用情況，并且可以考慮在EGFR-TKI產(chǎn)生抗性時使用PD-1/PD-L1抑制劑。

2.2 PD-1/PD-L1抑制劑在EGFR突變NSCLC中的作用

2.2.1 PD-1/PD-L1抑制劑單藥治療 關于nivolumab、pembrolizumab和atezolizumab的單藥治療已被證實有效且提高了既往治療和局部晚期或轉(zhuǎn)移性NSCLC患者的生存率[19-20]。在CheckMate-057試驗中，在鉑類藥物化療期間或之后進展的晚期非鱗狀NSCLC患者中，與多西紫杉醇比較，應用nivolumab治療后生存期更長。然而，對于EGFR突變的NSCLC患者，使用nivolumab治療與多西紫杉醇治療患者的生存率比較，差異無統(tǒng)計學意義，在野生型EGFR患者中檢測到兩者差異有統(tǒng)計學意義[21]。在OAK的研究中同樣顯示出EGFR突變陽性患者使用PD-1/PD-L1的二線靶向抑制劑，患者未能獲益[22]。在KEYNOTE-010研究和POPLAR研究中得到了相似的結論：EGFR突變的NSCLC患者中，PD-1/PD-L1抑制劑活性較低[19,21,23]。然而，BIRCH研究顯示，針對局部晚期的NSCLC患者，一線治療較二線治療，atezolizumab的療效更為顯著。在先前治療的NSCLC中，對比野生型EGFR突變，atezolizumab在EGFR突變的NSCLC中的療效不那么令人滿意，EGFR突變的NSCLC患者中位OS和PFS均短于野生型EGFR突變。相比之下，在初始治療NSCLC中，EGFR突變患者與野生型EGFR突變患者的生存率比較，差異無統(tǒng)計學意義[24]。因此，仍然不能否定PD-1/PD-L1抑制劑作為單一療法在具有EGFR突變的NSCLC中的作用，特別是針對EGFR-TKI初治的患者。

2.2.2 PD-1/PD-L1抑制劑聯(lián)合治療 Keynote-021研究表明，對于晚期非鱗狀NSCLC患者，pembrolizumab、卡鉑和培美曲塞聯(lián)合治療是一種有效且可耐受的一線治療方案[25]。CheckMate-012試驗旨在評估nivolumab聯(lián)合化療、厄洛替尼和ipilimumab的安全性和耐受性，在nivolumab聯(lián)合厄洛替尼治療組中，招募了21例患者，總體反應率為19%，24周疾病無進展生存率為51%。在對厄洛替尼產(chǎn)生耐藥的20例患者中，3例患者獲得了部分反應，1例EGFR-TKI初治的患者在開始治療后24個月達到完全緩解[26]。另一項研究顯示，接受厄洛替尼和atezolizumab治療的患者，總體客觀有效率（objective response rate，ORR）為75%，疾病控制率為90%，中位PFS為11.3個月[27]。此外，還有一項研究顯示，使用durvalumab聯(lián)合吉非替尼治療的患者ORR為80%[28]。然而，考慮到兩個研究的隨訪時間短，需要額外的隨訪評估聯(lián)合治療的效果。

3 EGFR靶向治療與PD-1/PD-L1抑制劑聯(lián)合應用的問題

3.1 不良反應的發(fā)生

關于EGFR-TKI與PD-1/PD-L1抑制劑聯(lián)合應用發(fā)生的相關不良事件（related adverse event，AE），在幾項Ⅰ期試驗中已有相關報道。腹瀉和谷草轉(zhuǎn)氨酶/谷丙轉(zhuǎn)氨酶增加是不良反應事件中最常見的，有報道顯示在20例EGFR-TKI初治的EGFR突變NSCLC患者中，有4例患者（20%）因3～4級AE而停止治療，其中3例谷草轉(zhuǎn)氨酶/谷丙轉(zhuǎn)氨酶增加，1例肺炎，結果顯示治療相關的AE通常是可以忍受的。另一項關于EGFR突變NSCLC患者的研究，探討atezolizumab聯(lián)合厄洛替尼的安全性，結果顯示，最常見的3～4級AE是發(fā)熱、ALT升高，無肺炎，未報告5級AE[27]。在CheckMate-012試驗中，21例接受nivolumab聯(lián)合厄洛替尼治療的患者中，5例患者患有3～4級AE，4例患者因治療相關的AE而停止治療，未觀察到肺炎[26]。然而，在使用osimertinib和durvalumab的研究中觀察到有高度肺毒性風險[29]。這些數(shù)據(jù)表明EGFR-TKI和PD-1/PD-L1抑制劑聯(lián)合治療的不良反應是可以忍受的，而臨床醫(yī)師應該在未來的臨床試驗中關注肺炎和肝毒性。

3.2 療效標志物的選擇

在日本召開的第18屆世界肺癌大會上，針對肺癌免疫治療的療效標志物進行了總結，并認為主要包含6個方面，分別為PD-L1表達、腫瘤突變負荷及基因突變修復能力、腫瘤驅(qū)動基因突變、免疫效應標志物、血細胞計數(shù)、綜合分析模型。已有研究報道，NSCLC中的腫瘤突變負荷是PD-1/PD-L1抑制劑最有潛力的預測標志物之一，高腫瘤突變負荷被認為是PD-1/PD-L1抑制劑獲益的預測標志物[30]。POPLAR/OAK研究顯示atezolizumab療效與外周血腫瘤突變負荷呈正相關。CheckMate026研究認為高腫瘤突變負荷患者應用nivolumab治療，PFS有臨床獲益；PD-L1表達且高腫瘤突變負荷患者PFS獲益最為明顯[31]。Haratani等[32]研究結果表明，對于EGFR突變的NSCLC患者，腫瘤突變負荷相對較高，并且對EGFR-TKI產(chǎn)生抗性的患者可能受益于PD-1/PD-L1抑制劑。然而，免疫反應的調(diào)控過于復雜，療效的預測需要多因素分析、多種標志物的聯(lián)合應用。

4 小結與展望

針對EGFR突變和PD-1/PD-L1表達相關性的研究，可以通過研究二者相互作用的內(nèi)在機制，進一步為免疫治療與靶向治療聯(lián)合應用的方案提供理論依據(jù)。然而，PD-L1的檢測缺乏規(guī)范化標準，可能會引起實驗結果上的偏差，因此，建立一套檢測的規(guī)范化標準和判讀流程將對未來研究起到至關重要的作用。并且，雖然PD-1/PD-L1抑制劑在NSCLC中取得了較大進展，但試用人群的篩選、預測療效的標志物、聯(lián)合治療效果和將會產(chǎn)生的不良反應等問題均有待研究。此外，現(xiàn)階段的研究多為回顧性研究，缺乏前瞻性研究，未來需要設計大樣本、多中心的研究進一步探索聯(lián)合治療的最優(yōu)方案。