姚舒洋,張毅
首都醫(yī)科大學(xué)宣武醫(yī)院胸科,北京 100053
近年來(lái),靶向治療明顯延長(zhǎng)了晚期非小細(xì)胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)患者的生存時(shí)間,靶向治療成為NSCLC的重要治療手段。人表皮生長(zhǎng)因子受體2(human epidermal growth factor receptor 2,HER2)是ErbB家族酪氨酸激酶受體的成員之一。HER2沒(méi)有與配體結(jié)合的結(jié)構(gòu)域,但可以通過(guò)自體或與其他表皮生長(zhǎng)因子家族成員形成異體二聚化,激活促分裂原活化的蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)、磷脂酰肌醇3-羥激酶(phosphatidylinositol 3-hydroxy kinase,PI3K)/蛋白激酶 B(protein kinase B,PKB,又稱AKT)、蛋白激酶C(protein kinase C,PKC)和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活因子(signal transduction and activator of transcription,STAT)在內(nèi)的信號(hào)通路,產(chǎn)生級(jí)聯(lián)反應(yīng),在腫瘤細(xì)胞增殖、生長(zhǎng)、轉(zhuǎn)移方面發(fā)揮驅(qū)動(dòng)作用。
研究者在NSCLC患者中不僅發(fā)現(xiàn)了可能作為驅(qū)動(dòng)基因的原發(fā)性HER2異?;颊?,還發(fā)現(xiàn)了越來(lái)越多的由既往靶向藥物治療誘導(dǎo)的繼發(fā)性HER2異?;颊?。與其他NSCLC患者相比,HER2異?;颊咄煰熜Р患?、預(yù)后差、總生存時(shí)間(overall survival,OS)短。雖然包括曲妥珠單抗、拉帕替尼、帕妥珠單抗和曲妥珠單抗-美坦新偶聯(lián)物(trastuzumab-emtansine,T-DM1)在內(nèi)的HER2靶向治療,均可使HER2陽(yáng)性乳腺癌患者獲得明顯的生存獲益,但這些突破并沒(méi)有在HER2陽(yáng)性胃癌及其他實(shí)體瘤中推廣。本文探討HER2異常NSCLC患者的表達(dá)類型、診斷挑戰(zhàn)和治療策略。
HER2表達(dá)異常NSCLC患者具有3個(gè)亞類,包括基因突變、基因擴(kuò)增和蛋白過(guò)表達(dá)。NSCLC患者中,HER2基因突變的發(fā)生率為1%~4%,其臨床病理特征與表皮生長(zhǎng)因子受體(epidermal growth factor receptor,EGFR)突變相似,常見(jiàn)于不吸煙、女性和肺腺癌患者;且作為驅(qū)動(dòng)基因的HER2突變與其他驅(qū)動(dòng)基因如EGFR、Kirsten鼠肉瘤病毒癌基因(Kirsten rat sarcoma viral oncogene homolog,KRAS)、間變性淋巴瘤激酶(anaplastic lymphoma kinase,ALK)和鼠類肉瘤濾過(guò)性毒菌致癌同源體B1(v-raf murine sarcoma viral oncogene homolog B1,BRAF)等互斥。原發(fā)性HER2基因擴(kuò)增在肺腺癌中的發(fā)生率為2%~5%,常伴有胸膜轉(zhuǎn)移,且HER2擴(kuò)增是EGFR T790M突變患者靶向治療最常見(jiàn)的耐藥機(jī)制之一。HER2蛋白過(guò)表達(dá)的發(fā)生率為2.4%~38.0%,其特點(diǎn)是鏡下多見(jiàn)乳頭樣結(jié)構(gòu),預(yù)后較差且OS短。
HER2基因位于17號(hào)染色體長(zhǎng)臂(17q21),其突變主要集中于18~21號(hào)外顯子。其中,20號(hào)外顯子插入性突變占HER2基因突變的80%~90%,最常見(jiàn)的突變位點(diǎn)位于8密碼子區(qū)域(774~781或775~783)的幀復(fù)制或插入 ,如 YVWA(p.A775_G776insYVMA)和Y772_A775dup插入。
目前可以采用二代測(cè)序技術(shù)(next generation sequencing,NGS)來(lái)檢測(cè)HER2突變情況,但因這一檢測(cè)所需時(shí)間長(zhǎng)且花費(fèi)大,有研究者開(kāi)始探索是否能用檢測(cè)HER2過(guò)表達(dá)或HER2擴(kuò)增來(lái)代替HER2基因突變。
Li等在175例肺腺癌患者中發(fā)現(xiàn)4例患者存在HER2突變,但沒(méi)有患者同時(shí)存在基因擴(kuò)增[熒光原位雜交(fluorescence in situ hybridization,F(xiàn)ISH),即HER2/17號(hào)染色體標(biāo)記探針(chromoso-meenumeration probe 17,CEP17)≥2]或蛋白過(guò)表達(dá)[免疫組化(immunohistochemistry,IHC)染色為2+或3+]。一項(xiàng)研究采用NGS法檢測(cè)了776例肺腺癌患者,結(jié)果發(fā)現(xiàn),21例患者存在HER2突變,20例患者存在HER2擴(kuò)增,但僅有1例患者同時(shí)存在HER2突變和擴(kuò)增;用IHC檢測(cè)HER2突變患者的腫瘤標(biāo)本發(fā)現(xiàn),85.7%(18/21)的標(biāo)本為0~2+。還有研究采用NGS檢測(cè)48例患者共54例樣本(包括14例腫瘤組織、37例ctDNA標(biāo)本和3例胸腔積液標(biāo)本)的HER2擴(kuò)增和突變情況,結(jié)果發(fā)現(xiàn),36例樣本存在HER2突變,23例存在HER2擴(kuò)增,但僅有5例同時(shí)存在基因擴(kuò)增和突變。由此可見(jiàn),HER2突變、擴(kuò)增和HER2蛋白表達(dá)情況沒(méi)有明確的相關(guān)性,表明HER2突變是腫瘤發(fā)生發(fā)展的獨(dú)特機(jī)制,具有不同的預(yù)后和預(yù)測(cè)價(jià)值。
目前,多種方法可用于檢測(cè)HER2擴(kuò)增。FISH是用于判斷乳腺癌HER2擴(kuò)增的標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法,用該方法檢測(cè)NSCLC標(biāo)本,HER2擴(kuò)增率為2%~4%。雖然現(xiàn)在肺癌HER2擴(kuò)增診斷標(biāo)準(zhǔn)尚未統(tǒng)一,但通常還是采用HER2/CEP17≥2作為HER2擴(kuò)增的診斷標(biāo)準(zhǔn),也有研究者采用其他的陽(yáng)性判斷值和參數(shù)作為診斷標(biāo)準(zhǔn),這可能是造成研究結(jié)果不一致的原因。值得注意的是,乳腺癌的陽(yáng)性判斷值可能并不適用于NSCLC,應(yīng)該進(jìn)一步開(kāi)展更多更深入的研究確定適合NSCLC的HER2擴(kuò)增陽(yáng)性判斷值。
即使在一些沒(méi)有發(fā)現(xiàn)擴(kuò)增的腫瘤組織樣本中也能發(fā)現(xiàn)多倍體,即絕對(duì)HER2基因拷貝數(shù)高于5或6,而HER2/CEP17<2。HER2多倍體究竟是否具有預(yù)后和預(yù)測(cè)價(jià)值尚未可知,但目前臨床公認(rèn)多倍體不是驅(qū)動(dòng)基因。今后的研究應(yīng)致力于區(qū)分HER2擴(kuò)增與有高水平HER2拷貝數(shù)但沒(méi)有擴(kuò)增的患者。此外,HER2擴(kuò)增也可以通過(guò)NGS進(jìn)行檢測(cè)。有研究采用NGS檢測(cè)了231例肺癌患者的HER2擴(kuò)增情況,結(jié)果顯示,HER2擴(kuò)增為9例,檢測(cè)陽(yáng)性率為3.9%。HER2擴(kuò)增是EGFR T790M突變治療后繼發(fā)性耐藥的最常見(jiàn)機(jī)制之一。臨床前研究也證實(shí),12%的TKI耐藥NSCLC細(xì)胞系存在HER2擴(kuò)增。
目前,肺癌HER2蛋白過(guò)表達(dá)的評(píng)價(jià)系統(tǒng)也尚未達(dá)成共識(shí)。常用的HER2蛋白過(guò)表達(dá)IHC檢測(cè)評(píng)分有兩種方法:①0~3+的IHC評(píng)分系統(tǒng),HER2蛋白陰性定義為0和1+,≥10%腫瘤細(xì)胞有輕至中度染色定義為2+,≥10%腫瘤細(xì)胞具有整個(gè)細(xì)胞膜,基底膜或側(cè)面的強(qiáng)染色定義為3+。24%的NSCLC患者 IHC染色≥2+,但僅有 3%~10%的NSCLC患者IHC染色3+。②H評(píng)分,指將每張切片內(nèi)陽(yáng)性的細(xì)胞數(shù)及其染色強(qiáng)度轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的數(shù)值,達(dá)到對(duì)組織染色半定量的目的,該評(píng)分只計(jì)數(shù)細(xì)胞膜染色的細(xì)胞為陽(yáng)性細(xì)胞。評(píng)分系統(tǒng)的不同和病理學(xué)專家對(duì)HER2陽(yáng)性表達(dá)的判斷標(biāo)準(zhǔn)不一致,因此,將不同的研究結(jié)果放在一起比較分析就很難得到客觀的結(jié)果。
Hotta等采用IHC和FISH法檢測(cè)15例HER2陽(yáng)性NSCLC患者,結(jié)果顯示,79%的標(biāo)本存在不完全或混合型膜染色,與乳腺癌HER2表達(dá)情況相比,這一染色結(jié)果更接近HER2陽(yáng)性胃癌。參照乳腺癌的診斷標(biāo)準(zhǔn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),IHC陽(yáng)性和FISH陽(yáng)性的診斷符合率為87.5%;參照胃癌評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)結(jié)果顯示,43.8%患者的IHC評(píng)分升高,IHC陽(yáng)性和FISH陽(yáng)性的診斷符合率達(dá)93.8%。結(jié)果表明,肺癌IHC作用模式更接近胃癌。
晚期HER2突變NSCLC患者接受含培美曲塞治療的總有效率(overall response rate,ORR)為36.0%,中位無(wú)進(jìn)展時(shí)間(progression-free survival,PFS)為5.1個(gè)月,明顯差于ALK或c-ros原癌基因1酪氨酸激酶(c-ros oncogene 1 receptor tyrosine kinase,ROS1)重排的患者(ORR為41.3%;中位PFS為9.2個(gè)月,P=0.004);與EGFR突變患者相比,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(ORR為33.8%,中位PFS為6.5個(gè)月 vs 9.2個(gè)月,P=0.247);HER2 Y772_A775dup突變患者的預(yù)后最差,但與其他HER2突變患者相比,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(中位PFS為4.2個(gè)月vs 7.2個(gè)月,P=0.085)。
泛HER-TKI藥物研究的結(jié)果顯示,治療HER2異常晚期NSCLC患者的ORR為3.8%~53.8%,中位PFS為3.7~6.4個(gè)月,由此可見(jiàn),泛HER-TKI藥物的ORR和PFS均差于治療NSCLC其他驅(qū)動(dòng)基因的靶向藥,如抗EGFR、ALK和ROS1的TKI;缺乏前瞻性且樣本量滿意的研究;泛HER-TKI藥物,特別是阿法替尼,在HER2突變NSCLC中的療效差強(qiáng)人意。
2.2.1 第2、3代EGFR-TKI藥物 達(dá)克替尼和阿法替尼治療HER2突變NSCLC患者的ORR為7.7%~33.3%。多項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),阿法替尼治療不同HER2突變位點(diǎn)的效果存在差異,但由于病例數(shù)量較少,不同位點(diǎn)的療效差異是否確切尚需其他研究進(jìn)一步驗(yàn)證。奧西替尼是第三代EGFR-TKI藥物,對(duì)HER2有一定的親和性,理論上也可用于HER2突變的NSCLC治療,但目前只有體外實(shí)驗(yàn)對(duì)奧西替尼單藥或與其他藥物聯(lián)合治療HER2突變進(jìn)行了研究,尚無(wú)臨床數(shù)據(jù)。
2.2.2 新型泛EGFR-TKI藥物 來(lái)那替尼是一種不可逆性泛HER-TK(I阻斷EGFR、HER2和HER4基因)。一項(xiàng)前瞻性研究(SUMMIT研究)結(jié)果顯示,來(lái)那替尼治療HER2突變肺癌患者的療效有限,ORR僅為4%,中位PFS為5.5個(gè)月,但有6例患者的治療時(shí)間超過(guò)1年。波齊替尼因其大小和形態(tài)的特點(diǎn),能更有效地與EGFR和HER2基因的20外顯子突變位點(diǎn)結(jié)合,成為更有效的HER2基因20外顯子突變抑制劑。一項(xiàng)體外實(shí)驗(yàn)中,HER2基因20外顯子突變的NSCLC患者來(lái)源的移植瘤(patient-derived xenogaft,PDX)模型中發(fā)現(xiàn),波齊替尼比其他泛HER-TKI更有效。一項(xiàng)Ⅱ期波齊替尼治療EGFR和HER2基因20號(hào)外顯子突變的NSCLC研究中,初始納入的12例腫瘤組織或血液標(biāo)本中包括HER2基因20號(hào)外顯子突變的患者,每天口服16 mg波齊替尼直至疾病進(jìn)展、死亡或撤回知情同意書(shū),結(jié)果顯示,ORR為42%,中位PFS為5.6個(gè)月。體外實(shí)驗(yàn)證實(shí),低劑量波齊替尼能增加腫瘤細(xì)胞表面HER2受體的表達(dá),體外動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證實(shí)Y772_A775dup插入突變的NSCLC小鼠接受波齊替尼聯(lián)合T-DM1治療后,平均腫瘤負(fù)荷減少47%;而小鼠僅接受波齊替尼或T-DM1治療后,平均腫瘤負(fù)荷減少僅為11%。吡咯替尼是一種分子更小的TKI藥物,在HER2基因20外顯子突變動(dòng)物模型中的抗腫瘤效果優(yōu)于阿法替尼或T-DM1,吡咯替尼治療后腫瘤負(fù)荷明顯減少(平均腫瘤體積減少52.2%)。一項(xiàng)Ⅱ期前瞻性臨床研究結(jié)果顯示,吡咯替尼治療HER2基因20號(hào)外顯子突變晚期NSCLC患者的ORR為53.3%。
曲妥珠單抗是與HER2受體胞外區(qū)結(jié)合的單克隆抗體。歐洲一項(xiàng)多中心回顧性分析發(fā)現(xiàn),HER2突變NSCLC患者接受曲妥珠單抗聯(lián)合化療,ORR接近50%。但這一效果是來(lái)自于含鉑兩藥化療還是來(lái)自于額外增加的曲妥珠單抗,尚沒(méi)有隨機(jī)對(duì)照研究來(lái)回答這個(gè)問(wèn)題。24例EGFR-TKI治療失敗后再次活檢證實(shí),有HER2過(guò)表達(dá)(HER2細(xì)胞膜染色I(xiàn)HC≥2)的患者接受曲妥珠單抗聯(lián)合紫杉醇治療,ORR為46%,部分緩解(partial remission,PR)率為45.83%(11/24),中位緩解持續(xù)時(shí)間(duration of response,DOR)為 5.6個(gè)月,其中,IHC3+患者的ORR為67%,HER2拷貝數(shù)≥10患者的ORR為100%。雖然與紫杉醇聯(lián)合不能確定每種藥物對(duì)治療有效的貢獻(xiàn),但ORR與HER2表達(dá)水平和拷貝數(shù)間的相關(guān)性分析結(jié)果表明,曲妥珠單抗靶向HER2的治療方法是有效的。另一種HER2單克隆抗體——帕妥珠單抗,一項(xiàng)Ⅱ期籃式試驗(yàn)給予14例HER2突變NSCLC患者曲妥珠單抗聯(lián)合帕妥珠單抗的治療,結(jié)果顯示,ORR僅為21%。
T-DM1一種HER2單抗偶聯(lián)藥物,在HER2陽(yáng)性腫瘤細(xì)胞中,HER2/T-DM1復(fù)合體降解后,釋放出作用于微管的細(xì)胞毒性藥物?;赑DX模型的NSCLC臨床前研究發(fā)現(xiàn),低劑量波齊替尼治療后,誘導(dǎo)的HER2突變泛素化的減少和細(xì)胞表面結(jié)構(gòu)域暴露的增加,使HER2突變的腫瘤細(xì)胞對(duì)T-DM1更為敏感。Li等開(kāi)展的一項(xiàng)Ⅱ期研究,18例HER2突變NSCLC患者接受T-DM1治療的ORR為44%,中位PFS為5個(gè)月(3~9個(gè)月),患者的耐受性好;此外,8例PR患者中,6例接受過(guò)全身治療,這其中有4例患者曾接受過(guò)HER2靶向治療。曲妥珠單抗-德魯替康是由曲妥珠單抗與拓?fù)洚悩?gòu)酶I抑制劑MAAA-1181相聯(lián)的一種新型ADC藥物。與T-DM1(藥物/抗體為3∶5)相比,其有更高的藥物與抗體比(7∶8),因此,抗瘤譜更廣闊,即使對(duì)HER2表達(dá)水平低的患者也有效。I期研究展現(xiàn)出非常好的抗腫瘤活性,ORR達(dá)61.9%,疾病控制率為90.5%,中位DOR尚未達(dá)到,中位PFS為14.0個(gè)月,且不良反應(yīng)輕微。一項(xiàng)多中心Ⅱ期研究(NCT03505710)正探討曲妥珠單抗-德魯替康治療HER2突變NSCLC的效果,期待這一試驗(yàn)的結(jié)果。
晚期NSCLC中HER2異常較復(fù)雜,HER2擴(kuò)增、突變和HER2蛋白過(guò)表達(dá)的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)仍尚未統(tǒng)一,且它們之間的關(guān)系也尚未明確;不僅傳統(tǒng)的泛HER-TKI療效慘淡,即使治療乳腺癌和胃癌療效確切的藥物,如曲妥珠單抗,在HER2異常晚期NSCLC患者的治療應(yīng)用也還處于不斷摸索的階段,當(dāng)然,也出現(xiàn)了一些值得期待的新藥。十多年來(lái),相關(guān)研究一直沒(méi)有停下腳步。期待在不遠(yuǎn)的將來(lái),更深入了解HER2異常在晚期NSCLC發(fā)生發(fā)展中所起的作用,并明確哪一種HER2異常產(chǎn)生的影響更大,從而研制出最合適的治療藥物和策略。