甲狀腺未分化癌靶向治療研究進(jìn)展

蔡云真，駱傳鴻，曾祥泰

(贛南醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院甲狀腺外科，江西 贛州 341000)

甲狀腺未分化癌(anaplastic thyroid carcinoma，ATC)是甲狀腺癌中罕見(jiàn)的病理類(lèi)型，侵襲性高，預(yù)后差，平均生存期不足6個(gè)月，是人類(lèi)最為致命的惡性腫瘤之一[1]。因其高度惡性的生物學(xué)特征，美國(guó)癌癥聯(lián)合委員會(huì)規(guī)定ATC的患者自患癌開(kāi)始便被定義為第Ⅳ期腫瘤[2]。相關(guān)統(tǒng)計(jì)結(jié)果[3]表明，從1973年至今，甲狀腺未分化癌發(fā)病率逐漸升高。目前手術(shù)或放化療等常規(guī)治療方法對(duì)甲狀腺未分化癌僅起到部分緩解作用，并不能從根本上改善其總體生存率。因此，內(nèi)分泌腫瘤學(xué)家們一直注重對(duì)甲狀腺未分化癌的相關(guān)分子生物學(xué)研究，希望不斷開(kāi)發(fā)出新的靶向藥物，提高患者的生存期。本文針對(duì)甲狀腺未分化癌的靶向治療作一綜述。

1 酪氨酸激酶抑制劑

酪氨酸激酶通過(guò)催化位于ATP上的γ-磷酸向酪氨酸殘基蛋白轉(zhuǎn)移，促發(fā)下游各種信號(hào)酶發(fā)生聯(lián)級(jí)反應(yīng)，包括磷酸酶、絲氨酸/蘇氨酸激酶、磷脂酶等，從而參與腫瘤細(xì)胞的增殖、分化、遷移及凋亡等生命活動(dòng)，根據(jù)其結(jié)構(gòu)、功能及大致位置可分為受體酪氨酸激酶(receptor tyrosine kinase,RTK)和非受體酪氨酸激酶(non-receptor tyrosine kinase,NPTK)[4]。RTK是一種可以被酪氨酸激酶磷酸化的跨膜蛋白，與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)。自第一代酪氨酸激酶抑制劑(tyrosine kinase inhibitor,TKI)伊馬替尼的研發(fā)以來(lái)，TKI便不斷走進(jìn)人們視野，逐步運(yùn)用于對(duì)ATC的臨床治療。

1.1 單靶點(diǎn)TKI

1.1.1 EFGR抑制劑

表皮生長(zhǎng)因子受體(epidermal growth factor receptor,EGFR)又名HER1，隸屬表皮生長(zhǎng)因子受體(HER)家族，是一種分子量約180 kD的跨膜糖蛋白，具有酪氨酸激酶活性，在細(xì)胞膜表面有廣泛分布。EFGR通過(guò)表皮生長(zhǎng)因子(epidermal growth factor,EGF)磷酸化絲裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase，MAPK)、Ser/Thr激酶AKT和c-Jun氨基末端激酶(c-Jun N-terminal kinase，JNK)等下游分子,促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖和血管的形成。吉非替尼屬于第一代EGFR抑制劑，可阻斷信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑中的表皮生長(zhǎng)因子HER1的激活，從而有效抑制細(xì)胞增殖、凋亡和血管的生成，最早被用于非小細(xì)胞肺癌的治療[5]。PENNELL等[6]對(duì)5例ATC患者進(jìn)行臨床Ⅱ期研究，單用吉非替尼治療后發(fā)現(xiàn)32%的患者腫瘤體積減少，其中1例無(wú)進(jìn)展生存期(progression-free survival,PFS)超過(guò)1年。此外，相關(guān)體外試驗(yàn)證明第二代EGFR TKIs阿法替尼可通過(guò)抑制Akt/GSK3β/ANG信號(hào)通路抑制ATC腫瘤血管的形成[7]；相關(guān)研究[8]表明，CUDC-101作為第二代EGFR TKIs亦可在體外抑制ATC細(xì)胞的增殖遷移。上述研究結(jié)果提示，EFGR抑制劑將成為未分化甲狀腺癌的一種潛在的有效治療方法。

1.1.2 PDGFR抑制劑

血小板衍生生長(zhǎng)因子(platelet derived growth factor，PDGF)是一種堿性蛋白質(zhì)，主要存在于血小板α顆粒中，有調(diào)節(jié)血管生成和細(xì)胞生長(zhǎng)的功能。PDGF由二硫鍵連接的同二聚體或異二聚體組成，包括PDGF-A、-B、-C和-D等成分，能刺激平滑肌細(xì)胞、成纖維細(xì)胞，尤其是神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的增生[9]。伊馬替尼是一種使用較為廣泛的PDGFR抑制劑，被應(yīng)用于慢性粒細(xì)胞白血病、胃腸道間質(zhì)腫瘤和卵巢癌等多種腫瘤[10]。一項(xiàng)體外研究[11]結(jié)果顯示，伊馬替尼通過(guò)提高處于S期和G2/M期ATC細(xì)胞的比例，可顯著抑制細(xì)胞的增殖與分化。HA等[12]運(yùn)用伊馬替尼對(duì)8名ATC患者進(jìn)行治療，僅有2例部分緩解，而另外4例病情較為穩(wěn)定，6個(gè)月PFS為36%，總生存期(overall survival,OS)為45%，提示伊馬替尼作為單一藥物治療ATC有效率低。KIM等[13]研究了伊馬替尼聯(lián)合多西紫杉醇對(duì)ATC細(xì)胞的作用，發(fā)現(xiàn)相比單一應(yīng)用伊馬替尼，聯(lián)合使用多西紫杉醇對(duì)ATC細(xì)胞的抑制效果更為顯著，提示伊馬替尼與多西紫杉醇聯(lián)合治療ATC有望成為未來(lái)的一個(gè)治療方案。

1.1.3 VEGFR抑制劑

血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)主要包括VEGF-(A-E)，是促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)最為重要的分子之一，參與腫瘤細(xì)胞的增殖與血管形成，尤其以VEGF-A影響最為關(guān)鍵。帕唑帕尼是第一代TKI家族的成員，是VEGFR(vascular endothelial growth factor receptor,VEGFR)、FGFR(fibroblast growth factor receptor,FGFR)、c-Kit和PDGFR(platelet derived growth factor receptor，PDGFR)的抑制劑，通過(guò)抑制細(xì)胞增殖的關(guān)鍵酶從而限制腫瘤組織的血供及轉(zhuǎn)移，并于2009年獲得美國(guó)FDA批準(zhǔn)用于治療腎細(xì)胞癌，但臨床結(jié)果存在不良反應(yīng)[14]。在一項(xiàng)Ⅱ期臨床試驗(yàn)[14]中，15名ATC患者服用帕唑帕尼后，中位生存期僅為111 d，說(shuō)明帕唑帕尼單藥治療ATC效率低下。ISHAM等[15]進(jìn)行的一項(xiàng)關(guān)于ATC腫瘤的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究表明，小鼠腫瘤體積大小在使用聯(lián)合帕唑帕尼/紫杉醇治療后減少一半以上，表明帕唑帕尼/紫杉醇聯(lián)合治療是未來(lái)具有參考價(jià)值的候選方法。其他VEGFR抑制劑如厄洛替尼[16]、阿西替尼[17]等，已被證明在體外對(duì)ATC細(xì)胞具有增殖性抑制作用。

1.2 多靶點(diǎn)TKI

多靶點(diǎn)TKI通過(guò)抑制多個(gè)細(xì)胞信號(hào)通路，在治療過(guò)程中不易產(chǎn)生耐藥性。到目前為止，該類(lèi)藥物的臨床研究獲得很大進(jìn)展，成為近年來(lái)主要的抗腫瘤靶向藥物。目前應(yīng)用于ATC的多靶點(diǎn)TKI主要包括索拉非尼、樂(lè)伐替尼和凡德他尼等。

1.2.1 索拉非尼

索拉非尼可通過(guò)抑制BRAF、VEGFR-1、RET和c-Kit等實(shí)現(xiàn)抑制腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)[18]。在一項(xiàng)Ⅱ期臨床試驗(yàn)中，對(duì)10名ATC患者使用索拉菲尼治療后，發(fā)現(xiàn)中位PFS和中位OS分別為2.8個(gè)月和5.0個(gè)月，疾病控制率(disease control rate,DCR)為40%，客觀緩解率(objective response rate,ORR)為0%[19]。SAVVIDES等[20]研究了20名患有ATC的患者，結(jié)果顯示2例部分緩解PR，5例穩(wěn)定,整體中位PFS及中位OS分別為1.9個(gè)月和3.9個(gè)月，提示索拉非尼用以單一藥物治療ATC的效果有限。CHEN等[21]一項(xiàng)關(guān)于索拉非尼聯(lián)合二甲雙胍治療ATC的試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，在不影響索拉非尼抑制效果的前提下，加入二甲雙胍后可使索拉非尼的劑量減少25%，提示二甲雙胍可輔助索拉非尼治療ATC。

1.2.2 樂(lè)伐替尼

樂(lè)伐替尼作為另一種口服TKI，可作用于VEGFR1-3、PDGFRα、FGFR1-4、KIT和RET等，尤其對(duì)FGFR1具有抑制作用，可有效阻礙癌細(xì)胞的遷移與侵襲。該藥2015年首次上市于美國(guó)，用于治療非小細(xì)胞癌、浸潤(rùn)性或轉(zhuǎn)移性分化型甲狀腺癌(DTC)等疾病。TAHARA等[22]進(jìn)行了一項(xiàng)關(guān)于樂(lè)伐替尼的Ⅱ期臨床試驗(yàn)研究，對(duì)17名ATC患者使用該藥物，結(jié)果顯示中位PFS和中位OS分別為7.4個(gè)月和10.6個(gè)月，ORR為24%。OHKUBO等[23]報(bào)道了1例PTC伴有ATC且發(fā)生局部復(fù)發(fā)和遠(yuǎn)處肺轉(zhuǎn)移的病例，使用樂(lè)伐替尼進(jìn)行治療1周后頸部腫瘤縮小。FUKUHARA等[24]研究了1例有縱隔和氣管浸潤(rùn)引起氣管狹窄的局部晚期未分化甲狀腺癌患者，在開(kāi)始使用樂(lè)伐替尼后2周，氣管狹窄得到有效緩解。目前一項(xiàng)評(píng)估樂(lè)伐替尼對(duì)變ATC的功效和安全性的Ⅱ期研究正在進(jìn)行中，預(yù)計(jì)2020年1月公布結(jié)果(ClinicalTrials.gov注冊(cè)號(hào)：NCT02726503)

1.2.3 凡德他尼

凡德他尼作用于VEGFR1-3、RET和EGFR等靶點(diǎn)，通過(guò)阻斷PI3K和MAPK等信號(hào)通路，阻礙腫瘤血管生成和細(xì)胞生長(zhǎng)。凡德他尼最早于2011年由FDA批準(zhǔn)用于局部晚期或轉(zhuǎn)移性甲狀腺髓樣癌的治療。一項(xiàng)Ⅱ期研究[25]發(fā)現(xiàn)，ATC細(xì)胞經(jīng)凡德他尼處理后，與對(duì)照組相比，2 h后腫瘤細(xì)胞數(shù)最高減少為原來(lái)的12%，證明了凡德他尼在體外對(duì)ATC細(xì)胞具有抑制作用。另一項(xiàng)針對(duì)6例ATC患者應(yīng)用凡德他尼的體外研究[26]結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照組相比，ATC細(xì)胞的增殖活性顯著降低，且劑量依賴(lài)性地增加了ATC中細(xì)胞凋亡的百分比。然而，對(duì)于凡德他尼在甲狀腺癌的確切治療效果還缺乏足夠的臨床試驗(yàn)依據(jù)，關(guān)于其在抗腫瘤中的機(jī)制需要進(jìn)一步研究證實(shí)。

2 BRAF/MAPK通路抑制劑

2.1 BRAF抑制劑

BRAF基因位于7號(hào)染色體，以V600E基因變異最為常見(jiàn)，位于1799核苷酸位點(diǎn)的胸腺嘧啶因該變異可向腺嘌呤轉(zhuǎn)變，谷氨酸取代纈氨酸，從而激活MAPK信號(hào)傳導(dǎo)通路。BRAF抑制劑可通過(guò)阻礙MEK和ERK的磷酸化，阻滯細(xì)胞分裂周期，從而抑制腫瘤細(xì)胞的增殖與分化，相關(guān)抑制劑以威羅非尼和達(dá)拉菲尼為代表。

威羅非尼于2011年經(jīng)FDA批準(zhǔn)用于治療由BRAF V600突變導(dǎo)致的黑色素瘤。ROSOVE等[27]研究的1例BRAF V600E變異的ATC患者，縱隔和肺部淋巴結(jié)有轉(zhuǎn)移性病變，口服威羅非尼后病情迅速好轉(zhuǎn)，第38天胸部CT顯示轉(zhuǎn)移性疾病幾乎完全清除。在一項(xiàng)異種ATC移植動(dòng)物實(shí)驗(yàn)[28]結(jié)果顯示,威羅非尼與MEK1/2抑制劑司美替尼聯(lián)合治療15 d后，腫瘤細(xì)胞數(shù)量相比單用威羅非尼減少了2/3以上，表明威羅非尼與司美替尼組合可成為治療ATC的新策略。另一種BRAF抑制劑達(dá)拉非尼治療甲狀腺癌的研究目前正在進(jìn)行中(ClinicalTrials.gov注冊(cè)號(hào)：NCT04238624)，尚需進(jìn)一步臨床試驗(yàn)。

2.2 MEK抑制劑

MEK作為BRAF信號(hào)通路的下游因子，通過(guò)磷酸化下游蛋白激酶ERK，將胞外信號(hào)傳遞至細(xì)胞核內(nèi)，從而介導(dǎo)細(xì)胞的生長(zhǎng)與分裂等過(guò)程。MEK抑制劑可抑制絲裂原激活的蛋白激酶MEK1和MEK2，降低MEK和ERK磷酸化，減緩細(xì)胞復(fù)制與轉(zhuǎn)錄的過(guò)度表達(dá)。

司美替尼是一種與MEK1/2通路相關(guān)的抑制劑，具有選擇性、高效及非ATP(adenosine triphosphate,ATP)競(jìng)爭(zhēng)性等特點(diǎn)，主要通過(guò)ERK1/2的去磷酸化阻礙細(xì)胞的增殖分化。WCHTER等[29]用司美替尼分別作用于4種不同類(lèi)型的的甲狀腺癌細(xì)胞株，結(jié)果顯示相對(duì)于對(duì)照組，所有細(xì)胞株細(xì)胞活力都下降超過(guò)50%，其中攜帶BRAFV600E突變的ATC細(xì)胞株對(duì)司美替尼的細(xì)胞毒性最敏感，細(xì)胞株活力下降超過(guò)80%。該研究只進(jìn)行了體外實(shí)驗(yàn)，司美替尼在腫瘤微環(huán)境中的生物學(xué)活性仍需進(jìn)一步的深入研究。另外一項(xiàng)關(guān)于MEK抑制劑PD0325901(PD)聯(lián)合BET(bromodomain and extra-terminal)抑制劑PLX51107(PLX)研究試驗(yàn)正在進(jìn)行中[30]。

3 PI3K/mTOR通路抑制劑

哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)基因處在1號(hào)染色體短臂(1p36.2)位置,因其可結(jié)合雷帕霉素-FK506復(fù)合物命名，主要由大分子蛋白組成，內(nèi)含的多種結(jié)構(gòu)域可結(jié)合多種蛋白，作為PI3K/AKT/mTOR信號(hào)通路的下游信號(hào)分子，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖與分化。目前針對(duì)PI3K通路的靶向治療研究多集中在PI3K/AKT/mTOR信號(hào)通路下游的mTOR，以依維莫司為代表藥物。

依維莫司的結(jié)構(gòu)類(lèi)似于雷帕霉素，可通過(guò)抑制mTOR中Met的磷酸化來(lái)阻礙PI3K信號(hào)通路，抑制細(xì)胞的增殖和血管的生長(zhǎng)。HANNA等[31]報(bào)道了7例侵襲性放射性碘難治性ATC患者應(yīng)用依維莫司治療的研究，結(jié)果顯示1例達(dá)到PR并維持17.9個(gè)月的穩(wěn)定期,1例保持SD長(zhǎng)達(dá)26個(gè)月。WAGLE等[32]在一項(xiàng)試驗(yàn)中，對(duì)7例甲狀腺未分化癌患者使用依維莫司治療，其中1例患有轉(zhuǎn)移性甲狀腺未分化癌的患者，是唯一一位對(duì)依維莫司具有高度敏感性的患者。ONODA等[33]研究發(fā)現(xiàn)，在加用依維莫司后，紫杉醇對(duì)ATC細(xì)胞的殺傷作用得到進(jìn)一步加強(qiáng)，提示依維莫司與紫杉醇的組合可以有效降低ATC細(xì)胞存活率。其他針對(duì)ATC細(xì)胞的mTOR抑制劑如替西羅莫司、Torin2和BEZ235等尚處于臨床試驗(yàn)階段。

4 血管生成抑制劑

相比正常組織，腫瘤的生長(zhǎng)需要更多的血液供應(yīng)，腫瘤組織血管的生長(zhǎng)更為快速，抑制腫瘤血管生成的位點(diǎn)往往可以成為新藥開(kāi)發(fā)的新靶點(diǎn)，同時(shí)，對(duì)血管營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)供應(yīng)的阻斷也可在一定程度上阻礙腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)。

福布他林是抗腫瘤血管靶向藥物的代表之一，可通過(guò)與微管蛋白結(jié)合阻斷下游信號(hào)通路，從而阻斷血管的生長(zhǎng)，致使腫瘤組織壞死。一項(xiàng)Ⅱ期臨床試驗(yàn)共納入26例ATC患者，在使用福布他林后，7例病情穩(wěn)定，中位生存期為4.7個(gè)月，23%患者生存時(shí)間滿(mǎn)1年[34]。SOSA等[35]的一項(xiàng)隨機(jī)Ⅱ/Ⅲ期前瞻性試驗(yàn)納入80例轉(zhuǎn)移性ATC患者，使用福布他林進(jìn)行對(duì)照性雙聯(lián)卡鉑/紫杉醇化療的開(kāi)放性研究，結(jié)果顯示卡鉑+紫杉醇治療組的中位OS為4.0個(gè)月，1年生存率為9%，而添加福布他林后數(shù)據(jù)提升為5.2個(gè)月和26%。

5 蛋白酶體抑制劑

蛋白質(zhì)氧化會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)改變和功能喪失，蛋白酶體可及時(shí)清理氧化受損蛋白質(zhì)以保持生理穩(wěn)態(tài)，在真核細(xì)胞內(nèi)泛素-蛋白酶體系統(tǒng)是異常蛋白質(zhì)降解的最主要途徑。蛋白酶體抑制劑與蛋白酶體是競(jìng)爭(zhēng)性關(guān)系，促使失活蛋白在體內(nèi)堆積，從而發(fā)揮殺傷癌細(xì)胞的作用。硼替佐米的結(jié)構(gòu)類(lèi)似于二肽基硼酸，可抑制位于26S蛋白酶體的20S的催化亞基來(lái)降低腫瘤細(xì)胞的活性。MITSIADES等[36]發(fā)現(xiàn)，ATC細(xì)胞系經(jīng)硼替佐米處理48 h后可致ATC細(xì)胞存活率降至40%以下。WUNDERLICH等[37]進(jìn)行了一項(xiàng)體外以及異種移植的ATC腫瘤細(xì)胞實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)單獨(dú)使用Aurora激酶抑制劑腫瘤細(xì)胞數(shù)量降為12.9%，單獨(dú)使用硼替佐米時(shí)，細(xì)胞數(shù)量降為19.5%，而聯(lián)合使用時(shí)，腫瘤細(xì)胞數(shù)量降低至3.6%，顯示聯(lián)合治療的可行性。此外，卡非佐米(carfilzomib)是一種藥代動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定的第二代蛋白酶抑制劑，并于2012年由FDA批準(zhǔn)用于腫瘤的治療，目前已在甲狀腺未分化癌體外實(shí)驗(yàn)取得初步進(jìn)展[38]。

6 其他

此外，過(guò)氧化物酶體增殖物-激活受體γ激動(dòng)劑羅格列酮[39]、曲格列酮[40]以及組蛋白去乙?；敢种苿┍焖醄41]等靶向治療藥物，也在近幾年ATC臨床試驗(yàn)中取得了初步的進(jìn)展，到目前為止，關(guān)于這些靶向藥物的研究還不成熟。

綜上所述，分子靶向治療作為近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新型腫瘤治療方法，是當(dāng)今治療甲狀腺未分化癌新的希望。需要繼續(xù)深入探索甲狀腺未分化癌相關(guān)基因突變的情況，開(kāi)展更加廣泛的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和臨床研究，開(kāi)發(fā)出更為精準(zhǔn)、高效的靶向藥物，使靶向治療在甲狀腺未分化癌領(lǐng)域發(fā)揮更加重要的作用。