PARP抑制劑治療轉(zhuǎn)移性去勢(shì)抵抗性前列腺癌的機(jī)制及其臨床研究進(jìn)展

郭晨明綜述；周逢海審閱（.甘肅中醫(yī)藥大學(xué) 第一臨床醫(yī)學(xué)院，甘肅 蘭州 730000；甘肅省人民醫(yī)院泌尿外科，甘肅 蘭州 730000）

前列腺癌是全球男性第二大常見(jiàn)的惡性腫瘤，僅次于肺癌[1]，雖亞洲發(fā)病率低于歐美國(guó)家，但近年來(lái)中國(guó)前列腺癌發(fā)病率呈逐年上升趨勢(shì)[2]。大多數(shù)患者接受雄激素剝奪治療（androgen deprivation therapy，ADT）后會(huì)進(jìn)展為去勢(shì)抵抗性前列腺癌（castration-resistant prostate cancer，CRPC），最終進(jìn)展為預(yù)后很差的轉(zhuǎn)移性去勢(shì)抵抗性前列腺癌（metastatic castration-resistant prostate cancer，mCRPC）[3]，其機(jī)制仍不清楚[4]，目前尚缺少有效治療方式，患者的MST為2～3年[5]。改善對(duì)mCRPC的療效一直是前列腺癌領(lǐng)域的難點(diǎn)和臨床研究的熱點(diǎn)。

近年來(lái)，前列腺癌的診療逐步邁向基于基因檢測(cè)的靶向、精準(zhǔn)和個(gè)體化治療[6-7]。多聚腺苷二磷酸核糖聚合酶（poly adenosine diphosphate-ribose polymerase，PARP）抑制劑是新型的靶向藥物，其基于協(xié)同致死理論，針對(duì)特定的DNA損傷修復(fù)（DNAdamage repair，DDR）途徑缺陷殺滅腫瘤細(xì)胞，相關(guān)藥物有奧拉帕利、尼拉帕利、盧卡帕利和他拉唑帕尼等。前列腺癌的突變通常出現(xiàn)在DDR途徑中，DDR基因參與了基因組穩(wěn)定、修復(fù)細(xì)胞周期中的DNA突變、確保有絲分裂細(xì)胞的正確分裂以及基因組物質(zhì)分配到子代細(xì)胞等生物過(guò)程[8]。在約30%的mCRPC患者中發(fā)現(xiàn)了DDR基因突變，包括BRCA1/2、ATM、CHEK2、RAD51D和PALB2等[9]。臨床研究[10]證實(shí)PARP抑制劑對(duì)DDR基因突變的mCRPC患者具有較好的療效，通過(guò)PARP抑制劑單藥或聯(lián)合其他多種藥物有望為mCRPC患者個(gè)體化、精準(zhǔn)化治療帶來(lái)希望。因此，本文從PARP抑制劑的作用機(jī)制、研究現(xiàn)狀及存在的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行綜述，希望為臨床合理、有效地使用PPAR抑制劑提供參考。

1 PARP抑制劑作用于mCRPC的理論基礎(chǔ)

機(jī)體DNA因受各種內(nèi)、外因素的影響時(shí)刻發(fā)生著損傷，對(duì)于這些損傷，機(jī)體也進(jìn)化出復(fù)雜的修復(fù)系統(tǒng)，進(jìn)行DNA損傷應(yīng)答。大多數(shù)DNA損傷通常會(huì)得到及時(shí)有效的修復(fù)，而對(duì)于嚴(yán)重的DNA損傷，PARP起著至關(guān)重要的作用。

1.1 PARP在DNA修復(fù)中的功能

PARP是一種多功能蛋白質(zhì)翻譯后的DNA修復(fù)酶，廣泛存在于真核細(xì)胞中[11]。PARP的作用是修復(fù)DNA單鏈斷裂（single-stranded break，SSB），并通過(guò)維持復(fù)制叉的完整性來(lái)防止進(jìn)展為雙鏈斷裂（double-stranded break，DSB）。當(dāng)SSB發(fā)生時(shí)，PARP1通過(guò)聚集必要的蛋白質(zhì)來(lái)修復(fù)DNA，包括處理受損DNA的蛋白質(zhì)、填補(bǔ)缺口的DNA聚合酶和封閉缺口的DNA連接酶Ⅲ。當(dāng)DSB發(fā)生時(shí)，DNA通過(guò)兩種主要機(jī)制進(jìn)行修復(fù)[12]：非同源末端連接（non-homologous end-joining，NHEJ）和同源重組修復(fù)（homologous recombination repair，HRR）。NHEJ修復(fù)是DSB自由末端的直接連接，HRR則利用同源模板、在PALB2和RAD51等輔助因子的干預(yù)下進(jìn)行對(duì)DNA的修復(fù)，與NHEJ的修復(fù)作用相比更加精確、不易出錯(cuò)[13]。

1.2 PARP抑制劑的作用機(jī)制

PARP抑制劑的作用是將PARP1和PARP2酶聚集到受損的DNA處，與DNA的煙酰胺腺嘌呤二核苷酸結(jié)合，阻止PARP發(fā)揮作用。當(dāng)細(xì)胞中的PARP酶被抑制時(shí)，HRR途徑可以修復(fù)DNA中由SSB發(fā)展而來(lái)的DSB。而當(dāng)PARP抑制劑存在于HRR基因突變的腫瘤細(xì)胞中時(shí)DSB會(huì)累積，這時(shí)只有NHEJ修復(fù)可用于修復(fù)DSB，其DNA修復(fù)的準(zhǔn)確性不如HRR，會(huì)導(dǎo)致受損DNA的積累，最終使細(xì)胞凋亡或抑制腫瘤生長(zhǎng)[14]。這種通過(guò)兩種基因同時(shí)缺陷導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞死亡的作用，被稱為協(xié)同致死效應(yīng)[15]。

1.3 HRR基因突變與mCRPC

HRR基因突變分為胚系突變和體系突變，這些基因的突變使患乳腺癌、卵巢癌、前列腺癌、胰腺癌和黑色素瘤的風(fēng)險(xiǎn)增加[16]。無(wú)論胚系還是體系突變，都對(duì)腫瘤的生物學(xué)效應(yīng)和治療的敏感性產(chǎn)生影響。TOPARP-A研究[17]首次證明PARP抑制劑奧拉帕利對(duì)HRR突變的mCRPC患者具有抗腫瘤活性。Ⅲ期PROfound試驗(yàn)[18]對(duì)2 793名mCRPC患者進(jìn)行了篩查，以確定參與HHR途徑的15個(gè)DDR基因的突變，發(fā)現(xiàn)近28%的mCRPC患者有DDR基因缺陷，在這些患者中，BRCA2（9.7%）是最常見(jiàn)的胚系HRR突變，其次是 CDK12（7.1%）、ATM（6.3%）、CHEK2（1.6%）、PP2R2A（1.5%）和BRCA1（1.3%）。一項(xiàng)前瞻性的PROREPAIR-B試驗(yàn)[19]中，CASTRO等發(fā)現(xiàn)，胚系BRCA2突變是mCRPC病因特異性病死率的獨(dú)立預(yù)后因素（HR=2.11，P=0.033），與非攜帶者相比，導(dǎo)致病因特異性死亡率減少一半（17.4vs33.2個(gè)月，P=0.027）。然而，BRCA2突變有可能和之前所使用的一線治療有關(guān)。MATEO等[20]使用靶向和低通量全基因組測(cè)序?qū)?70個(gè)治療無(wú)效患者的前列腺癌組織進(jìn)行診斷性活檢，并對(duì)其中61個(gè)mCRPC病例進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)mCRPC的TP53、BRCA2和CDK12基因突變明顯比原發(fā)前列腺癌更為常見(jiàn)，但該研究具有局限性，這項(xiàng)研究的回顧性設(shè)計(jì)沒(méi)有考慮到在mCRPC環(huán)境下接受的不同治療和原發(fā)前列腺癌的異質(zhì)性，這可能導(dǎo)致兩者之間的不同。

2 PARP抑制劑在mCRPC中的臨床研究進(jìn)展

在晚期前列腺癌的治療領(lǐng)域，特別是mCRPC，對(duì)于存在DNA修復(fù)缺陷的患者，PARP抑制劑藥物的出現(xiàn)開(kāi)啟了精準(zhǔn)治療的時(shí)代。

2.1 PARP抑制劑單藥治療

2020年，美國(guó)藥品監(jiān)督管理局（FDA）批準(zhǔn)奧拉帕利用于經(jīng)恩雜魯胺或阿比特龍治療后進(jìn)展的、攜帶HRR基因突變的mCRPC患者[21]。在一項(xiàng)隨機(jī)對(duì)照、開(kāi)放、Ⅲ期PROfound試驗(yàn)中[22]，對(duì)奧拉帕利與新型內(nèi)分泌治療（neoadjuvant hormone therapy，NHT）藥物進(jìn)行研究，對(duì)比在既往已接受NHT藥物后患者出現(xiàn)的病情進(jìn)展及攜帶HRR相關(guān)基因突變對(duì)mCRPC患者的療效，試驗(yàn)以約2∶1的比例隨機(jī)分配為接受奧拉帕利為試驗(yàn)組（256名患者），接受恩雜魯胺或阿比特龍加潑尼松為對(duì)照組（131名患者），按照患者HRR基因突變的情況將受試者分為兩個(gè)隊(duì)列，隊(duì)列A包括245名BRCA1、BRCA2或ATM至少有一個(gè)改變的患者，隊(duì)列B包括142名其他12個(gè)預(yù)先指定的基因中至少有一個(gè)改變的患者。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在隊(duì)列A的中位OS中，試驗(yàn)組為19.1個(gè)月，對(duì)照組為14.7個(gè)月（HR=0.69，95%CI：0.50～0.97，P=0.02）；在隊(duì)列B中，試驗(yàn)組的OS為14.1個(gè)月，對(duì)照組為11.5個(gè)月；在總體人群（隊(duì)列A+隊(duì)列B）中，相應(yīng)的OS分別為17.3個(gè)月和14.0個(gè)月。由此可以看出，接受奧拉帕利治療的患者OS明顯優(yōu)于對(duì)照組。對(duì)照治療過(guò)渡到接受奧拉帕利治療的患者（4.8個(gè)月）與隨機(jī)分配接受奧拉帕利治療的患者（7.6個(gè)月）相比，中位OS更短。因此，早期使用奧拉帕利治療可能比在病程后期使用更有優(yōu)勢(shì)。在評(píng)估奧拉帕利對(duì)不同HRR突變患者亞組的療效時(shí)，就BRCA1/2和ATM基因突變的mCRPC患者而言，攜帶BRCA2突變的患者的中位放射學(xué)無(wú)進(jìn)展生存期（radiological progression-free survival，rPFS）更長(zhǎng)[23-24]。

雖然奧拉帕利在接受NHT藥物的mCRPC患者中顯示出較好的療效，但奧拉帕利是否可以作為一線療法或用于前列腺癌的早期階段，這一問(wèn)題尚未得到解答。對(duì)于攜帶BRCA1/2、CHEK2和ATM以外的HRR突變的患者，目前的臨床試驗(yàn)樣本量較小，需要進(jìn)一步研究奧拉帕利在特定基因亞型中的療效，以確定哪些HRR突變患者從奧拉帕利治療中獲益最大。

此外，PARP抑制劑還有尼拉帕利、盧卡帕利、他拉唑帕尼等。臨床試驗(yàn)結(jié)果[25]顯示尼拉帕利治療HRR基因突變的mCRPC患者療效顯著，特別是對(duì)于BRCA2突變的患者。Ⅱ期TRITON2研究[26]評(píng)估盧卡帕利治療HRR突變的mCRPC患者，結(jié)果顯示，在BRCA1或BRCA2隊(duì)列中，ORR為43.5%（95%CI：31～56.7），PSA反應(yīng)為54.8%（95%CI：45.2～64.1），但在BRCA1/2以外DDR基因（包括ATM、CDK12或CHEK2）突變的患者中效果并不突出。他拉唑帕尼治療mCRPC患者的臨床療效和安全性的兩項(xiàng)試驗(yàn)[27-28]TALAPRO-1和TALAPRO-2也在進(jìn)行中。

2.2 PARP抑制劑聯(lián)合治療

2.2.1 PARP抑制劑與雄激素受體（androgen receptor，AR）抑制劑聯(lián)合治療 在接受ADT的前列腺癌患者中，抑制AR會(huì)激活PARP介導(dǎo)的修復(fù)途徑[29]。研究[30]發(fā)現(xiàn)，PARP抑制劑和AR抑制劑聯(lián)合治療BRCA突變的CRPC患者效果更好。CLARKE等[31]進(jìn)行了一項(xiàng)雙盲、隨機(jī)、安慰劑對(duì)照的Ⅱ期試驗(yàn)（NCT01972217），比較了奧拉帕利加阿比特龍與阿比特龍加安慰劑治療142名mCRPC患者（前期接受多西他賽化療、不需要特定的DDR突變）的療效，結(jié)果顯示，奧拉帕利和阿比特龍組合與單獨(dú)的阿比特龍治療相比具有明顯的治療優(yōu)勢(shì)，中位rPFS分別為13.8個(gè)月與8.2個(gè)月（HR=0.65，95%CI：0.44～0.97）。由此可見(jiàn)，PARP抑制劑與AR抑制劑聯(lián)合可能會(huì)產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)。

一項(xiàng)正在進(jìn)行的Ⅲ期試驗(yàn)（NCT02975934）[32]旨在研究PARP抑制劑與AR抑制劑在化療環(huán)境下治療DDR突變的mCRPC的臨床有效性和安全性。同時(shí)，Ⅲ期PROPEL試驗(yàn)（NCT03732820）[33]對(duì)未接受化療或抗雄激素治療的患者進(jìn)行奧拉帕利加醋酸阿比特龍治療的研究也在進(jìn)行中。

2.2.2 PARP抑制劑聯(lián)合免疫治療 迄今為止，免疫療法治療前列腺癌的療效還不是很明顯，這可能跟免疫抑制的腫瘤微環(huán)境（tumor microenvironment，TME）和細(xì)胞免疫功能受損有關(guān)[34]。CheckMate 9KD是一項(xiàng)旨在評(píng)估納武利尤單抗+盧卡帕利/多西他賽/恩雜魯胺用于mCRPC患者的療效和安全性的Ⅱ期臨床研究[35]。隊(duì)列A1納入既往接受1～2線紫杉類(lèi)方案化療失敗、≤2線NHA治療失敗的88例患者，給予納武利尤單抗聯(lián)合盧卡帕利的治療。結(jié)果顯示，ORR為10.3%，PSA緩解率為11.9%，中位rPFS和中位OS分別為4.9個(gè)月和13.9個(gè)月。同源重組修復(fù)缺陷（homologous recombination deficiency，HRD）通常指細(xì)胞水平上的HRR功能障礙狀態(tài)，其中，出現(xiàn)靶病灶縮小和PSA下降的幾乎均為HRD+患者，特別是BRCA2基因突變的患者。隊(duì)列A2納入既往接受過(guò)NHT治療失敗但未經(jīng)過(guò)化療的患者，給予納武利尤單抗聯(lián)合盧卡帕利的治療[36]。結(jié)果顯示，總體ORR為15.4%，PSA緩解率為27.3%。其中HRD+患者ORR為25%，PFS緩解率為41.9%，BRCA1/2+患者ORR和rPFS緩解率分別為33.3%和84.6%。所有納入研究的患者，中位rPFS和中位OS分別為8.1個(gè)月和20.2個(gè)月。對(duì)于采用該方案治療的HRD-患者而言，其總體療效不明顯；但對(duì)于HRD+，尤其是BRCA1/2+的患者療效顯著。

PARP抑制劑通過(guò)IFN-γ信號(hào)通路激活環(huán)狀GMP-AMP合成/IFN基因刺激（cGAS/STING），增強(qiáng)PD-L1的表達(dá)[37]。因此，通過(guò)PD-1/PD-L1的免疫抑制劑和PARP抑制劑結(jié)合，抗腫瘤反應(yīng)將被上調(diào)。目前KEYNOTE-365試驗(yàn)[38]正在開(kāi)展PD-1和PARP抑制劑的聯(lián)合治療，這是一項(xiàng)評(píng)估帕博利珠單抗與奧拉帕利對(duì)比其他藥物治療mCRPC患者療效和安全性的Ⅰb/Ⅱ期臨床研究。在評(píng)估帕博利珠單抗與奧拉帕利的隊(duì)列A中，共納入104例患者（既往接受過(guò)多西他賽治療，允許接受1次其他化療或≤2次新型內(nèi)分泌治療）。研究結(jié)果顯示，總體ORR為6.9%，PSA緩解率為14.7%，58.6%的患者出現(xiàn)靶病灶的縮小，17.2%的患者病灶縮小≥30%。總?cè)巳簉PFS為5.2個(gè)月，OS為14.4個(gè)月。同時(shí)，KEYLINK-010（NCT03834519）試驗(yàn)[39]也在研究帕博利珠單抗和奧拉帕利的相同治療。綜上，PARP抑制劑聯(lián)合免疫抑制劑用于mCRPC患者具有良好的抗腫瘤活性，長(zhǎng)期研究結(jié)果值得期待。

目前，PARP抑制劑仍有許多未解決的問(wèn)題。首先是耐藥性，研究[40]發(fā)現(xiàn)，只有小部分mCRPC患者對(duì)PARP抑制劑敏感，且這些患者無(wú)法通過(guò)現(xiàn)有的預(yù)測(cè)生物標(biāo)志物完全識(shí)別。大多數(shù)患者會(huì)因耐藥導(dǎo)致疾病復(fù)發(fā)[41-42]，可能是通過(guò)以下幾種機(jī)制逃避PARP抑制劑的藥理攻擊：藥物外流泵的上調(diào)、藥物靶點(diǎn)的突變、BRCA1和BRCA2功能的恢復(fù)、復(fù)制叉穩(wěn)定性的重新建立等[43]，尚需要對(duì)這些機(jī)制深入研究。其次是安全性，在mCRPC患者中，PROfound研究[21]顯示，奧拉帕利最常見(jiàn)的不良反應(yīng)是貧血、惡心和疲勞等。在一項(xiàng)隨機(jī)、雙盲、安慰劑對(duì)照的Ⅱ期臨床試驗(yàn)[31]中發(fā)現(xiàn)，奧拉帕利聯(lián)合阿比特龍比單用阿比特龍?jiān)趍CRPC患者中有更多的不良反應(yīng)，包括心血管疾病等。在其他聯(lián)合治療中還有待進(jìn)一步的驗(yàn)證。最后需要確定預(yù)測(cè)藥物反應(yīng)的可靠生物標(biāo)志物[44-45]，這是未來(lái)研究的目標(biāo)之一。

3 mCRPC突變基因檢測(cè)應(yīng)用現(xiàn)狀

隨著第二代測(cè)序（next-generation sequencing，NGS）技術(shù)的發(fā)展，胚系和體系突變基因檢測(cè)變得更加容易?；驒z測(cè)對(duì)mCRPC患者的治療、預(yù)后以及預(yù)測(cè)生物標(biāo)志物等具有重要意義[46-47]。2019年費(fèi)城發(fā)布的前列腺癌共識(shí)[48]對(duì)轉(zhuǎn)移性前列腺癌（metastatic prostate cancer，mPCa）的基因檢測(cè)的患者選擇標(biāo)準(zhǔn)提出了明確建議：對(duì)于早發(fā)、轉(zhuǎn)移性疾病的診斷，以及內(nèi)分泌或其他治療方法失敗后的患者，應(yīng)考慮進(jìn)行基因檢測(cè)。在中國(guó)前列腺癌患者基因檢測(cè)中推薦所有mCRPC患者進(jìn)行包括14個(gè)HRR基因在內(nèi)的胚系和體系基因檢測(cè)[49]。血液樣本只能檢測(cè)胚系突變，而血漿循環(huán)腫瘤DNA和腫瘤組織樣本可同時(shí)檢測(cè)出胚系和體系突變[50]。高達(dá)25%的mPCa患者存在胚系和體系DDR突變[51]。TOPARP-A研究[52]發(fā)現(xiàn)，在mCRPC中胚系和體系突變可達(dá)33%。用腫瘤組織進(jìn)行基因檢測(cè)是在臨床中檢測(cè)突變的一種成熟、可行的方式[53-54]。雖然NGS技術(shù)有助于精準(zhǔn)腫瘤學(xué)的發(fā)展，但不同的檢測(cè)樣本結(jié)果具有差異性，腫瘤組織內(nèi)的異質(zhì)性也帶來(lái)局限，由于獲得的樣本不能完全體現(xiàn)腫瘤的生物學(xué)特性，因此不能代表腫瘤的整個(gè)基因組突變情況。

4 小結(jié)

PARP抑制劑作為新型靶向藥物，改變了以往的治療模式，為晚期mCRPC患者提供了一種新的治療方案，其單一療法或聯(lián)合療法用于mCRPC中的有效性及安全性已被多項(xiàng)臨床試驗(yàn)證實(shí)，均取得了較好的結(jié)果。然而，當(dāng)前國(guó)內(nèi)的相關(guān)研究較少，對(duì)PARP抑制劑可能產(chǎn)生的安全性及耐藥性問(wèn)題還需持謹(jǐn)慎態(tài)度，仍需大樣本臨床研究進(jìn)一步明確PARP抑制劑在mCRPC患者中的療效預(yù)測(cè)指標(biāo)?？赏ㄟ^(guò)進(jìn)一步聯(lián)合治療的研究確定最佳治療方案，同時(shí)期待有更高效、更安全的PARP抑制劑藥物出現(xiàn)，使廣大患者獲益。