靶向TROP2在胰腺癌治療中的潛力

李語婕，陳 顥

復旦大學附屬腫瘤醫(yī)院中西醫(yī)結合科，復旦大學上海醫(yī)學院腫瘤學系，上海 200032

胰腺癌是指起源于胰腺體外分泌部的導管上皮腺癌，胰腺導管腺癌（pancreatic ductal adenocarcinoma，PDAC）約占90%。胰腺癌發(fā)展迅速且后果嚴重，2020年報告了全球495 773例胰腺癌新發(fā)病例［1］?？偟?年生存率小于10%，大多數(shù)患者存在無法手術和無法治愈的腫瘤［2］。胰腺癌的早期癥狀隱匿導致確診時往往已經(jīng)到達晚期，不能進行手術切除，再加上胰腺癌極具侵襲性且易發(fā)生轉移［3］，這是導致胰腺癌患者高死亡率的原因之一。胰腺癌發(fā)病率非常穩(wěn)定［4］，一項針對歐盟國家的研究［5］預測，2025年胰腺癌將超過乳腺癌，成為癌癥相關性死亡的第三大原因。另一項研究［6］預計到2030年，胰腺癌將可能成為癌癥相關性死亡的第二大原因，從如此嚴峻的統(tǒng)計數(shù)據(jù)來看，臨床上亟待尋找可用于胰腺癌精準治療或提高生存率的新靶標。滋養(yǎng)層細胞表面抗原2（trophoblast cell surface antigen 2，TROP2），又稱腫瘤相關鈣信號轉導蛋白2（tumor-associated calcium signal transducer 2，TACSTD2），是一種Ⅰ型跨膜細胞表面糖蛋白，是TACSTD2基因編碼的蛋白產(chǎn)物。TROP2最初發(fā)現(xiàn)于人胎盤滋養(yǎng)層細胞，是一種細胞內(nèi)鈣信號傳感器，在許多正常組織中均有表達，但在大多數(shù)人類腫瘤中高表達［7］。TROP2的表達依賴于多種轉錄因子，主要是肝細胞核因子4α（hepatocyte nuclear factor 4α，HNF4α）［8］。這種跨膜糖蛋白在多種細胞信號轉導通路中發(fā)揮作用，它向細胞發(fā)出自我更新、增殖和入侵的信號［9］。目前以TROP2為泛癌靶點的藥物在臨床試驗中取得了階段性成果［10］，本文概述TROP2在胰腺癌中的表達、可能參與的信號轉導通路及以TROP2為靶點的抗腫瘤藥物的研究進展，為靶向TROP2在胰腺癌治療中的機制和提高患者預后方面提供參考。

1 TROP2在胰腺癌中的表達和意義

1.1 體外和體內(nèi)實驗中TROP2的表達和意義

TROP2通過細胞表面受體信號在腫瘤細胞增殖、凋亡、侵襲及轉移等方面發(fā)揮作用［11］。在體外實驗中抑制TROP2基因表達，可顯著降低胰腺癌細胞增殖率并促進細胞凋亡，體內(nèi)實驗［12］證明，TROP2基因的mRNA表達水平明顯高于癌旁組織。

在胰腺癌BALB/c裸小鼠皮下移植瘤模型中研究TROP2的表達，觀察到在3種不同的胰腺癌細胞株中，TROP2表達都處于高水平［13］。Cubas等［14］研究發(fā)現(xiàn)，TROP2可能介導胰腺癌肝轉移，將表達TROP2的胰腺癌細胞接種到免疫缺陷小鼠胰腺尾部，約1/3出現(xiàn)肝轉移的跡象。TROP2已被發(fā)現(xiàn)在多種腫瘤的侵襲、轉移中發(fā)揮作用，包括膽囊癌、胃癌、結腸癌、子宮內(nèi)膜癌、乳腺癌、宮頸癌、甲狀腺癌、膠質母細胞瘤及口腔癌等［15-23］，但TROP2介導胰腺癌轉移的具體機制還不清楚。

1.2 臨床試驗中TROP2的表達和意義

TROP2表達與腫瘤惡性程度及預后有關，仇金榮等［24］研究發(fā)現(xiàn)，人胰腺癌組織分化程度越低，TROP2陽性表達程度越高，與患者年齡和性別無關。Fong等［25］研究了TROP2表達在胰腺癌患者預后預測中的價值，在197個腫瘤樣本中有109個（55%）可檢測到TROP2高表達，生存曲線顯示，TROP2高表達與患者總生存率降低顯著相關，單因素分析顯示，TROP2高表達與組織學分級及淋巴結轉移顯著相關。多因素分析證實，TROP2高表達是不良總生存期的獨立預后因子。此外，在接受治愈性手術的患者亞組中，TROP2高表達與縮短的無進展生存期顯著相關。

2 TROP2參與多種細胞信號轉導通路

TROP2參與多種與腫瘤發(fā)展相關的分子通路，它有很多配體，包括胰島素樣生長因子-1（insulin-like growth factors-1，IGF-1）、緊密連接蛋白1（claudin-1）、緊密連接蛋白7（claudin-7）、細胞周期蛋白D1（cyclin D1）和蛋白激酶C（protein kinase C，PKC），主要通過調節(jié)鈣離子（Ca2+）信號通路、細胞周期蛋白表達及降低纖連蛋白黏附作用來促進腫瘤細胞生長、增殖和轉移［26］。

2.1 Ca2+信號通路

TROP2胞內(nèi)結構域有一個磷脂酰肌醇二磷酸（phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate，PIP2）的同源結構域，當配體結合G蛋白偶聯(lián)受體，然后由Gq蛋白激活磷酯酶C（phospholipase C，PLC）將膜上的PIP2分解為二脂酰甘油（diacyl glycerol，DAG）和三磷酸肌醇（inositol 1,4,5-triphosphate，IP3）。IP3與內(nèi)質網(wǎng)上的特異性受體結合，促進內(nèi)質網(wǎng)釋放Ca2+到細胞質中，而DAG在Ca2+的協(xié)同下激活PKC。TROP2蛋白的絲氨酸303位點（S303）被PKC磷酸化的過程被認為是參與鈣信號調節(jié)的環(huán)節(jié)［27］，然而另一項研究［28］證明，絲氨酸322位點（S322）才是被PKC磷酸化的位點，這種絲氨酸位點的磷酸化通過使claudin-7減少定位到細胞邊緣，從而增強細胞的運動能力。

2.2 絲裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinases，MAPK）信號轉導通路

在小鼠模型和人胰腺及結直腸癌細胞中都觀察到TROP2過表達后細胞外調節(jié)蛋白激酶1/2（extracellular regulated protein kinases 1/2，ERK1/2）的激活，TROP2分子通過MAPK信號通路發(fā)揮作用，通過增加cyclin D1和cyclin E的水平，下調p27表達，從而增加ERK1/2的磷酸化水平，介導細胞周期的進展。此外Ca2+信號通路也可激活MAPK信號通路，增強轉錄因子活化蛋白1（activator protein-1，AP-1）的活性，下調Bcl-2基因表達，抑制凋亡。AP-1又可促進cyclin D/E和細胞周期蛋白依賴性激酶（cyclindependent kinase，CDK）表達，促進細胞周期。而DAG進一步激活PKC，正反饋調節(jié)TROP2的磷酸化［29］。所以PKC和MAPK信號通路都可能參與TROP2誘導的腫瘤細胞生長。此外，ERK信號通路通過調節(jié)基質金屬蛋白酶2（matrix metalloproteinase 2，MMP2）的表達來調節(jié)癌細胞的侵襲［21］。

2.3 Notch1-HES1信號通路

Notch1蛋白是通路中的一種受體，介導兩個細胞相互靠近接觸后的活化效應。周童等［12］利用RNA干擾技術抑制胰腺癌細胞中TROP2基因的表達，發(fā)現(xiàn)caspase 3蛋白表達升高，Notch1、HES1蛋白表達降低，提示抑制TROP2可能通過Notch1信號通路抑制腫瘤細胞增殖，促進細胞凋亡。

2.4 磷脂酰肌醇3-激酶（phosphoinositide 3-kinase，PI3K）/蛋白激酶B（protein kinase B，AKT）信號轉導通路

TROP2通過AKT信號轉導通路誘導腫瘤生長，并決定細胞對AKT抑制劑的敏感性。AKT信號轉導通路由上游磷酸化活化而啟動，又通過下游多種途徑對靶蛋白進行磷酸化，發(fā)揮抗凋亡作用。由于AKT的激活需要重新募集到細胞膜上，研究［30］發(fā)現(xiàn)，AKT與TROP2緊密共定位在癌細胞的細胞膜上，且與TROP2共定位的AKT在T308和S473激活位點都被磷酸化，提示AKT的募集依賴于TROP2。

3 以TROP2為靶點的抗胰腺癌藥物

3.1 抗TROP2抗體

Ikeda等［31］制備了一種新的抗TROP2抗體，命名為Pr1E11，能與TROP2高親和力特異性結合，可識別多種上皮癌細胞系和原發(fā)性胰腺癌組織?；谝粋€富含半胱氨酸的結合表位，可能激發(fā)不同于其他抗TROP2抗體的生物活性，并可能成為多種上皮性腫瘤單抗體治療的潛在候選藥物。

3.2 抗體藥物偶聯(lián)物（antibody drug conjugate，ADC）

ADC由單克隆抗體、毒素分子和連接子組成。利用單克隆抗體靶向性定位癌細胞，ADC與靶癌細胞結合后被溶酶體溶解，釋放毒素分子殺死癌細胞。其中，連接子要滿足兩個條件：連接子在血液中無法被分解，而當ADC進入癌細胞之后，連接子要能正常分解，從而釋放毒素分子殺死癌細胞，并且保證每個單克隆抗體連接的毒素分子等量。

沙伊圖珠單抗（sacituzumab govitecan，SG）時抗TROP2免疫球蛋白G（immunoglobulin G，IgG）與SN-38組成的首個針對TROP2的ADC，是利用人源化抗體hRS7作為靶向載體與伊立替康活性代謝產(chǎn)物SN-38偶聯(lián)而成的。與大多數(shù)使用超毒藥物和穩(wěn)定接頭的ADC不同，SG使用一種中等毒性的藥物，在SN-38和接頭之間具有中等穩(wěn)定的碳酸鍵［13］。研究［32］發(fā)現(xiàn)，與伊立替康相比，SG為腫瘤提供的SN-38是伊立替康的20～136倍，血藥濃度是伊立替康的20～40倍，SG可以更好地輸送SN-38至腫瘤部位，提高血藥濃度。美國食品藥品管理局（Food and Drug Administration，F(xiàn)DA）已宣布批準SG用于一線和二線治療失敗的轉移性三陰性乳腺癌患者，是首款靶向TROP2蛋白的ADC類藥物［33］，最近又在非小細胞肺癌和尿路上皮癌中獲批［34］。Ⅲ期臨床研究［35］證明，與標準化療相比，SG對經(jīng)過化療無效或進展的表達中高水平TROP2的轉移性三陰性乳腺癌患者有益，應用SG患者的無進展生存期和總生存期明顯長于單藥化療，但骨髓抑制和腹瀉更常見［36］。在胰腺癌中，有Ⅰ/Ⅱ期臨床試驗［10］證實SG對高表達TROP2的胰腺腫瘤有抗癌活性，安全性試驗發(fā)現(xiàn)常見的不良反應為惡心（62.6%）、腹瀉（56.2%）、疲勞（48.3%）、脫發(fā)（40.4%）和嗜中性粒細胞減少（57.8%）。

Strop等［37］利用位點特異性轉谷氨酰胺酶和微管抑制劑連接子PF-06380101開發(fā)了一種可切割的TROP2介導的ADC（RN927C）。RN927C是一種位點特異性的TROP2 ADC，穩(wěn)定性增強，在臨床前實體腫瘤模型中非常有效。Okajima等［38］開發(fā)了新型抗TROP2 ADC datopatamab deruxtecan（Dato-DXd），在臨床前研究模型中，Dato-DXd對TROP2表達的腫瘤也顯示出抗腫瘤活性。

Mao等［39］將一種新的抗TROP2 Fab抗體與阿霉素（doxorubicin，DOX）偶聯(lián)，形成ADC TROP2 Fab-DOX，TROP2 Fab-DOX呈劑量依賴性地抑制胰腺癌細胞增殖和遷移，在體內(nèi)抑制胰腺癌移植瘤的生長，并且其對胰腺癌細胞的抑制率高于相同濃度的DOX。

3.3 靶向免疫雙抗療法

靶向抗CD3/TROP2雙特異性抗體有效誘導T細胞介導的對表達TROP2的胰腺癌的殺傷，此外干擾素α還能增強這種殺傷作用［40］。在包括胰腺癌的多種實體腫瘤中，靶向TROP2的嵌合抗原受體T細胞（chimeric antigen receptor T-cell，CAR-T）可以抑制腫瘤生長，尤其是基于CD27的靶向TROP2的CAR-T表現(xiàn)出較高的抗腫瘤活性，TROP2可能為CAR-T細胞免疫治療提供一個潛在靶點［41］。

3.4 光免疫療法（photoimmunotherapy，PIT）

人源化抗TROP2單克隆抗體結合光敏劑IR700（TROP2-IR700）偶聯(lián)物在與目標分子結合時被近紅外輻射激活，IR700吸收700 nm波長的近紅外線并引起化學變化，體外實驗［42］證實，TROP2-IR700吸收光能并產(chǎn)生熱量，從而損害癌細胞。靜脈注射TROP2-IR700后能定位于小鼠異種移植瘤并能顯著抑制腫瘤生長。

4 小結

TROP2已被證明在許多腫瘤中過表達，但在其他非癌細胞類型中也顯示出不同水平的表達［26］。這一發(fā)現(xiàn)表明，針對TROP2治療藥物的開發(fā)可能需要針對惡性腫瘤組織的靶向策略，以便將靶向藥物對表達高水平TROP2的基本正常組織的潛在毒性降至最低。許多傳統(tǒng)信號傳導通路中的分子已被證明與TROP2的作用相關，但具體通路及作用機制仍不明確，TROP2在胰腺癌的發(fā)生、發(fā)展、侵襲和轉移過程中參與的環(huán)節(jié)還需要進一步探索。大多數(shù)研究針對從靶標測量如TROP2推斷藥物反應，而測量目標激活分子調控網(wǎng)絡的方法相對較少。如果將AKT活性作為腫瘤治療的靶點，將有利于把預測藥物反應的途徑從靶點檢測轉變?yōu)楸O(jiān)測靶點激活分子調控網(wǎng)絡［30］，這對藥物作用于靶蛋白從而改變表型的通路和機制研究提供了新思路。Sharkey等［32］通過體外細胞毒性和體內(nèi)實驗證明，抗TROP2結合物在治療胃癌方面優(yōu)于milatuzumab-SN-38（一種與SN-38結合的抗CD74抗體），然而在胰腺癌動物模型中milatuzumab-SN-38卻更有效。尚缺乏相關試驗說明靶向TROP2與其他療法相比在無進展生存期與生存率方面有何優(yōu)勢。目前，評估SG單獨或聯(lián)合治療效果的臨床試驗正在各個癌種中進行，臨床試驗［10］結果表明，以TROP2為靶點的藥物在實體癌患者中產(chǎn)生的不良反應可控，但納入的胰腺癌患者數(shù)量仍然較少?？傊?，TROP2作為胰腺癌發(fā)生、發(fā)展多條信號轉導通路的靶點之一，在尋求新的治療方案中展現(xiàn)出潛在的價值。

利益沖突聲明：所有作者均聲明不存在利益沖突。