EGFR基因多態(tài)性對EGFR-TKIs治療晚期NSCLC療效和預后的影響

笪良山 綜述 許林 審校

目前在全球范圍內肺癌居男性癌癥死亡的首位，居女性癌癥死亡的第2位[1]，嚴重威脅著人類的健康。其中，非小細胞肺癌（non-small cell lung cancer, NSCLC）最常見約占肺癌總數的85%[2]，但大部分NSCLC患者就診時已屬于晚期，失去了手術治療的機會，而傳統(tǒng)放化療等聯合治療的療效已達到一個平臺且毒副作用明顯[3]。近年隨著靶向藥物的問世，晚期NSCLC的治療趨于靶向化，以表皮生長因子受體酪氨酸激酶抑制劑（epidermal growth factor receptor tyrosine kinase inhibitors, EGFR-TKIs）最具代表性，但其療效存在明顯差異，有報道最常見的EGFR-TKIs吉非替尼在晚期患者中有效率為8.9%-69%[4]。因此，臨床亟待尋求經濟、簡便、準確性高的生物學標記物來預測EGFR-TKIs療效。近來有諸多研究發(fā)現EGFR基因多態(tài)性也可以預測患者EGFR-TKIs療效及預后[3]。而且，基因多態(tài)性可以通過外周血標本直接檢測，具有簡便、經濟等特點。因此，這方面研究也越來越受重視。本文就晚期NSCLC患者EGFR-TKIs療效及預后與EGFR基因多態(tài)性的關系進行綜述。

1 EGFR及其基因多態(tài)性

人的EGFR基因位于7號染色體7p12.3-p12.1，全長約200 kb，編碼1,210個氨基酸組成的相對分子量為170 kDa具有酪氨酸激酶活性的跨膜糖蛋白。EGFR廣泛分布于人體多種細胞（如上皮細胞、成纖維細胞及角質細胞等），并在多種上皮腫瘤細胞中過度表達[5]，其在NSCLC中過表達率為19%-89%[6]。EGFR具有促進細胞增殖與分化、抑制凋亡、促進新生血管生成和腫瘤侵襲轉移等作用，研究[5,7]認為EGFR高表達的腫瘤患者雖然預后差，但對EGFR-TKIs治療卻具有較好的反應。因此，圍繞EGFR進行的基礎與臨床研究對肺癌的治療具有重要意義。來自美國國家癌癥生物信息數據庫的數據顯示，EGFR基因上存在多個多態(tài)性位點，目前研究較多的是CA簡單重復序列（CA Simple Sequence Repeat, CA-SSR）多態(tài)性和單核苷酸多態(tài)性（single nucleotide polymorphism,SNP），具體闡述如下。

1.1 內含子多態(tài)性

1.1.1 CA-SSR1(rs45559542) CA-SSR1是目前國內外研究最多也最清楚的一個位點，位于第1內含子且靠近下游增強子區(qū)。研究[8]表明CA-SSR1等位基因包含的CA重復序列數為9-26不等，并且存在種族差異性。Liu等[9]發(fā)現亞裔人群CA-SSR1普遍較長，以(CA)20為主，而高加索人和非裔美國人則較短以(CA)16最常見。同時，體內和體外的研究均顯示EGFR的轉錄和表達與CA序列重復數呈負相關[10]。有研究[11]發(fā)現(CA)21與(CA)16相比，EGFR轉錄和表達下降80%。CA-SSR1影響EGFR-TKIs療效的具體分子機制尚不清楚，推測可能是由于CA-SSR1通過調控EGFR的mRNA及蛋白表達水平，進而影響EGFR受體信號通路的活性。目前，國內外不同研究者對這一位點的研究結果不盡相同甚至互相矛盾。Nie等[12]對中國患者研究發(fā)現，短CA-SSR1（至少一條等位基因CA重復數≤16）的患者與長CA-SSR1（兩條等位基因CA重復數均＞16）的患者相比，有更好的近期療效（71.1% vs 44%, P=0.014）和更長的生存時間（20個月 vs 11個月，P=0.039,2）。然而，Ma等[4]的研究結果則不盡相同，雖然短CA-SSR1患者也具有更好的近期療效（P＜0.001），但總生存期（overall survival, OS）和無進展生存期（progression-free survival, PFS）與長CA-SSR1患者相比，沒有明顯差異性（P=0.662, P=0.580）。Han等[13]通過多元分析發(fā)現，短CA-SSR1（兩條等位基因CA重復數之和≤37）的韓國患者對吉非替尼有更好的客觀反應（P=0.029）及更長的疾病進展時間（time-to-progression, TTP）（P=0.014）。但Jung等[14]則認為CA-SSR1多態(tài)性與近期療效及遠期生存均無關聯性。而在非亞裔人群中如Liu等[15]在高加索患者中發(fā)現，較SL/LL（SL/LL：至少一條等位基因CA重復數＞16）兩種基因型患者，攜帶SS基因型（SS：兩條等位基因CA重復數均≤16）患者的PFS延長（P=0.03）。Tiseo等[16]的研究結論與此相似，認為攜帶(CA)16等位基因的患者具有更長的OS（P=0.044）。然而Brugger[17]、Liu等[18]通過對厄洛替尼治療患者的遠期生存分析發(fā)現：患者PFS及OS的差異性與CA-SSR1多態(tài)性無關。同樣，Giovannetti等[19]和Gregorc等[20]研究也得出類似結論，而且近期療效亦無區(qū)別。

1.1.2 8227G＞A (rs763317) 8227G＞A位于CA-SSR1下游6.9 kb處，目前尚不明確這一SNP位點的功能。Jou等[21]通過730例患者和730例健康人組成的病例對照研究發(fā)現8227G＞A多態(tài)性與臺灣人群的肺癌易感性相關（P=0.009），尤其是攜帶等位基因A的不吸煙女性患肺腺癌的風險明顯增加。然而，隨后Girard等[22]通過對涉及多個種族人群的研究則認為該多態(tài)性位點與不吸煙人群肺癌發(fā)病風險無關（P=0.58）。最近，Shitara等[23]研究了8227G＞A多態(tài)性與日本NSCLC患者的關系，發(fā)現肺癌術后沒有接受吉非替尼治療患者的OS與該位點無相關性（P=0.175,3），而在術后由于腫瘤復發(fā)接受吉非替尼治療的患者中，攜帶GA/AA基因型患者中位OS（33.3個月）明顯比GG基因型患者（20個月）延長（P=0.044,8），但進一步的多元分析則認為8227G＞A多態(tài)性并不能作為患者預后的獨立預測因子（P=0.223,2）。目前，國內外對這一多態(tài)性位點報道較少，因此需要開展更多的研究來了解其具體功能、與EGFR轉錄和表達的關系以及在人群中的分布情況，從而更好地理解該多態(tài)性位點對肺癌治療的影響。

1.2 外顯子多態(tài)性

1.2.1 D994D G＞A(rs2293347) D994D G＞A作為同義SNP，位于第25外顯子這一功能活性區(qū)，沒有引起EGFR氨基酸序列改變。雖然許多同義SNP可以通過影響mRNA穩(wěn)定性、轉錄及剪切，從而間接引起蛋白表達、結構及功能的改變[24]，但D994D G＞A多態(tài)性是否也是通過該機制進而影響EGFR-TKIs的療效還有待進一步研究。目前這一SNP位點研究主要見于中國和日本，非亞裔人群尚未見此類報道。Sasaki等[25]對術后日本患者研究發(fā)現，D994D G＞A多態(tài)性更多見于年輕（年齡＜60歲）、淋巴結轉移陽性患者（P=0.046,7, P=0.016,8），但與接受吉非替尼治療后的OS無相關性（P=0.147,1），該作者后來的另一項研究[23]也發(fā)現該位點與患者的預后無關。然而，Ma等[4]通過對中國漢族患者EGFR基因進行全基因SNP篩查，結果發(fā)現與GA/AA基因型患者相比，攜帶GG基因型患者臨床獲益率明顯增高（71.2% vs 37.5%, P=0.004,3），中位PFS延長（11個月 vs 3個月，P=0.001,8），但兩者OS亦無統(tǒng)計學差異（P=0.176）。最近該課題組對該SNP位點做了更深入的臨床研究，認為D994D G＞A多態(tài)性與吉非替尼臨床療效密切相關，可能成為預測吉非替尼療效的理想遺傳標記物[24]。最近Zhang等[26]還發(fā)現在中國南方人群的患者中，攜帶GG基因型的患者中位OS（21個月）明顯長于AA基因型患者（21個月，P=0.036）及GA基因型患者（15個月，P=0.025）。

1.2.2 R497K G＞A(rs142285) 又名R521K G＞A，位于第13外顯子497密碼子處，參與編碼EGFR胞外域第IV亞區(qū)，在酪氨酸激酶信號通路中起重要作用。Moria等[27]的體外研究提示突變的497k與野生型497R相比，酪氨酸激酶活性降低、與配體結合功能下降、對細胞生長的刺激以及對原癌基因myc、fos和jun的誘導減弱。目前對這一SNP位點國內外研究的結論比較一致，如Nie等[12,28]對中國人的研究和Sasaki等[29]、Shitara等[23]對日本人的研究及Giovannetti等[19]、 Liu等[15]對非亞裔人群的研究，他們均指出R497K G＞A多態(tài)性與患者EGFR-TKIs治療后的近期療效或遠期生存無相關性。推測這可能是由于該SNP位點位于EGFR胞外區(qū)，而EGFR-TKIs主要是通過與ATP競爭胞內段上的相應結合位點，從而抑制EGFR自身磷酸化，阻斷EGFR的信號傳導達到抗腫瘤目的。另外，Sasaki等[29]還發(fā)現在沒有接受吉非替尼治療患者中，若術后淋巴結陰性則該多態(tài)性與疾病的預后無關（ P=0.888,2），若淋巴結陽性則AA/GA基因型患者有更好的OS（P=0.007,2）。

1.3 啟動子多態(tài)性 啟動子是轉錄開始的部位，參與基因的轉錄及調控。目前研究稍多且有功能意義的SNP位點有兩個，即-216G＞T（rs712829）和-191C＞A（rs712830），它們均位于啟動子轉錄起始點區(qū)。體外研究[30]顯示（G＞T）改變通過調節(jié)EGFR基因與基本轉錄因子SP1蛋白的結合，使啟動子活性增加30%，進而使EGFR mRNA和蛋白表達上調。和CA-SSR1多態(tài)性一樣，啟動子SNP分布也存在種族差異性，與高加索人相比，這兩個SNP位點在亞裔人群中較少見[31]，尤其是-191C＞A更是罕見[14]，考慮其在亞裔人群中研究的意義較小，故本文只對-216G＞T多態(tài)性進行探討。Jung等[14]通過對韓國人研究發(fā)現，與GG基因型患者相比，攜帶GT基因型患者具有更好的疾病控制率 （87.5% vs 66.7%, P=0.042）以及更長的PFS（16.7個月 vs 5.1個月，P=0.005），但OS無統(tǒng)計學差異（P=0.729）。Shitara等[23]對日本患者遠期生存的研究結論與此類似。在非亞裔人群，Liu等[15]在高加索人的研究中發(fā)現，攜帶T等位基因患者，有更好的近期療效（P=0.042）及更長的PFS（4.1個月 vs 2.1個月，P=0.005），但OS亦無差異性（P=0.11），其后來在厄洛替尼治療患者的研究中也發(fā)現-216G＞T不能預測預后[17]。然而，Giovannetti等[19]則認為患者的療效和預后與該SNP位點均無相關性。目前國內尚未見此方面的報道研究。

2 對EGFR基因多態(tài)性位點進行聯合分析的意義

總結國內外EGFR基因常見多態(tài)性位點與晚期NSCLC患者EGFR-TKIs治療關系的研究進展，即使對同一多態(tài)性位點，研究結果也不盡相同甚至互相矛盾，造成這種現象的原因可能有：①研究人群不同，不同種族的EGFR基因多態(tài)性位點分布頻率存在差異；②樣本量太小及實驗設計方法不同（如不同研究者對CA-SSR1長短的定義）；③EGFR基因多態(tài)性位點較多，對單個位點進行分析認識較局限。因此，對若干多態(tài)性位點進行聯合分析意義可能更大，如在Liu等[15]的研究中，單獨對-216G＞T和CA-SSR1多態(tài)性進行分析兩者與OS均無相關性，而對其聯合分析發(fā)現，與其它基因型相比，同時攜帶SS和-216GT/TT基因型患者OS明顯延長（P=0.02），同樣，在Gregorc等[20]的研究中則發(fā)現，與其它單體型比較，未含G-216-C-191單體型的患者具有更好的臨床獲益率（P=0.011）及更長的PFS（P=0.040）和OS（P=0.015）。

3 結語

綜上所述，EGFR基因多態(tài)性對晚期NSCLC患者EGFR-TKIs治療的療效及預后均存在一定影響，雖然目前的研究結論尚不統(tǒng)一，需開展大樣本的前瞻性研究來進一步證實。但是，隨著基因多態(tài)性的深入研究，有理由相信其必將為篩選最合適的病例進行靶向治療開辟新途徑，進而為NSCLC的個體化治療提供理想指標。