第八节 酪氨酸激酶抑制剂
正如从它的名字预料的那样,表皮生长因子是角质形成细胞分化和增殖的关键,可解释为什么皮疹经常伴随其抑制而发展。在某些研究中,对痤疮样皮疹的发展有了更好的相当令人信服的肿瘤反应相关性,酪氨酸激酶抑制剂治疗改善总生存率和无进展生存率,可能是因为皮肤毒性与全身药物浓度和活性有关。皮疹分级和肿瘤对埃罗替尼的反应程度之间有显著相关性。因此,一些学者认为皮肤毒性是对酪氨酸激酶抑制剂治疗反应的预测指标。
虽然许多EGFR突变的肿瘤初步反应于酪氨酸激酶抑制剂治疗,但疾病进展(通常在6~12个月内),通常由获得突变的肿瘤细胞的选择性存活,赋予对某些药物的抵抗力。即使是很小的含有突变的肿瘤细胞克隆赋予抗酪氨酸激酶抑制剂可能有显著的临床影响。下面的部分将讨论预测抗酪氨酸激酶抑制剂治疗的分子改变的机制。
最常见的继发性EGFR突变,Pao等和Kobayashi等在2005年独立地确定导致酪氨酸激酶抑制剂抵抗是在790密码子蛋氨酸取代苏氨酸(T790M)。Kobayashi等发现患者最初对吉非替尼敏感但后来成为抵抗,他们随后确定患者T790M点突变的存在,体外试验证明,引入T790M突变到以前吉非替尼敏感的非小细胞肺癌细胞,具有野生型外显子19缺失或L858R替代EGFR基因型,诱导吉非替尼抗性。Pao等也显示在体外,非小细胞肺癌细胞携带T790M突变及其他野生型或EGFR突变(无论是外显子19缺失或L858R替代)对埃罗替尼或吉非替尼均不发生反应。
Kobayashi等进行的结构分析显示,EGFR的T790M突变改变酪氨酸的催化结构域为蛋氨酸,从而防止结合埃罗替尼。不仅T790M突变改变酪氨酸激酶抑制剂的结合,但它也增强表皮生长因子受体激酶活性,提供这种突变的细胞生存优势。另一个错义突变,D761Y,已授予轻微程度的酪氨酸激酶抑制剂耐药。在EGFR突变(L858R或外显子19缺失)相同的DNA链发生T790M突变时,对吉非替尼产生更大抵抗,这是最常见的情况。这可以通过理解只有突变的等位基因编码的突变体组成型活化表皮生长因子受体来解释;同样,结合酪氨酸激酶抑制剂于这些突变体,组成性激活EGFRs会改变突变位点等位基因发生耐药。
T790M突变已发现约50%的患者,其具有激活EGFR突变,后来获得对EGFR酪氨酸激酶抑制剂的耐药性。Engelman等体外证实具有EGFR激活突变的恶性细胞,最初是吉非替尼敏感的,长时间曝光后表现吉非替尼耐药,可能获得在EGFR的T790M突变。由此产生的问题是酪氨酸激酶抑制剂治疗本身是否诱导抗性突变或者是否仅仅导致抗性克隆的选择。考虑到T790M突变发生于0.5%~3.6%(取决于灵敏度的测定和高突变体富集PCR)的从来没有接受酪氨酸激酶抑制剂治疗的患者,可能是酪氨酸激酶抑制剂只是造成耐药克隆的选择,而不是诱导T790M突变本身。
EGFR外显子20的插入突变(D770insNPG)已被Greulich等证实具有体外埃罗替尼和吉非替尼耐药性。然而,从可逆的EGFR抑制剂CL-387785获得反应性。尽管吉非替尼治疗,两位携带这种突变的患者(均为不吸烟女性肺腺癌)仍然进展。外显子18的G719S则对埃罗替尼或吉非替尼中度敏感。学者认为,灵敏度可能与具体突变相关。
降低的磷酸酶和张力蛋白同源物(PTEN)的表达是一个为什么肿瘤抵抗酪氨酸激酶抑制剂治疗的主要的原因。PTEN的正常功能是下调PI3K信号通路(EGFR下游;介导生长、增殖和存活)。PTEN缺失不依赖EGFR信号,导致的PI3K信号通路的持续激活,使增殖信号对EGFR阻断反应迟钝或不反应。Bianco等的研究显示,吉非替尼耐药细胞PTEN基因缺失,重组PTEN逆转EGFR依赖PI3K信号通路的活性,恢复吉非替尼的敏感性。Zhuang等的研究显示,放射酪氨酸激酶抑制剂耐药PTEN表达降低的肿瘤可能有助于通过增加PTEN的表达水平逆转耐药。虽然低表达的PTEN可能诱导抗酪氨酸激酶抑制剂,PTEN表达与生存率之间无相关关系。
一些作者报道在Met扩增的肿瘤中获得性EGFR酪氨酸激酶抑制剂耐药。Met激活可以代替Met的扩增来确定对酪氨酸激酶抑制剂敏感性。Rho等体外研究显示在没有Met扩增的情况下,对酪氨酸激酶抑制剂敏感性与Met激活无关。
克服T790M诱导的EGFR酪氨酸激酶抑制剂耐药方法是临床兴趣所在。鼠科和体外研究显示有些药物是有益的。虽然T790M突变使细胞抵抗吉非替尼和埃罗替尼(这是可逆的酪氨酸激酶抑制剂)治疗,不可逆的酪氨酸激酶抑制剂(共价结合EGFR激酶结构域)不被T790M改变。不可逆酪氨酸激酶抑制剂包括 EKB-569、HKI-272、CI-1033、CL-387、785 和 BIBW2992。在携带T790M突变的细胞中,不可逆EGFR抑制剂cl-387785抑制EGFR及其下游分子,作用比吉非替尼和埃罗替尼明显,虽然不接近于无T790M突变的细胞的程度。Regales等证实,在携带T790M酪氨酸激酶抑制剂耐药突变肿瘤小鼠,当联合应用BIBW-2992(不可逆的EGFR酪氨酸激酶抑制剂)和西妥昔单抗(表皮生长因子受体特异性抗体)治疗时,肿瘤有最大限度的缩小(大多数肿瘤完全缓解)。这种组合导致降低的总和磷酸化表皮生长因子受体。在本实验中,单剂诱导任何肿瘤的完全缓解。另一项研究表明在EGFR的T790M突变的非小细胞肺癌的小鼠异种移植模型,CUDC-305(热休克蛋白90抑制剂)抑制肿瘤生长。
阻断EGFR下游信号分子有可能克服由多种改变药物对EGFR的结合的突变所引起的抵抗。Src是一个这样的下游信号分子,对于维持EGFR突变细胞的恶性表型至关重要。在体外,Src抑制剂已被证明可以防止由EGFR突变导致的肿瘤发生,显示可能使酪氨酸激酶抑制剂耐药的EGFR突变的非小细胞肺癌患者临床获益。Faber等证明体外阻断两个表皮生长因子受体的主要下游途径导致肿瘤缩小,即使在各种酪氨酸激酶抑制剂耐药突变T790M突变细胞系中。