孔令平 鐘殿勝
肺癌是發(fā)病率和死亡率增長最快且對人類健康和生命威脅最大的惡性腫瘤[1,2]。非小細胞肺癌(non-small cell lung cancer, NSCLC)發(fā)生率約占所有肺癌的85%[3]。NSCLC有三種亞型:腺癌、鱗狀細胞癌、大細胞癌。近年來,肺腺癌中表皮生長因子受體(epidermal growth factor receptor,EGFR)、間變性淋巴瘤激酶(anaplastic lymphoma kinase,ALK)等驅動基因的靶向治療進展迅速[4,5]。對于EGFR的突變,三代酪氨酸激酶抑制劑(tyrosine kinase inhibitor, TKI)已被開發(fā),正用于肺癌的治療[4]。與化療相比,靶向治療明顯延長了無進展生存期(progression free survival, PFS)和總生存期(overall survival, OS)。因此,積極探索肺癌靶向治療,尋求有效靶點成為目前肺癌治療的目標之一。
人表皮生長因子受體2(human epidermal growth factor receptor-2, HER2)是ERBB/HER家族中另一種酪氨酸激酶受體,形成異源二聚體,與EGFR等其他家族成員一起激活下游信號傳導[6]。HER2基因突變與許多惡性腫瘤的惡化程度密切相關,HER2高表達的腫瘤表現(xiàn)出強的轉移能力和侵潤能力,對化療的敏感性也較差,且易復發(fā)[7]。在包括乳腺癌、胃癌、肺癌等多種惡性腫瘤中,HER2基因突變提示預后不良及生存期短[8-10]。在乳腺癌、胃癌、胃食管交界癌中,HER2的靶向治療可以延長患者生存期,并且已經被作為標準治療[11,12]。同樣,在NSCLC中,HER2基因突變的患者生存期較一般患者短,這可能是由于此類患者對化療藥原發(fā)耐藥[13]。
在NSCLC中,HER2基因突變主要表現(xiàn)為基因擴增和突變(主要為外顯子20插入突變)兩種形式,兩者都可導致HER2激活。在NSCLC中,HER2基因突變的檢測方法有多種,但目前尚未建立金標準[14]。在目前的實驗室檢測方法中,HER2擴增使用熒光原位雜交方法(fluorescenceinsituhybridization, FISH)或二代測序(nextgeneration sequencing, NGS)[15,16];HER2突變可用Sanger測序、擴增阻滯突變系統(tǒng)聚合酶鏈式反應(amplification refractory mutation system polymerase chain reaction, ARMSPCR)或者NGS[15-18]。HER2基因擴增和突變相應的發(fā)生頻率分別為1%-3%和2%-4%[15,19-21]。HER2的外顯子20的插入突變,以p.A775_G776insYVMA多見,還包括p.G776>VC、p.P780_Y781insGSP、p.V777_G778insCG、p.M774delinsWLV、p.G776>LC和點突變p.L755S、p.G776C和p.V777L。雖然NSCLC中HER2基因突變頻率相對于EGFR較低,但是其肺癌驅動機制明確且部分靶向治療有效,目前臨床上已經將其作為一線治療IV期NSCLC的有效靶點進行篩查。以下就相關治療藥物和臨床研究進行綜述。
1.1 T-DM1(Trastuzumab Emtasine) T-DM1是一種半合成藥物,即曲妥珠單抗-美坦新偶聯(lián)物,美坦新為微管抑制劑,藥物抗體比(drug antibody ratio, DAR)為3.5。目前有以下三個臨床研究。
日本研究者報告了T-DM1單藥對復發(fā)HER2陽性[免疫組化(immunohistochemistry, IHC)3+,IHC 2+和FISH+或外顯子20突變]NSCLC的一項II期臨床研究,該研究中15例可評估患者的臨床特征:中位年齡67歲,HER2狀態(tài):IHC 3+:33%;IHC 2+/FISH:20%;突變:A775_G776insYVMA(33%)、P780_Y781insGSP(7%)G776VinsC(7%)。1例部分緩解(partial response, PR),客觀緩解率(objective response rate, ORR)為6.7%(90%CI:0.2%-32.0%)。中位隨訪時間9.2個月,中位PFS和中位OS分別為2.0個月(90%CI: 1.2-4.0, 95%CI: 1.4-4.0)和10.9個月(90%CI: 2.3-, 95% CI: 4.4-12.0)。3級/4級不良事件包括血小板減少癥(40%)和肝毒性(20%),但未見任何治療相關性死亡。這項研究因為療效有限而提前終止[22]。
美國杜克大學Tom Stinchcombe博士牽頭,瑞士、德國、意大利等多個國家研究人員共同開展一項II期臨床研究[23],共49例轉移性或不可切除局部晚期NSCLC患者接受TDM1治療,其中29例患者IHC 2+,20例患者IHC 3+。結果表明IHC 3+組,ORR為20%,中位生存時間為15.3個月。IHC 2+組ORR為0%(95%CI: 0.0-11.9),中位生存時間為12.2個月。IHC 2+和IHC 3+患者的中位PFS分別為2.6個月和2.7個月。該研究顯示TDM1在HER2高表達晚期NSCLC患者中顯示出治療活性,但是HER2免疫組化作為單一參數(shù)是不充分的預測標志物。
另外一項來自美國紀念斯隆-凱特林癌癥中心的Li博士及其同事聯(lián)合開展的研究[24],顯示了在HER2突變的NSCLC患者中,TDM1具有有效性并且安全可耐受。共有18例HER2擴增或突變的肺腺癌患者接受治療,中位年齡為63歲,其中72%為女性,39%為從不吸煙。既往接受的全身性療法的中位數(shù)量為2種。ORR為44%(95%CI: 22%-69%),達到了主要研究終點。在HER2外顯子20插入、跨膜和細胞外結構域點突變(A775_G776insYVMA, G776delinsVC, V659E,S310F)的患者中可以觀察到疾病緩解。毒性主要為1級或2級,包括輸液反應、血小板減少和轉氨酶升高,未出現(xiàn)降低劑量或與治療相關的死亡。這是肺癌HER2分子亞群的第一個陽性臨床研究,有必要進一步的多中心研究。
1.2 DS-8201(trastuzumab deruxtecan, T-DXd) DS-8201是二代ADC藥物,由抗HER2的IgG1單抗通過連接體,與拓撲異構酶I抑制劑Dxd(效能比伊立替康高10倍)組成。DS-8201抗體與藥物由可切割的四肽連接體相連,藥物抗體比(drug antibody ratio, DAR)高達8。2020年美國臨床腫瘤學會(American Society of Clinical Oncology, ASCO)會議上公布了DS-8201(T-DXd)的II期臨床研究的中期結果,DESTINY-Lung01為一項開放標簽、多中心、多隊列的II期臨床研究,此次報道T-DXd在HER2突變的晚期NSCLC中的療效。共入組42例患者,45.2%的患者伴隨基線中樞神經系統(tǒng)轉移。入組患者中位既往治療線數(shù)為2(范圍:1-6)。入組人群中90.5%的患者為伴隨HER2激酶結構域突變,4.8%的患者為HER2胞外結構域突變,余4.8%的患者HER2突變特征不詳。截至2019年11月,45.2%(19/42)的患者仍在治療中,終止治療的患者大多由于疾病進展或不可耐受的不良反應。40例患者可以評估療效,其中1例完全緩解(complete response, CR)、25例PR、2例疾病穩(wěn)定(stable disease, SD)、2例疾病進展(progressive disease, PD),ORR為61.9%(95%CI: 45.6%-76.4%),疾病控制率(disease control rate, DCR)為90.5%(95%CI: 77.4%-97.3%)。中位PFS達14.0個月(95%CI: 6.4-14.0),中位緩解持續(xù)時間(duration of response, DOR)以及OS尚未達到。3度以上不良反應率為52.4%,嚴重不良反應率為16.7%。不良反應相關治療終止率達23.8%,治療減量率為38.1%,治療中斷率為59.5%。尚無治療相關死亡病例。DESTINY-Lung01觀察到的療效與安全性與前I期研究結果一致[25]。
2.1 阿法替尼 早在2012年,LungCancer上首次報道了3例阿法替尼治療HER2外顯子20插入突變(分別為p.Tyr772 Ala775dup、p.Gly776Leu、p.Gly778 Pro780dup)的非吸煙肺腺癌患者,在應用阿法替尼2周內,可觀察到明顯的疾病緩解,但緩解所持續(xù)的時間很短,從阿法替尼治療開始到死亡的時間為12個月-32個月[26]。這個報道預示著阿法替尼可能成為HER2基因突變NSCLC有效的靶向治療藥物。隨后在2013年JournalofClinicalOncology報道,回顧性分析了65例帶有HER2外顯子20插入突變的肺腺癌,其中3例接受阿法替尼單藥治療,均取得疾病緩解,3例應用其他HER2靶向治療方案的患者均沒有取得疾病緩解[27]。Costa等[28]研究報道了3例阿法替尼脈沖式給藥方案(每周一次,280 mg)治療HER2外顯子20插入突變的肺腺癌,1例既往未接受過靶向藥治療的患者取得了5個月的部分緩解,另1例患者達到了11個月的病情穩(wěn)定,還有1例患者對阿法替尼無應答。
美國紐約斯隆凱特琳癌癥中心收集了27例接受阿法替尼治療的晚期HER2變異的NSCLC病例,23例療效可評價,有效率為13%,此外有57%的患者疾病穩(wěn)定。療效維持的中位時間為6個月,中位OS為23個月[29]。
另外一項前瞻性II期臨床試驗,僅入組了13例患者,DCR為53.8%,但是未觀察到客觀緩解的患者,因此,該臨床試驗被提前叫停[30]。
阿法替尼雖為EGFR和HER2酪氨酸激酶的強效、不可逆的雙重抑制劑,其臨床療效仍不確切。在這個精準治療時代,尋找更為有效的靶點是提高治療有效率的重要手段。中山大學附屬醫(yī)院張力教授團隊在TheOncologist發(fā)表一項真實世界的研究[31],此研究中納入32例多線治療失敗后接受阿法替尼治療的HER2突變肺癌患者,總體ORR和DCR分別為16%和69%。研究者進一步將不同HER2突變類型的療效細分,結果發(fā)現(xiàn):A775_G776insYVMA突變類型的患者阿法替尼的ORR為0%(0/14),DCR為35.7%,而G778_P780dup或G776delinsVC突變類型的患者中阿法替尼的有效率則為40%(4/10),DCR為100%。A775_G776insYVMA突變患者的中位PFS僅為1.2個月,G778_P780dup或G776delinsVC突變患者中位PFS達到了7.6個月(P=0.015)。這一數(shù)據(jù)為阿法替尼在治療HER2突變的NSCLC中篩選出可獲益的靶點,更加證實了HER2突變型肺癌具有顯著的異質性。
2.2 達克替尼 2015年,在AnnalsofOncology上報道一項達克替尼治療HER2突變或擴增肺癌的II期臨床研究[32],結果顯示:30例HER2擴增或者HER2激活突變的晚期肺癌患者,接受達克替尼治療,其中26例為HER2的外顯子20突變患者,3例患者治療有效,客觀有效率僅為12%,而4例HER2擴增患者都未達到客觀緩解。
2.3 波奇替尼 波奇替尼是一個專門針對EGFR和HER2基因外顯子20突變而設計的特異性靶向藥。有研究[33]表明,波奇替尼可誘導EGFR或HER2的外顯子20插入突變的NSCLC細胞死亡,并且在動物試驗中證明波奇替尼可對能成為潛在的EGFR或HER2 20ins治療藥物。波奇替尼II期開放性試驗在美國安德森癌癥中心(NCT03066206)進行。試驗隊列分為兩組(EGFR20ins及HER220ins+),納入NSCLC患者(排除T790M+)的治療線數(shù)≥1,包括無癥狀及穩(wěn)定的腦轉移患者,以便觀察波奇替尼對轉移的療效。主要研究終點為ORR,次要終點為PFS、OS、DCR和安全性。在2018年世界肺癌大會上的報道,HER2外顯子20突變入組了13例患者,12例可評估病例中,ORR達到了50%,中位PFS為5.1個月,有5例仍在接受治療中。
2.4 吡咯替尼 吡咯替尼是小分子不可逆酪氨酸激酶抑制劑(靶點包括EGFR、HER2和HER4),與胞內激酶區(qū)ATP結合位點共價結合,全面阻斷HER家族同異源二聚體的形成,抑制腫瘤細胞生長并可透過血腦屏障。
在體內外試驗中,吡咯替尼具有抑制HER2外顯子20突變NSCLC細胞活性的作用,吡咯替尼在HER2外顯子20 A775_G776YVMA插入突變肺腺癌類器官模型和裸鼠PDX模型實驗中的抗瘤活性顯著優(yōu)于T-DM1和阿法替尼[34]。
在一項II期臨床試驗中,共15例晚期HER2突變NSCLC患者接受吡咯替尼治療,400 mg每天一次,其中10例為HER2A 775_G776 YVMA插入突變。ORR為53.3%,中位PFS為6.4個月,中位DOR為7.2個月[34]。
今年發(fā)表于JournalofClinicalOncology雜志上的一項單臂、開放標簽的多中心II期臨床研究[35],共計86例攜帶HER2突變的患者接受篩查,60例患者入組。41.7%的患者既往接受過至少2種治療方案,沒有患者接受過免疫治療?;颊咄蛔冾愋腿缦拢和怙@子20有12個堿基對插入突變(71.3%),G776突變(12%),外顯子20有9個堿基對插入突變(8.3%),V777L突變(1.7%),L755P突變(6.7%)。中位隨訪時間為11.7個月,81.7%的患者停止治療。研究者評估的ORR為31.7%,均為PR,反應持續(xù)時間為7.0個月,PFS為6.9個月(圖3)。中位OS為14.4個月。3級治療相關不良事件發(fā)生率為26.7%,主要不良事件為腹瀉(20%),1例患者出現(xiàn)4級γ-谷氨酰轉移酶升高。該研究結果初步驗證了吡咯替尼作為單藥治療HER2外顯子20突變NSCLC患者的療效與安全性。
2.5 TAK-788(AP32788) TAK-788是一種具有口服活性的靶向EGFR和HER2突變的小分子抑制劑。2016年美國癌癥研究學會(American Association for Cancer Research, AACR)首次基礎研究報告了TAK-788對14個EGFR突變株和6個HER2突變株均有效[36]。NCT02716116是一項I期/2期開放標簽多中心研究,用來評價EGFR/HER2抑制劑TAK-788治療的安全性、藥代動力學和抗腫瘤活性以及在非NSCLC的EGFR或HER2突變實體瘤患者中的抗腫瘤活性。2018年ASCO上,研究者報告了TAK-788研究劑量遞增階段結果,納入患者均為EGFR外顯子20插入或HER2外顯子20突變患者。截至2017年9月8日,共納入34例。在14例可評價的患者中,3例PR,6例SD,5例PD;研究匯總顯示所有PR或SD的患者都有EGFR外顯子20插入突變。因此,后續(xù)的擴增研究對EGFR外顯子20插入突變進行分析研究,2019年報道了TAK-788對于NSCLCEGFR外顯子20插入突變的治療效果,試驗結果表明,EGFR外顯子20插入突變患者的ORR為43%,PR為43%,SD為43%,DCR為86%,中位PFS為7.3個月[37]。HER2突變治療效果尚沒有報道,繼續(xù)關注該臨床研究結果。
根據(jù)以上臨床研究的結果,HER2突變在晚期NSCLC尚不能作為一線治療,但是在DESTINY-Lung01研究中,二代ADC藥物DS-8201取得了驚艷的成績,ORR為61.9%,DCR為90.5%,中位PFS達14.0個月,該研究結果達到了EGFR常見突變位點靶向治療療效。同樣,吡咯替尼治療HER2突變患者的ORR為31.7%,PFS為6.9個月。以上兩項研究有望成為HER2突變的治療新選擇。但上述研究均為II期小樣本、后線臨床研究,今后仍需擴大樣本的研究,為抗HER2突變的NSCLC靶向治療提供有力證據(jù)。
此外,上述臨床研究中治療有效的患者HER2改變形式均為突變,目前尚未發(fā)現(xiàn)HER2擴增在NSCLC中有效的靶向藥物。并且在HER2突變的患者中,不同的突變位點及類型,對靶向治療的反應亦不相同,張力教授團隊關于阿法替尼真實世界的研究,充分表明HER2突變型NSCLC具有顯著的異質性。突變位點的精準篩選有望大幅度提升HER2抑制劑在人群中的有效率;同時高質量的基因檢測是精準篩選患者人群、繼而決定治療策略的基礎。
綜上所述,HER2突變可能為NSCLC的重要驅動基因,類似于EGFR、ALK等。期待將來II期臨床試驗擴大樣本后取得好的結果,尤其是二代ADC藥物DS-8201。同時,從精準治療的角度出發(fā),尋找不同HER2抑制劑有效的HER2突變類型,從而達到最佳的治療效果。