胡蕊，李茂余，許金美，俞晶

(昆明醫(yī)科大學第三附屬醫(yī)院，云南省腫瘤醫(yī)院，云南省癌癥中心，云南 昆明)

0 引言

子宮內膜癌(endometrial cancer，EC)是影響中國女性的常見惡性腫瘤，其發(fā)生率僅次于宮頸癌[1]。盡管子宮內膜癌多出現(xiàn)在早期階段，但仍有部分患者發(fā)現(xiàn)時已是晚期。實際上，對于晚期或早期經過標準治療后又復發(fā)患者而言，治療上具有一定的挑戰(zhàn)。因此，剖析子宮內膜癌的發(fā)生和發(fā)展的潛在機制對于更好的診斷和治療至關重要。近年來，研發(fā)新型靶向藥物特異性阻斷EC細胞內的異常激活信號通路成為治療晚期或復發(fā)EC的新策略。PI3K/AKT/mTOR信號傳導通路是子宮內膜癌疾病發(fā)展過程中經常被激活的信號傳導途徑，與子宮內膜癌的發(fā)病機理有關[2]。因此，PI3K/AKT/mTOR通路被認為是子宮內膜癌生物靶向治療的靶標之一。

1 PI3K/AKT/mTOR信號通路

PI3K/AKT/mTOR(磷酸肌醇3激酶/蛋白激酶B/雷帕霉素哺乳動物靶蛋白)信號傳導途徑屬于絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶家族。PI3K/AKT/mTOR信號通路可以說是一個樞轉軸線，以參與調控各種細胞過程為主，包括細胞凋亡、代謝、血管生成、轉錄和細胞周期等[3]。PI3K、AKT和mTOR是該途徑的三個主要節(jié)點。人體中含有多種細胞因子或生長因子(例如血管內皮生長因子、胰島素樣生長因子、血小板衍生生長因子等)，這些信號分子能夠激活酪氨酸激酶(RTK)及G蛋白偶聯(lián)受體(GPCR)，進而誘導PI3K生成一系列信號因子，然后相繼刺激下游的效應子AKT1、mTOR1...誘導蛋白表達[4]。該樞轉軸線上任何節(jié)點間的效應在穩(wěn)固細胞過程中都起到重要作用，包括細胞生長代謝、細胞存活、細胞凋亡等。

2 PI3K/AKT/mTOR信號通路與子宮內膜癌發(fā)生、發(fā)展的關系

在子宮內膜癌中，不論I型或II型，均發(fā)現(xiàn)PI3K/AKT/mTOR信號通路的異常激活[3]。研究表明，被上游信號因子激活的RTK的改變(例如HER2擴增/過表達，成纖維細胞生長因子受體2(FGFR2)突變以及胰島素樣生長因子受體1過表達)在EC中亦或是在子宮內膜復雜性非典型增生中都很常見。同樣，隨著子宮內膜癌變程度的增加，PH結構域會發(fā)生突變，在增強脂質結合的同時，AKT通路蛋白水平也在增加[5,6]。

分子譜分析的最新研究進展表明，某些基因編碼參與mTOR途徑的蛋白質的突變或擴增(例如PIK3CA，PTEN，STK11和RICTOR等)，其中抑癌基因PTEN，一種抑制PI3K/AKT信號通路的腫瘤抑制因子，它能夠負調控PIP2轉變?yōu)镻IP3，通過制約PI3K，進而抑制腫瘤的發(fā)生[7]。Risinger，JI等人在97年研究表明PTEN基因在晚期EC中發(fā)生了突變。之后，Mutter，GL等人研究發(fā)現(xiàn)PTEN基因突變同樣在異常的子宮內膜增生中出現(xiàn)，只不過與非子宮內膜樣腫瘤相比，子宮內膜樣腫瘤的PTEN序列異常PTEN蛋白丟失的比例要更高。研究表明，RAS、PTEN、PIK3CA、AKT1和β-catenin基因突變通常發(fā)生在I型EC中，而II型EC基因突變較少如TP53 基因[8,9]。

以上結果顯示，在EC中PI3K/Akt/mTOR通路的失調可能是由于上游生長相關因子信號元件、通路各個節(jié)點本身元件的突變亦或是其他相關癌基因或抑癌基因的改變所致。PI3K/Akt/mTOR通路的失調，特別是過度激活，能夠誘導下游參與細胞增值、遷移和血管生成的蛋白質功能發(fā)生改變，這也是PI3K/AKT/mTOR通路的激活被稱為腫瘤細胞生長、增值、存活以及化療耐藥的主要驅動力原因之一[10,11]。因此，PI3K/AKT/mTOR通路有望成為開發(fā)晚期或復發(fā)子宮內膜癌靶向抗癌藥物的一個有吸引力的靶點。

3 晚期或復發(fā)子宮內膜癌中的PI3K/AKT/mTOR信號通路抑制劑

理論上，通過抑制該通路的單一或雙重靶點來調控癌細胞的代謝，有望改善治療療效并克服獲得性耐藥等問題。但是，初步臨床數(shù)據(jù)表明，關于EC的PI3K/AKT/mTOR通路單藥靶點抑制劑，其療效因治療窗口狹窄及毒副作用而受到限制。目前PI3K/AKT/mTOR抑制劑在晚期或復發(fā)性EC患者中II期臨床試驗約占70%，I期試驗約占30%。迄今為止，臨床上測試最多的藥物是阻斷mTOR活性的藥物，推薦的藥物也更傾向于mTOR雙重靶點抑制劑或與其他治療方式組合使用(例如化療，激素療法及其他靶向藥物)[3,12]。具體來說，作用于該途徑的抑制劑可分兩大類：PI3K、AKT、mTOR單一抑制劑類和mTOR雙重抑制劑類(mTORC1/mTORC2抑制劑、PI3K/mTOR抑制劑)。

3.1 PI3K、AKT和mTOR的單一抑制劑類

3.1.1 PI3K抑制劑

PI3K抑制劑包括pan-PI3K抑制劑和選擇性PI3K抑制劑。通過抑制PI3K節(jié)點能夠減少細胞增殖進而抑制腫瘤進展，其安全性、有效性已在臨床前及臨床試驗中進行了研究[2,13]。關于EC的PI3K抑制劑主要包括BKM120、XL147、GDC-0941、Copanlisib，這些抑制劑均正在進行I期或II期臨床研究。

BKM120(Buparlisib)是一種口服的強活性選擇性I類PI3K酶抑制劑，其安全性在不同腫瘤類別中存在顯著差異。一項Ia期臨床試驗研究了BKM120和依維莫司在治療晚期實體腫瘤中的最大耐受劑量(MTD)和副作用，單藥BKM120MTD為100mg/天，與依維莫司聯(lián)合MTD為60mg/天，該藥主要副作用為高血糖、腹瀉、惡心、乏力等[14]。一項法國單臂、多中心II期臨床研究，旨在評估BKM120單藥在晚期EC患者的療效及安全性，該研究納入40名患者，每日口服100mg，由于服藥后發(fā)生3/4級毒副作用(皮疹54%、抑郁47%、焦慮40%)，后日劑量改為60mg。結果表明低級別EC患者中位PFS達8.3個月，而高級別EC患者中位PFS為3.8個月，最終38例患者因不良反應(高血糖、認知等)及疾病進展停止治療，研究自此未能繼續(xù)，不過這項研究的結果表明BKM120在低級別晚期或轉移性EC患者中有一定的受益[15]。此外，Bian，X等人發(fā)現(xiàn)，BKM120聯(lián)合Olaparib在PTEN缺陷型EC的小鼠模型中協(xié)同抑制了腫瘤的生長，缺乏PTEN的EC細胞不會對Olaparib單獨產生反應，而會對BKM120聯(lián)合Olaparib產生反應，此項研究表明BKM120在某種條件下可能增加了PARP酶的表達，促進了DNA修復。另外，在移植瘤小鼠體內研究表明BKM-120與紫杉醇/卡鉑聯(lián)合治療在PIK3CA野生型小鼠中能顯著抑制腫瘤生長(P＜0.05)[9]；以上研究表明，使用單一靶點PI3K抑制劑BKM120在低級別晚期或復發(fā)EC患者中取得一定成效，但關于BKM120聯(lián)合奧拉帕利或化療藥物在晚期子宮內膜癌中的治療效果，還需要進一步研究。

XL147(Pilaralisib)屬于pan-PI3K類抑制劑。I期臨床研究數(shù)據(jù)表明：該藥MTD膠囊型為600mg，片劑型為400mg[16]。一項II期單藥研究評估了XL147在晚期或復發(fā)EC中的療效及安全性(NCT01013324)，該研究前瞻性納入67名患者(其中37名口服膠囊型，30名口服片劑型)，研究終點為客觀緩解率(ORR)及PFS＞6個月的患者比例，結果表明XL147作為單一療法有良好安全性(PFS＞6個月發(fā)生率為11.9%)，但PTEN、PIK3R1突變與否與獲益程度缺乏相關性，與該藥物有關的不良反應主要包括皮疹、腹瀉、疲勞等[17]。但另一項I期臨床研究中顯示，在實體瘤患者(包括子宮內膜癌患者)中，pilaralisib聯(lián)合紫杉醇和卡鉑在抗腫瘤活性上并不理想[18]。目前關于XL147聯(lián)合其他靶向或化療藥物在治療晚期或復發(fā)EC的安全性及療效暫時沒有相關報道。

GDC-0941(pictilisib)是一種pan-PI3K抑制劑，與PI3K結合后可抑制PIP3的形成。首次I期臨床研究表明GDC-0941劑量水平≥100mg時具有抗腫瘤活性，其推薦II期劑量為330mg/天，最常見的不良反應為惡心、皮疹和疲勞[19]。Packer LM等人研究表明GDC-0941能夠增強成纖維細胞生長因子受體(FGFR)抑制劑的療效，對于FGFR2基因突變的子宮內膜癌患者而言，聯(lián)合GDC-0941具有更高的抗腫瘤活性[6]。目前關于GDC-0941及聯(lián)合治療晚期或轉移性EC研究較少，在ER/PR+乳腺癌中研究較多。

Copanlisib(BAY80-6946)是一種靜脈給藥型pan-I類PI3K抑制劑，對PI3KCA突變細胞具有顯著抗腫瘤活性，目前已被FDA批準用于治療B細胞淋巴瘤和白血病。一項單藥copanlisib對具有PI3KCA基因突變的持續(xù)性或復發(fā)性EC患者的療效研究中表明copanlisib雖然具有良好的耐受性，但其作為單一藥物在化療耐藥復發(fā)的子宮內膜癌中的作用有限[20]。同樣，目前關于Copanlisib聯(lián)合其他靶向或化療藥物在治療晚期或復發(fā)EC的安全性及療效暫時沒有相關報道。

3.1.2 AKT抑制劑

關于晚期或復發(fā)EC的AKT抑制劑主要包括MK-2206、Perifosine和AZD5363，目前正在進行臨床前及臨床研究。

MK-2206不僅是AKT變構抑制劑，同時也是PI3K信號效應激酶。移植瘤小鼠體內研究表明MK-2206可明顯減少子腫瘤的侵襲和擴散(P＜0.05)[21]；Mjos，S等人發(fā)現(xiàn)在EC患者中顯示出較高的AKT蛋白水平，而PIK3CA基因突變的EC患者生存率較低(P=0.018)[22]。另外，一項II期臨床研究，旨在評估MK-2206在PI3K突變的復發(fā)或晚期EC患者中受益程度，該研究入組36名患者(PIK3CA突變型27名、野生型9名)，由于毒副作用，周劑量由起始200mg降至135mg，研究終點為6個月PFS或客觀緩解率，結果表明不論PIK3CA突變型還是野生型，MK-2206活性都沒有顯著區(qū)別，但在本研究中發(fā)現(xiàn)在漿液組織中PFS更高(5/8 vs 2/28，P=0.003)，與該藥有關的不良反應為皮疹、惡心、疲勞、高血糖[23]。

Perifosine是一種合成的烷基磷脂，可通過抑制AKT磷酸化來誘導自噬使癌細胞凋亡，在1-50μM劑量范圍內，其都具有抗腫瘤活性，Karagul MI等人研究發(fā)現(xiàn)Perifosine(10或30μM)聯(lián)合維生素D能夠激活子宮內膜癌細胞的凋亡途徑[24]。AZD5363是對AKT所有亞型均有抑制作用的口服劑，不論在體內體外均可以抑制腫瘤細胞生長增殖，推薦II期劑量為480mg，不論片劑或膠囊，該抑制劑的消化道副作用很大，食物可能會降低吸收率，但不會影響生物利用度，目前尚未進行II期臨床研究[25]。另外一項關于AKT抑制劑GSK2141795(uprosertib)聯(lián)合trametinib在晚期復發(fā)EC患者中的療效研究，結局因其毒副作用太大并沒有取得理想結果[26]。

3.1.3 mTOR抑制劑

當前正在臨床開發(fā)中的mTOR1抑制劑包括依維莫司、temsirolimus、ridaforolimus，其各自在晚期或復發(fā)性EC患者中臨床獲益率分別為21%、52-83%、33-66 %。正在研究的mTORC1/2雙重抑制劑包括AZD2014、AZD8055。

依維莫司是一種口服型mTOR衍生物，可抑制PI3K和AKT下游的蛋白激酶mTOR/TORC1，參與調控細胞生長、增殖和存活[27]。一項II期臨床研究評估了依維莫司聯(lián)合來曲唑在晚期EC的患者中的獲益率。該研究納入了35例患者，所有患者每日口服10mg依維莫司和2.5mg來曲唑，研究終點為疾病進展。結果表明35例患者均未出現(xiàn)不可耐受副作用，其中主要副作用高血糖用來曲唑進行了處理，最終35例患者中有11例達到了CR(31%)，14例有臨床獲益(40%)，由此研究可見兩種藥物聯(lián)合治療晚期或復發(fā)EC患者具有一定的療效[28]。近年來，降糖藥二甲雙胍的使用越來越普遍。研究表明二甲雙胍可通過抑制PI3K/AKT/mTOR信號而顯著降低Ki-67的表達[29,30]，降低EC細胞系中的上皮-間質轉化過程[31]，但也有研究顯示二甲雙胍對EC糖尿病患者的生存結局并沒有顯著影響[32]。2016年ASCO會議上發(fā)表的一項II期臨床試驗的初步結果表明，依維莫司(10mg po qd)聯(lián)合二甲雙胍在晚期或復發(fā)EC患者中RR達29%，之后Soliman，P.T等人進一步研究表明，在復發(fā)性晚期EC患者中依維莫司、來曲唑及二甲雙胍三者聯(lián)合用藥的耐受性良好(CBR50%、ORR28%、PFS＞6個月為41%)，其中在PR+患者中效果更顯著 (CBR90%，ORR45%)[33]。

Temsirolimus是一種mTOR抑制劑，能夠干擾缺氧誘導因子VEGF，并且具有腫瘤微環(huán)境調節(jié)功能。研究表明temsirolimus較依維莫司在PIK3CA擴增/突變或PTEN缺失EC患者中抗腫瘤活性高，在鉑耐藥的復發(fā)性EC患者中具有良好的耐受性[34]。此外，正在進行一項開放性、單臂II期研究，旨在評估temsirolimus聯(lián)合曼月樂或來曲唑在晚期或復發(fā)EC患者的療效。同時相關研究顯示temsirolimus聯(lián)合激素治療并不能增加抗癌活性，反而會增加靜脈血栓風險，另外，聚合血管破壞劑納米顆粒聯(lián)合temsirolimus能夠顯著抑制腫瘤的生長，通過temsirolimus對缺氧微環(huán)境進行重新編程，可以使血管破壞劑的效果增強[35]。一項關于temsirolimus聯(lián)合紫杉醇及卡鉑在晚期EC中的療效研究，結果表明一線治療中temsirolimus聯(lián)合紫杉醇及卡鉑與單純紫杉醇加卡鉑相比并沒有顯著增加PFS[36]。

Ridaforolimus(MK-8669)是雷帕霉素的類似物，一種選擇性mTOR抑制劑，其作為復發(fā)性或轉移性EC的單一治療，已經表現(xiàn)出良好的耐受性和抗腫瘤活性，主要不良反應為腹瀉、黏膜反應。在一項I期研究關于ridaforolimus聯(lián)合紫杉醇及卡鉑在實體瘤中的安全性中表明，ridaforolimus聯(lián)合紫杉醇及卡鉑有一定的抗腫瘤活性，推薦ridaforolimus 30mg(第1-5天和第8-12天)聯(lián)合紫杉醇175mg/m2和卡鉑AUC 5mg/mL/min(第1天)作為II期臨床劑量，周期為3周[37]。關于聯(lián)合激素方面的研究ridaforolimus聯(lián)合孕激素在復發(fā)、轉移EC中治療效果中顯示出一定的活性[38]，但研究顯示需要嚴密觀察副作用。

AZD2014(vistusertib)是mTORC1/mTORC2的雙抑制劑。一項非隨機、開放性Ib期研究目前正在進行，旨在評估奧拉帕利與AZD2014在晚期或復發(fā)EC患者中聯(lián)合使用的最高耐受劑量和最佳組合治療方案(NCT02208375)。ER信號通路和PI3K/ Akt/ mTOR通路之間存在交互關聯(lián)，一項法國多中心隨機開放性I/II期研究正在進行AZD2014聯(lián)合阿那曲唑治療轉移性ER+子宮內膜腺癌。AZD8055，mTORC1/2雙重抑制劑，研究表明其在高HER-2陽性子宮內膜癌的體外顯示出顯著的腫瘤生長抑制作用。

另外，在晚期或轉移性子宮內膜癌中，對于一線治療，含mTOR抑制劑的治療方案可能會使無進展生存期惡化，而對于二線/三線治療，與化療或內分泌治療相比，mTOR抑制劑可能會改善無進展生存期，但與化療相比，總體生存率幾乎沒有差異。但是，對于以前曾接受過化療的復發(fā)性患者而言，與化療或激素治療相比，接受mTOR抑制劑藥物可降低疾病惡化的風險。

3.2 雙重PI3K/mTOR抑制劑

Gedatolisib、GDC-0980、LY3023414、NVP-BEZ235 這些藥物具有抑制mTORC1，mTORC2和PI3K的所有催化同工型的優(yōu)勢。同時靶向兩種激酶具有減少PI3K上調，降低AKT和mTOR信號傳導的優(yōu)勢。p110亞基和mTOR同工型結構相似，雙重PI3K/mTOR抑制劑在臨床前研究中已經顯示出比單獨靶向抑制劑療效好。

Gedatolisib(PF-05212384)是一種靜脈注射型抑制劑，MTD為154mg/周。最常見的副作用為黏膜反應。II期臨床研究已顯示出gedatolisib作為一種單一藥物對晚期或復發(fā)EC患者具有活性。另外一項II期研究表明gedatolisib在復發(fā)性子宮內膜癌中的有一定的療效，且副作用在一定范圍內是可控的[39]。

GDC-0980(apitolisib)是一種口服型I類PI3K/mTOR(TORC1/2)激酶抑制劑。I期臨床研究表明GDC-0980口服劑量＞40mg時，肺炎的發(fā)生率極高，所以除了胸膜間質瘤患者外其MTD、RP2D均為40mg。最近，一項針對復發(fā)性或持續(xù)性子宮內膜癌患者的單臂開放性II期研究報告也表明，40mg/天為GDC-0980抗腫瘤活性的最大耐受劑量。另外，有研究表明不論體內體外，GDC-0980對具有PI3K驅動突變的侵襲性子宮內膜癌均有顯著活性[40]。一項II期單藥研究，旨在評估GDC-0980在復發(fā)或持續(xù)性子宮內膜癌患者中的活性，該研究入組56名患者，患者每天口服40mgGDC-0980，研究終點為6個月PFS或疾病緩解，其中1/3患者因耐受不了高血糖退了組，最終該研究因不良反應中途終止，該研究結果顯示在II期試驗中GDC-0980發(fā)生主要3/4級不良反應包括高血糖、皮疹、結腸炎、肺炎[41]。其副作用高血糖可能是由于完全阻斷PI3K和mTOR信號產生的特異性靶向效應所致。

LY3023414，是一類新型的選擇性I型PI3K/mTOR抑制劑。I期臨床研究表明LY3023414對晚期癌癥患者具有單藥活性。根據(jù)安全性、耐受性和藥代動力學數(shù)據(jù)表明其作為單一療法RP2D為(200mg po bid)[42]。一項單中心、單臂、開放性II期臨床研究證實了單藥LY3023414在晚期EC中的作用，其在PI3K途徑活化突變的患者中具有一定的安全性和有效性[43]。目前另一項II期試驗正在進行，該實驗研究目的為患有PI3K上調且無其他基因突變的晚期NC患者LY3023414的有效性及藥物副作用(NCT02549989)。目前關于LY3023414聯(lián)合其他靶向或化療藥物在治療晚期或復發(fā)EC的安全性及療效暫時沒有相關報道。

NVP-BEZ235(dactolisib)，一種可抑制雷帕霉素對PI3K/Akt途徑的反饋激活的PI3K/mTOR抑制劑。目前已被證明在EC患者中NVP-BEZ235比mTOR抑制劑雷帕霉素更有效。NVP-BEZ235能夠降低p-AKT、p-S6和p-ERK水平，減少細胞存活率的同時誘導體外EC細胞周期阻滯和凋亡[44]。此外，PTEN和K-RAS的突變狀態(tài)都是對NVP-BEZ235敏感性的準確預測指標[45]。在一項Ib期臨床研究中顯示出NVPBEZ235和依維莫司聯(lián)合在晚期實體腫瘤中最大耐受量及藥代動力學特征，結果表明NVP-BEZ235 MTD為300mg，但其口服生物利用度低，導致胃腸道特異性毒性比較高[46]。此外，目前正在進行一項II期臨床研究旨在評估NVP-BEZ235在晚期EC患者中的安全性及療效。

4 PI3K/AKT/mTOR信號通路抑制劑的未來前景

子宮內膜癌可及早發(fā)現(xiàn)，并通過手術、放化療治療。但是，對于晚期或復發(fā)EC患者，或希望保留生育的患者，治療選擇有限。盡管PI3K/AKT/mTOR通路抑制劑在臨床上取得了一定的成效，但多項研究表明，單一治療似乎不是最好的策略，聯(lián)合治療可能是另一種選擇。同樣，簡單地激活或抑制PI3K/AKT/mTOR信號來調控EC進展可能是一把雙刃劍，似乎會不可避免產生劑量限制性毒性，可能由于PI3K/mTOR抑制劑靶向某些正常組織蛋白質所致。越來越多的臨床數(shù)據(jù)表明PTEN的喪失或PIK3CA的遺傳改變可能是抑制PI3K/AKT/mTOR途徑的敏感指標，同時目前也提出聯(lián)合抑制RAS/RAF/MEK和PI3K/AKT/mTOR途徑作為新的治療策略。因此，闡明PI3K/AKT/mTOR在EC不同病理生理階段中的作用及機制至關重要，例如如何與其他信號通路相互作用以及如何靶向其它信號傳導軸，讓抑制劑在EC中發(fā)揮功能的同時，不會破壞重要生理軸調節(jié)過程。

總之，PI3K/AKT/mTOR信號通路在晚期或復發(fā)子宮內膜癌中較活躍，由于PI3K/AKT/mTOR通路抑制劑不僅會影響腫瘤細胞的增殖和凋亡，而且會重新促進細胞侵襲和遷移。因此，PI3K/AKT/mTOR通路抑制作用在治療晚期或復發(fā)子宮內膜癌方面可能具有很大前景。相信，在基礎科研人員及臨床醫(yī)生的不斷探索下，未來關于晚期或復發(fā)子宮內膜癌患者的靶向治療將更加全面、安全、有效。