非小細胞肺癌EGFR-TKIs耐葯----小細胞肺癌轉化的機制和治療
肺癌是當前死亡率最高的惡性腫瘤之一。EGFR-TKIs明顯提高了晚期非小細胞肺癌(NSCLC)患者的生活質量,延長了生存期。EGFR基因突變的NSCLC患者使用EGFR-TKIs治療後臨床獲益明顯,然而耐葯總會發生。
在第一代和第三代EGFR-TKIs治療後都能觀察到EGFR-TKIs耐葯,這類患者中大約5~10%的耐葯機制是轉化為小細胞肺癌(SCLC)。在這些患者中,腫瘤保持典型的EGFR驅動突變,這表明SCLC由EGFR突變克隆進化而來。此外,這些轉化而來的SCLC擁有一個分子特徵:抑癌基因RB1的基因組缺失,該特徵幾乎普遍存在於SCLC。
本文對這類現象進行分析總結,探討其轉化的可能機制。同時根據EGFR-TKIs耐葯後的處理方法和病理表型轉化患者的治療報道,探討NSCLC EGFR-TKIs耐葯後轉化為SCLC患者的治療策略。
EGFR-TKIs的耐葯機制主要有以下幾類:
1. EGFR-TKIs的二次突變:以T790M突變為主,大約導致50%的NSCLC產生繼發性耐葯。
2. CMET基因擴增:大約導致15~20%的NSCLC耐葯。
3. 病理表型的轉化:大約導致5~10%的NSCLC耐葯。
4. EGFR擴增:大約導致5%的NSCLC耐葯。
5. 未知機制:約25~30%。
表1 NSCLC轉化為SCLC導致EGFR-TKIs耐葯的報道
對EGFR-TKIs獲得性耐葯因素的研究顯示,有5~10%患者的病理組織學類型由NSCLC轉變為SCLC。
NSCLC轉化SCLC導致EGFR-TKIs耐葯的機制如下:
- 腫瘤細胞異質性:
1.同一部位組織學形態不同(SCLC-腺癌共存)。
2.不同器官組織學形態不同(SCLC-腺癌共存)。
3.不同時間段組織學形態不同(SCLC,腺癌轉化)從這三個方面來看,一次單部位、單點組織學形態和分子學檢測是不足的,臨床應該進行多部位、動態的組織學形態和分子學檢測。
- 腫瘤幹細胞:
近年來腫瘤幹細胞理論受到越來越多的關注,並在乳腺癌、肺癌等多種惡性腫瘤中都成功分離出了腫瘤幹細胞。目前尚不清楚從NSCLC轉變成SCLC的表型轉化現象是原發性腺癌混雜少量SCLC,還是腺癌轉化為SCLC導致的,但共同的EGFR基因突變說明兩者均以EGFR突變細胞或腫瘤多能幹細胞群存在。
- 抑癌基因的改變:
NSCLC和SCLC一個明顯的分子差異是,大部分SCLC缺乏RB蛋白的表達,對肺腺癌轉化為SCLC的患者再次活檢,分析基因型發現所有患者肺癌組織中均存在RB1基因缺失。可以假設,在EGFR-TKIs的治療過程中,出現了TP53和RB1抑癌基因的失活,從而導致了病理表型的改變,但這需要更多的證據。
近年來,關於肺腺癌向小細胞肺癌轉化病例報道有不少。2016年4月,發表在Oncotarget上的一篇文章,作者嘗試通過檢測TKIs藥物耐葯後由AD轉化的SCLC和CSCLC的不同組分的基因圖譜和蛋白表達譜來解決這個問題。該文章選擇了13例病例,TKIs治療後組織學由AD轉為SCLC的2例,以及11例CSCLC。共分為四組,其臨床特點如下:
每個病例,都由專業的病理醫師根據病理切片,將不同組分割開,再分別進行檢測。分子檢測方面,除第一組由於樣本質量限制外,其他樣本均使用了實時熒光定量PCR、NGS以及Sanger測序三種方法進行檢測。匯總結果表明,「轉化型」腫瘤(AD到SCLC)和混合型腫瘤(CSCLC)之間存在臨床特徵、免疫表達和基因狀態等的差異:
1. 「轉化型」腫瘤(AD到SCLC)在轉化前後經常具有相同的EGFR突變,這也許就意味著,TKIs治療後的SCLC起源於AD。
從匯總結果可以看出,TKIs治療後,AD和SCLC在大多數情況下具有相同的EGFR突變,但在CSCLC中,SCLC與AD或SCC之間的基因狀態存在差異,最顯著的是EGFR和KRAS突變。這也許就意味著,TKIs治療後的SCLC起源於AD,而CSCLC中的兩個組分則是分別形成,從而形成混合型腫瘤。雖然由AD轉化為SCLC的機制不太明確,但已可確定,多能幹細胞群可以在EGFR TKIs藥物的陽性選擇下轉換為SCLC。
2. 混合型腫瘤(CSCLC)在NSCLC組分中更頻繁地表達RB1和EGFR。
從研究結果可以看出,RB1和EGFR表達下調在CSCLC中SCLC組分中的更常見,RB1的突變或缺失可能是SCLC的特徵。此外,帶有同樣EGFR突變的SCLC對TKIs藥物的響應率低,並不如AD,這有可能是EGFR表達降低造成的,研究中可以看出, EGFR在SCLC組分中並不頻繁表達(11例中10例結果為陰性)。
表2 研究病例的臨床特徵
表3 研究結果匯總
2017年6月,Lee 發表在JCO上的一篇文章研究了21例經過EGFR TKI治療後轉化為SCLC的EGFR突變肺腺癌(AD)。在這個群體中,他們深入研究了4例患者,這些患者在治療過程中的多個時間點,包括轉化前(AD)和轉化後(SCLC),均獲取了腫瘤組織。作者進行了多項重要觀察。
首先,在連續獲取腫瘤的基礎上,作者採用腫瘤細胞組分的二維繪圖顯示存在三個不同的突變細胞簇:一個是AD和SCLC共有的,其中包含EGFR驅動突變和主幹突變;另外兩個突變簇分別是AD和SCLC所特有的。
這些結果表明,AD和SCLC克隆直接由原始克隆各自分化而成。作者還可以通過每個分支的乘客突變模式推斷出在EGFR-TKIs治療之前可能就出現了這些不同的亞克隆。
值得注意的是,導致TKI耐葯的EGFR改變(包括T790M和局部EGFR擴增)僅在AD觀察到,而與經典SCLC相關的突變(包括PIK3CA突變和MYC擴增)只出現在SCLC細胞簇中。此前已發現EGFR突變NSCLC的特徵是混雜有T790M陽性亞克隆, Lee的研究支持並擴展了這個概念。
其次,作者指出包括AD和SCLC的所有連續獲取腫瘤,均出現RB1和TP53的雙等位基因缺失,再次印證了其他文獻的研究結果。
對17例最終轉化成SCLC的治療前EGFR突變AD患者進一步免疫組織化學染色(IHC)發現RB和P53缺失,然而在58例未出現轉化的EGFR突變AD對照組中RB和P53缺失極為罕見。利用這組數據,作者計算出確診時P53和RB失活的EGFR突變AD轉化為SCLC的相對風險增加了42.8倍。
最後,作者提出了一個有趣的問題:如果EGFR TKI治療前就存在SCLC和AD的EGFR TKI耐葯克隆,而SCLCs往往進展迅速,為什麼臨床實踐中SCLC克隆需要數個月至數年才出現?
此前我們的研究發現RB1缺失不足以驅動SCLC轉化,表明腫瘤中一定發生了其他促進SCLC轉化的改變因素。作者發現一些胞嘧啶突變型基因和相關突變譜可能是導致SCLC轉化的元兇,這提供了一種新視角。另外,最近已經報導了SCLC轉移性生長和化療獲得性耐葯的表觀遺傳變化。因此,評估表觀遺傳改變與NSCLC至SCLC轉化是否有關將很有趣,如果相關的話,是否針對錶觀遺傳修飾進行治療可能是一種有效的策略。
隨著奧希替尼用於一線二線治療的臨床實踐,我們會看到更多的SCLC轉化腫瘤的案例,並可能發現另外的耐葯機制。與第一代EGFR-TKIs類似,如果能闡明奧希替尼治療SCLC轉化機制和影響因素,就可以得到相對完整的EGFR-TKIs耐葯的NSCLC轉化SCLC患者的治療模式和策略。
綜上所述,NSCLC轉化SCLC導致EGFR-TKIs耐葯的對策如下:
1、對於EGFR-TKIs耐葯後快速進展的SCLC患者,可以參照最新的SCLC NCCN指南或中國SCLC處理共識,選擇標準的SCLC化療方案。
2、EGFR-TKIs耐葯後緩慢進展的SCLC患者,採用EGFR-TKIs聯合局部治療。
3、全身多處緩慢進展的SCLC患者,採用EGFR-TKIs聯合標準的SCLC化療方案。這一方案是目前SCLC轉化EGFR突變患者的首選治療方案。
對於晚期肺癌患者,還必須考慮到副作用和療效的平衡,如果劑量強度的增加僅帶來少許、臨床上微不足道的療效改善,那就要全盤考慮正負作用,權衡利弊,做出合理的選擇。
參考文獻
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