奧希替尼（AZD9291）的藥理作用和耐藥性

奧希替尼（AZD9291）的藥理作用和耐藥性

肺癌是全球惡性腫瘤中發病率和死亡率最高的一種，其在被發現並確診時往往已經處於中到晚期，失去了手術根治的機會，只能採取減輕痛苦的姑息治療。肺癌根據病理組織學特徵可以分為非小細胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）和小細胞肺癌（small cell lung carcinoma，SCLC）。其中NSCLC占所有肺癌的85%，主要包括腺癌、鱗癌和大細胞癌。表皮生長因子受體表皮生長因子受體（EGFR）基因的突變是誘發非小細胞肺癌的原因之一，這種突變往往發生在高加索人、亞洲人種之中，並被證明與TTF-1基因的陽性表達有關[1]。隨著第一代靶向藥物表皮生長因子受體酪氨酸激酶抑製劑（EGFR-TKIs）的問世，對EGFR突變型NSCLC的治療進入了靶向治療時代。靶向治療無論在治療效率、延長患者生存時間和改善患者的生活質量上，均取得了巨大的成功。

然而儘管第一代EGFR-TKIs藥物（吉非替尼、厄洛替尼等）在初治NSCLC時患者可產生良好的腫瘤應答，但是這些患者經過9-13個月治療後，會產生基於EGFR基因T790M突變的耐藥性，EGFR-TKIs繼發耐葯者中有50%-60%會出現T790M基因的突變[2]。而第二代EGFR-TKIs靶向葯雖然表現出抗T790M突變耐藥性的活性，產生更持久的藥效，但與第一代靶向葯一樣對EGFR選擇性差，這類藥物在抑制突變型EGFR的同時也抑制了人體內正常的EGFR，使皮膚和胃腸道等正常EGFR受到影響，從而產生皮疹、腹瀉等不良反應，在臨床使用中令人失望。針對前兩代靶向藥物的缺點，第三代EGFR-TKIs靶向藥物被成功開發，奧希替尼（AZD9291）即為其中重要的一員。本文將對奧希替尼對EGFR突變型NSCLC的治療中的藥理活性作用及耐葯機制進行介紹。

一、奧希替尼的藥理活性作用

1. EGFR突變對於NSCLC的作用

EGFR 隸屬於酪氨酸激酶ErbB家族，是一種跨膜蛋白受體，在NSCLC

的發生髮展中起著重要的作用，與NSCLC轉歸密切相關。EGFR能夠介導細胞的生長和凋亡，其主要機制是通過 EGFR配體本身同源二聚化或異源二聚化啟動信號通路，從而引起機體內部的級聯反應[3]。EGFR能夠介導的信號轉導通路有很多種，其中，Ras/Raf /MEK /ERK-MAPK通路和PI3K /Akt /mTOR 路在NSCLC的發生、發展中發揮重要的作用［4］

。

EGFR受體酪氨酸激酶區域的19到21外顯子是基因突變的主要位置，能夠影響NSCLC的發生、發展。在NSCLC機體發病過程中，19外顯子氨基酸缺失約達到50% ,21外顯子L858R點突變約佔40%左右，而20外顯子突變僅佔1%-10% [5]。而這些缺失突變導致了EGFR的過度表達（上調或擴增），從而導致細胞發生失去控制的分裂。

2.奧希替尼對EGFR酪氨酸激酶突變的抑制作用

作為一種單?苯胺基?嘧啶複合物，奧希替尼在結構和藥理上有別於其他種類的第一、二代 EGFR-TKIs，也不同於其他第三代 EGFR-TKIs。AZD9291中含有Michael 受體結構（圖1），通過不飽和丙烯醯鏈形成共價鍵靶向ATP結合位點的Cys-797殘基，從而不可逆地結合EGFR激酶的催化活性中心，抑制其磷酸化和下游信號底物AKT和ERK的磷酸化[6]。

3.奧希替尼對於T790M耐藥性突變的特殊作用

第一代EGFR-TKIs靶向藥物的耐葯原因有很多，其中最主要的原因是產生了T790M的突變，約佔所有耐葯因素的60%。（圖2）奧希替尼相對於第一代藥物最大的改進就是其能夠針對T790M的耐藥性突變，與之進行不可逆共價結合，從而抑制NSCLC中癌細胞的增殖[7]。

糜蛋白酶消化物的質譜進一步證實了AZD9291可以共價修飾目標Cys-797處的突變後的EGFR激酶（L858R / T790M）。（圖3）[8]

4. 奧希替尼對突變型EFGR的高選擇性

在EGFR重組酶測定（Millipore）中，AZD9291對L858R和L858R / T790M的表觀IC50值分別為12nmol / L和1nmol / L。與野生型EGFR相比，AZD9291對於突變型EGFR中的L858R

/ T790M的結合效力高出了近200倍（圖4），這解決了前兩代靶向EGFR-TKIs藥物選擇性差所帶來的不良反應劇烈的問題。

5.奧希替尼對於EGFR中其他罕見突變的作用

EGFR中還有很多其它能夠誘發NSCLC的突變位點。實驗表明（圖5），奧希替尼對於HER2突變的各位點的作用中，G719S、L861Q和外顯子19插入物（I744-K745insKIPVAI）的作用效果與其他EGFR-TKIs基本相同且都有效。對於vIII型突變體（發現與腦膠質母細胞瘤中的一種cDNA[9]），奧希替尼表現出比阿法替尼和AZD8931更低的結合效力。所有的EGFR-TKIs都對外顯子20插入型（A775-G776insYVMA）的HER2突變無作用效果[10]。從整體上來講，HER2突變型的NSCLC的治療中更適合使用EGFR-TKIs靶向葯阿法替尼或拉法替尼。

6.奧希替尼對於胰島素樣生長因子（IGF）的作用

人體內胰島素樣生長因子（IGF）受體家族的激酶結構域與EGFR-T790M雙突變受體類似，都具有由甲硫氨酸構成的「門衛」（Gatekeeper）氨基酸。其他第三代EGFR-TKIs靶向葯往往無法避開這種相似結構，使得IGF受到抑制後產生胰島素拮抗，從而產生高血糖。這種抑制作用的發生的具體原因是第三代EGFR-TKIs中的嘧啶環4-NH能夠與天冬氨酸殘基Asp1153形成氫鍵[11]。而奧希替尼在設計時避免了這種結構，從而減少了高血糖不良反應的發生。

二、奧希替尼的耐葯機制

1.奧希替尼的C797S/T790M突變

奧希替尼主要是通過與Cys-797殘基結合產生作用，而針對這個位點，AZD9291會在平均臨床用藥約9.6個月後產生C797S突變獲得性耐葯。這種突變耐葯主要包括三種形式（圖6）：①僅存在C797S突變，T790M消失②C797S和T790M同時突變，且在同一等位基因上（順式）③ C797S和T790M同時突變，且不在同一等位基因上（反式）[12]。

對於第一種T790M消失的耐葯，可以回歸使用第一代EGFR-TKIs靶向葯治療；針對第三種（反式）類型的耐葯，同時使用第一代和第三代靶向葯治療是最佳的選擇。2017年6月，JTO（Journal of Thoracic Oncology）上發表了一篇我國廣東省人民醫院治療反式EGFR C797S/ T790M成功的病例[13]。這是全球首例證實臨床上運用一代和三代EGFR-TKIs聯合治療攜帶反式EGFR C797S/ T790M的腫瘤有效的案例。然而對於第二種（順式）類型，暫時沒有發現有效的靶向治療方法。治療順式C797S/ T790M耐葯突變將是未來EGFR-TKIs靶向葯開發的方向之一。

2.奧希替尼的其他耐葯突變

奧希替尼除了最常見的C797S/T790M突變外，還在實際的臨床應用中表現出很多其他的耐葯突變。

Annals of Oncology上的兩個病例 [14]分別發現了HER2和MET擴增也是AZD9291在EFGR-T790M突變陽性的NSCLC中產生耐葯的機制，在產生耐葯的同時T790M突變也消失了。以上結果可為以HER2和MET為靶點的臨床治療提供理論依據。

奧希替尼在臨床使用後還出現了原癌症類型（NSCLC）向小細胞肺癌（SCLC）轉化的現象[15]。2016年，根據JTO上的報道，兩例不吸煙女性在使用第一代EGFR-TKIs產生耐葯後改用奧希替尼，14-18月後出現耐藥性，病情診斷為SCLC，使用依託泊苷和卡鉑聯合化療後癥狀出現好轉。這代表奧希替尼在治療過程中使病情產生了從NSCLC到SCLC的轉化，這種轉化機制至今尚不十分明確。

除此之外，EGFR-L718Q突變也是奧希替尼產生耐藥性的原因之一，在探究EGFR的突變對於不可逆EGFR-TKIs的過程中[16]，發現EGFR-L718Q突變模擬的肺癌模型對於AZD9291保持了較大的抗性（圖7）。2016年JTO上亦報道了一則使用奧希替尼治療後產生了EGFR-L718Q突變耐葯的女性患者[17]。

三、結語

奧希替尼（AZD9291）作為第三代EGFR-TKIs靶向葯，在臨床作用中無論是單葯還是聯合用藥都有著顯著的療效，其成功上市是當今飽受病痛折磨的肺癌患者的新福音。然而，作為針對腫瘤的小分子靶向藥物，奧希替尼的繼發耐葯是不可避免的結果。雖然對奧希替尼的藥理活性及耐葯機制已經有了比較深入的研究，但是其繼發耐葯機制至今尚不完全明確，針對其已知的耐葯突變也尚未有萬全的解決之策，需要更多新葯及新治療方案的臨床試驗數據支持。這也將為未來第四代EGFR-TKIs靶向藥物的研發提供新的方向。

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