2017, Vol. 43扩展功能
文章信息
- 何悦铭, 康丽花, 王倩, 王迦南, 宋艳秋
- 雌激素受体阳性乳腺癌患者内分泌耐药机制的研究进展
- Progress research on mechanism of endocrine resistance in patients with estrogen receptor positive breast cancer
- 吉林大学学报(医学版), 2017, 43(02): 454-458
- Journal of Jilin University (Medicine Edition), 2017, 43(02): 454-458
- 10.13481/j.1671-587x.20170248
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文章历史
- 收稿日期: 2016-07-14
乳腺癌是性激素受体依赖的肿瘤之一，约有70%的乳腺癌患者为雌激素受体阳性 (ER+) 乳腺癌。在这部分乳腺癌患者的治疗中，内分泌治疗占有重要地位[1-2]。内分泌治疗在ER+乳腺癌患者治疗中不可或缺，但是经过内分泌治疗失败的患者，其后续内分泌治疗的反应率无明显提高，并且随着时间的推移，即使初始内分泌治疗有效的患者，最终也会出现耐药[3]。
内分泌耐药分为原发性耐药和继发性耐药。一些基础研究[4-7]表明：内分泌原发性耐药可能与ER表观沉默、ER基因突变以及ER基因多态性有关；继发性耐药的主要机制与相关信号通路的异常激活有关。这些异常的信号转导通路包括生长因子受体信号通路、磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白通路 (PI3K-AKT-mTOR)、有丝分裂原活化蛋白激酶通路 (Ras-Raf-MEK-MAPK)[6]和细胞周期调控通路 (cyclinD1-CDK4/6) 等。目前，通过对ER+转移性乳腺癌的大样本高通量测序分析，检测到了大量引起突变的潜在驱动基因，这些基因可能与内分泌耐药有关，例如PIK3CA突变、FGFR1和CCND1扩增以及ESR1基因突变等[8-9]。这些研究给内分泌继发耐药的患者提供了治疗靶点。本文作者对ER+乳腺癌内分泌耐药的研究现状进行综述，并探讨ER+乳腺癌内分泌耐药的治疗策略。
1 原发内分泌耐药第2版晚期乳腺癌国际指南共识 (ABC2)[10]将原发内分泌耐药定义为辅助内分泌治疗不超过2年或者晚期一线内分泌治疗不超过6个月即出现肿瘤复发转移或进展。研究[11-14]显示：原发内分泌耐药可能与ER表观沉默、ER基因突变以及基因多态性有关。
1.1 ER表观沉默表观遗传学修饰主要包括两大类：一类是基因选择性转录表达的调控, 主要包括DNA甲基化、染色质重塑、组蛋白修饰、基因组印记、基因沉默、核仁显性及休眠转座子激活等；另一类为基因转录后的调控, 主要包括基因组中非编码RNA、MicroRNA、反义RNA、内含子及核糖开关等。组蛋白去乙酰化修饰是ER表观沉默的机制之一。组蛋白去乙酰化与带负电荷的DNA紧密结合，使染色质致密卷曲，基因转录受到抑制。表观遗传学研究[11, 15]显示：ERa表达受组蛋白去乙酰化调控。在一项Ⅱ期随机、双盲的临床试验[12]中，共纳入130例ER+绝经后局部复发或者转移性乳腺癌患者，随机分为非甾体芳香化酶抑制剂依西美坦联合组蛋白去乙酰化酶抑制剂 (entinostat) 治疗组和依西美坦联合安慰剂治疗组，结果显示联合治疗组总生存时间 (overall survival, OS) 更长 (28.1个月vs 19.8个月)。试验结果表明：乙酰化给ER+晚期乳腺癌患者的内分泌治疗提供了一个临床获益最大化的机会。近年来关于基因转录后调控的研究逐渐增多，尤其是关于microRNA的研究，但仅限于基础研究。
1.2 ERa基因突变ERa基因突变使LBD区第351位酪氨酸被天冬氨酸代替，使抗雌激素药物的抗雌激素作用转变为类雌激素作用从而导致耐药，但是ERa基因突变在乳腺癌中的发生率很低 ( < 1%)，因此其不是主要的原发性耐药机制[13]。
1.3 基因多态性基因多态性也被认为是内分泌耐药的机制之一。目前基因测序技术日渐成熟，学者发现了芳香化酶存在88种单核苷酸多态性 (SNPs)。其中大多数都在非编码区域 (包括85个SNPs)，而在4个编码区域cSNP (Trp39Arg、Thr20lMet、ArgcT34Cys和Met364Thr) 中，Met364Thr的多态性被认为与部分患者依西美坦治疗疗效差有关[14]。虽然关于芳香化酶基因多态性有大量文献报道，但是芳香化酶基因多态性导致原发性耐药的具体原理尚不清楚。若能找到原发内分泌耐药的解决办法，将进一步推进乳腺癌内分泌治疗在临床治疗中的应用。
2 继发内分泌耐药ABC2将继发内分泌耐药定义为辅助内分泌治疗超过2年或者结束后1年内出现复发转移，或者一线内分泌治疗超过6个月出现肿瘤进展[10]。旁通路的异常激活和编码ERa的基因发生突变是继发内分泌耐药的主要机制之一。
2.1 旁通路的异常激活和治疗策略生长因子和雌激素与细胞膜上相应的受体结合，激活Ras-Raf-MEK-MAPK磷酸级联反应或者激活PI3K/AKT/mTOR通路[16-17]，使细胞核内雌激素受体 (nER) 发生磷酸化导致肿瘤细胞增殖。这种交叉通路使ER被抑制，生长因子通路被激活，从而导致内分泌耐药。在ER+乳腺癌中，生长因子受体以及下游信号转导通路PI3K/Akt/mTOR和Ras-Raf-MEK-MAPK等是内分泌继发耐药的主要机制之一[9]。因此阻断细胞膜表面生长因子与受体的结合或者抑制Ras-Raf-MEK-MAPK和PI3K/AKT/mTOR通路的异常激活均可以作为克服ER+乳腺癌的内分泌耐药的治疗策略。
2.1.1 阻断细胞膜表面生长因子与受体结合生长因子受体包括表皮生长因子受体家族 (HER-1、HER-2)、血管内皮生长因子受体 (VEGF)、成纤维细胞生长因子受体 (FGFR) 和胰岛素样生长因子受体 (IGFR) 等。HER-1和HER-2：TanDEM试验[18](阿那曲唑±曲妥珠单抗治疗ER+/HER-2+转移性乳腺癌) 和EGF30008试验[19](来曲唑±拉帕替尼治疗ER+/HER-2+或HER-2-未接受过治疗的转移性乳腺癌) 证明:HER-2+/性激素受体 (HR)+患者可以在抗HER-2治疗联合内分泌治疗中获益，即延长无进展生存期 (progression free survival, PFS)，但未改善总生存期 (OS)。上述试验结果表明：在ER+/HER-2+乳腺癌中，ER通路和HER-2通路之间存在交叉通路，单独某一种治疗效果均不佳。因此ABC2共识推荐在ER+/HER-2+转移性乳腺癌患者中应用抗HER-2治疗联合内分泌治疗[10]。
2.1.2 阻断下游信号转导通路PI3K/AKT/m-TOR通路是上游信号向下游信号转导的主要通路，也是目前乳腺癌内分泌耐药研究中比较成熟的信号转导通路。在ER+乳腺癌中，m-TOR抑制剂的研究最为成熟。以mTOR抑制剂依维莫司结合mTORC1抑制mTOR。在一项Ⅲ期临床试验BOLERO-2[20]中，纳入724例非甾体类芳香化酶抑制剂 (NSAIDs) 治疗失败后的绝经后ER+晚期乳腺癌患者，经过随访发现：与单纯依西美坦 (甾类芳香化酶抑制剂) 组比较，依维莫司与依西美坦联合治疗组患者的中位PFS明显延长 (11.0个月vs 4.1个月)。另一项Ⅱ期临床研究TAMRAD[21]显示：他莫昔芬 (TAM) 联合依维莫司组较单药TAM组的中位肿瘤进展时间 (TTP) 延长 (8.6个月vs4.5个月)。但是，在一项Ⅲ期临床研究HORIZON[22]中，共纳入1112例未应用过芳香化酶抑制剂 (AI) 的绝经后HR+乳腺癌患者，随机接受坦西莫司联合来曲唑和单药来曲唑作为一线内分泌治疗，然而该试验因未取得阳性结果而暂停。因此NCCN乳腺癌临床实践指南在推荐应用依维莫司时提到患者需要满足BOLERO-2的纳入标准。另外2项临床试验BOLERO-4(NCT01233232)(评价维莫司联合来曲唑一线治疗的获益率) 和BOLERO-6(NCT01783444)(评价AIs治疗进展后使用依维莫司联合依西美坦、单药依维莫司以及单药卡培他滨治疗ER+/HER-2-晚期乳腺癌患者的疗效) 正在进行中。
随着更新、更有效的药品进入临床试验，PI3K/AKT抑制剂的研发迅速发展。一些PI3K抑制剂xl147[23]、GDC-0941[24]以及BKM120(buparlisib)[25]等已投入Ⅰ期或者Ⅱ期临床研究并取得了阳性结果。但是因其安全性和有效性方面较mTOR抑制剂差，因此PI3K抑制剂未应用于临床。此外关于Ras-Raf-MEK-MAPK磷酸级联反应通路的研究也在进行中。
2.2 cyclinD1-CDK4/6通路与ER+乳腺癌治疗细胞周期严格控制细胞的增殖、生长和分裂等过程，其调控机制在肿瘤的发生发展过程中占有重要地位。乳腺癌的发生与细胞周期的调控密切相关。尤其在ER+乳腺癌中，ER与cyclinD1通路之间存在着相互作用，ER以cyclinD1为转录靶点[26]，促进cyclinD1-CKD4/6复合物的形成，发挥促肿瘤细胞增殖的作用。ER+乳腺癌主要治疗方案为内分泌治疗，而内分泌耐药限制了ER+乳腺癌的治疗效果。研究[27-28]显示：乳腺癌他莫昔芬耐药与cyclinD1过表达有关, 氟维司群耐药与CKD6过表达有关。上述研究提示CDK4/6可能是逆转ER+乳腺癌患者内分泌耐药的治疗靶点。Palbociclib是一种口服的CDK4/6抑制剂，通过阻止细胞周期从G1期进入S期，从而抑制DNA的合成和细胞增殖。在PALOMA-1研究[29]中，Palbociclib联合来曲唑治疗初治晚期ER+乳腺癌，中位生存期显著延长 (20.2个月vs10.2个月)。基于上述研究结果，2015年版NCCN指南推荐Palbociclib联合来曲唑作为绝经后ER+、HER-2晚期乳腺癌的一线内分泌治疗方案。此外，PALOMA3[30]研究了氟维司群联合或不联合Palbociclib在既往内分泌治疗失败的HR+/HER-2-绝经前/后的晚期乳腺癌的疗效。与安慰剂组比较，联合治疗组明显改善患者的PFS，表明Palbociclib联合内分泌治疗有效地提高了HR+乳腺癌患者内分泌治疗的疗效。
3 ESR1基因突变和治疗策略选择性ER调节剂他莫昔芬竞争性结合ER，芳香化酶抑制剂减少雌激素产生，这2类药物使ER+乳腺癌患者获得了良好的疗效。但是这2种药物均未减少肿瘤细胞中的ER，其仍然存在于肿瘤细胞中。研究[31]显示：表达ER的基因ESR1发生突变后可以使ER不依赖雌激素而发生自磷酸化。因此ESR1基因突变可能是ER+乳腺癌继发性内分泌耐药的机制之一。Toy等[32]发现：在BOLERO-2临床试验中，经过AIs治疗后进展的患者随机分为依西美坦治疗组和依西美坦联合依维莫司治疗组，2组中分别有9(25%) 和5(11%) 例存在ESR1的突变。Jeselsohn等[33]发现：在初诊Ⅳ期乳腺癌中ESR1基因的突变率为8%，而在晚期转移性乳腺癌中其突变率则高达20%。通过对ER+初治的乳腺癌患者进行基因测序，并未发现ESR1的突变，包括已经发生转移而未经过治疗的乳腺癌[32]。此外，ER-乳腺癌中，也未发现任何ESR1突变[34]。上述所有结果表明：在新发的、未经治疗的乳腺癌患者中，ESR1基因的突变是罕见的，但内分泌治疗失败后，特别是抗雌激素治疗后ESR1基因容易发生突变。而SAFIR-01+ Moscato研究[35]表明：ESR1突变的ER+晚期乳腺癌预后较差。氟维司群的面世使这一难题得到了很好的解决。氟维司群可高亲和力地结合、阻断并下调ER (包括突变的ERα蛋白)，从而达到抑制肿瘤的作用[30]。Toy等[32]和Robinson等[34]发现：突变的ERα蛋白仍然可以竞争结合抗雌激素药物，例如他莫昔芬和氟维司群，高剂量的上述药物甚至可以抑制ERα的突变。关于氟维司群的2项临床试验充分说明了上述问题。在一线治疗中，FIRST研究[36]显示：氟维司群500mg组优于1mg瑞宁得组 (P=0.0496)。在二线治疗中，CONFIRM研究[37]表明：500mg氟维司群的疗效明显优于250 mg氟维司群 (P=0.091)。FALCON研究[38]结果表明：在既往未接受内分泌治疗的ER+晚期/转移性乳腺癌中，500mg氟维司群较1mg阿那曲唑明显改善PFS (16.6个月vs13.8个月)，在无内脏转移的晚期乳腺癌患者中，疗效尤其显著 (22.3个月vs13.8个月)。因此，NCCN指南推荐氟维司群作为晚期ER+乳腺癌一线、二线治疗方案。
4 结论在ER+乳腺癌患者中，内分泌治疗仍然是非常重要的治疗方法。大多数研究已经揭示了内分泌耐药的一些机制，包括ER表观沉默以及相关信号转导通路的异常激活。此外，高通量测序技术也明确了乳腺癌中的几个分子突变，包括PIK3CA突变、FGFR1和CCND1扩增、ESR1基因突变以及PTEN缺失等。对于上述靶点的研究促进了新靶向药物的诞生，例如mTOR抑制剂依维莫司、CDK4/6抑制剂Palbociclib、ER下调剂氟维司群等；丰富了ER+乳腺癌的内分泌治疗方案。NCCN指南中推荐ER+晚期乳腺癌内分泌治疗方案逐渐增加。目前主要有非甾体/甾体芳香化酶抑制剂、依西美坦+依维莫司 (这一方案适于符合BOLERO-2试验入组条件的患者)、Palbociclib+来曲唑 (适用于ER+/HER-2-绝经后乳腺癌的一线治疗)、氟维司群、他莫昔芬或者托瑞米芬、醋酸甲地孕酮、甲睾酮和炔雌醇。ER+/HER-2+患者可考虑内分泌联合抗HER-2治疗。
内分泌治疗策略与基因突变和细胞信号转导通路复杂机制有关，这种关联仍需进一步深入研究。
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