前言:尋找寫(xiě)作靈感?中文期刊網(wǎng)用心挑選的EML4-ALK與EGFR基因突變共存型非小細(xì)胞肺癌,希望能為您的閱讀和創(chuàng)作帶來(lái)靈感,歡迎大家閱讀并分享。
摘 要:肺癌是最常見(jiàn)的惡性腫瘤之一,其中非小細(xì)胞肺癌占肺癌的80%—85%。分子靶向治療是目前非小細(xì)胞肺癌最熱門(mén)也是最具前景的領(lǐng)域之一,其中的熱點(diǎn)分子包括EGFR、KRAS、ELM4-ALK、cMET等。以往的研究一直認(rèn)為ELM4-ALK融合基因與EGFR突變是不能共存的。近期,陸續(xù)有案例報(bào)道了ELM4-ALK融合基因與EGFR突變共存的病例。本文就ELM4-ALK融合基因及ALK突變基因的分子結(jié)構(gòu),發(fā)生率、臨床特點(diǎn)及ALK與其他分子變異共存特點(diǎn)進(jìn)行綜述。
關(guān)鍵詞:非小細(xì)胞肺癌 ELM4-ALK融合基因 EGFR突變基因
正文
肺癌是全球發(fā)病率及病死率最高的惡性腫瘤,其中,非小細(xì)胞肺癌的傳統(tǒng)治療方法有化療,放療,手術(shù)等。隨著腫瘤發(fā)病機(jī)制研究的不斷深入,分子靶向治療已經(jīng)成為了研發(fā)熱點(diǎn),并初步取得了顯著療效。EGFR,eml4-alk等靶點(diǎn)的分子抑制劑在臨床上的成功讓學(xué)者們將更多的精力投入到靶向分子的研究中,2011年ASCO大會(huì)提示腫瘤診療已經(jīng)進(jìn)入分子靶向治療的時(shí)代。以往大部分的研究都認(rèn)為,非小細(xì)胞肺癌中EML4-ALK多數(shù)情況下與egfr及KRAS突變是相互排斥的[1-3]. 近期陸續(xù)發(fā)現(xiàn)有EML4-ALK融合基因和EGFR突變共存的案例。在強(qiáng)調(diào)個(gè)體化治療的時(shí)代,這部分患者其臨床表現(xiàn)有何特點(diǎn)?該如何治療?本文將就這些問(wèn)題進(jìn)行探討。
EML4-ALK融合基因的分子結(jié)構(gòu)及在NSCLC的發(fā)生率
ALK(anaplastic lymphoma kinase 間變淋巴瘤激酶)是一個(gè)由1620個(gè)氨基酸組成的跨膜蛋白,屬于胰島素受體家族[4]。
EML4(echinoderm microtubule—associated protein—like4)由 N末端堿基區(qū)、疏水的棘皮動(dòng)物微管相關(guān)蛋白區(qū)以及WD重復(fù)區(qū)3 部分構(gòu)成,屬于棘皮動(dòng)物微管相關(guān)蛋白樣蛋白家族。
EML4-ALK融合基因是由日本學(xué)者Soda等在一名62歲有吸煙史的男性腺癌NSCLC患者的腫瘤組織中首次發(fā)現(xiàn)的。基因的重排發(fā)生在2號(hào)染色體短臂上的2區(qū)1帶和2區(qū)3帶。ALK基因的3′端與EML4基因的5′倒位融合,EML4基因斷裂后形成不同長(zhǎng)度的外顯子拼接片段,插入位置相對(duì)保守的ALK基因的19號(hào)、20號(hào)外顯子之間[5],融合基因的ALK部分均為20外顯子編碼的酪氨酸激酶結(jié)構(gòu)片段,而EML4部分則為不同的外顯子片段,從而形成有11個(gè)變體的EML4-ALK融合蛋白[1, 2, 5-10],融合基因大多都有致瘤性[11, 12]。
文獻(xiàn)報(bào)道[13],不加選擇的NSCLC患者EML4-ALK融合基因總發(fā)生率為3.4%(范圍0.4%-11.6%)。東方人群NSCLC患者的總發(fā)生率為4.1%,歐美人群為2.5%。Shaw等[8]在女性,亞裔,不吸煙或者是輕度吸煙(每年吸煙≤10包或戒煙≥1年者)這4個(gè)條件中至少滿足2個(gè)條件的141名肺腺癌患者的腫瘤組織中用FISH法檢測(cè)了EML4-ALK融合基因的發(fā)生率,結(jié)果顯示其發(fā)生率高達(dá)13%;在EGFR和KRAS均為野生型的不吸煙/輕度吸煙者則為33%。Zhang等[3]用RACE-coupled PCR sequencing 法在中國(guó)NSCLC患者中進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果表明在中國(guó)的非選擇性NSCLC患者中該融合基因的發(fā)生率為11.6%,EGFR和KRAS均為野生型的不吸煙/輕度吸煙者則高達(dá)42.8%。
EGFR突變基因的分子結(jié)構(gòu)及發(fā)生率
EGFR(epidermal growth factor receptor表皮生長(zhǎng)因子受體)具有受體酪氨酸激酶活性,屬于Ⅰ型生長(zhǎng)因子受體家族,由1個(gè)胞外配體結(jié)合區(qū),跨膜區(qū)和一個(gè)胞內(nèi)區(qū)構(gòu)成。
EGFR基因位于7號(hào)染色體短臂的12-14區(qū),由28個(gè)外顯子組成,突變多位于19-21外顯子(酪氨酸激酶功能區(qū)),其突變主要有3種類(lèi)型:a. 19外顯子堿基缺失 改變了受體ATP結(jié)合囊(ATP-binding pocket,ABP)角度,增強(qiáng)了腫瘤細(xì)胞對(duì)TKI的敏感性[14, 15]。Shigermatsu等[16]發(fā)現(xiàn)外顯子19突變的發(fā)生率最高,占EGFR突變總數(shù)的50%以上;b. 20外顯子點(diǎn)突變或堿基插入突變 20外顯子的點(diǎn)突變主要是第790位密碼子出現(xiàn)C-T轉(zhuǎn)換,從而引起該處的蘇氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)榧琢虬彼幔═790M),這一突變多見(jiàn)于藥物治療后的復(fù)發(fā)患者,突變后腫瘤細(xì)胞對(duì)TKI產(chǎn)生抵抗[17],插入突變出現(xiàn)在第770-775位密碼子,插入片段為3-9個(gè)堿基,其臨床意義目前尚不清楚[16];c. 21外顯子點(diǎn)突變主要是851位密碼子出現(xiàn)T-G轉(zhuǎn)換,亮氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)榫彼幔↙858R),突變提高了腫瘤細(xì)胞對(duì)TKI的敏感性。
在非選擇性NSCLC患者中,EGFR在美國(guó)的非小細(xì)胞肺癌腺癌患者中突變率約為15%[18],在亞裔人群為30%-50%,且大部分是腺癌和支氣管肺泡癌。
EGFR-TKI、ALK-TKI抑制劑與靶向患者的療效
ALK的口服抑制劑PF-023451066(crizotinib)的I期臨床試驗(yàn)(NCT00585195或A8081001)開(kāi)始于2006年。2009年ASCO(American Society of Clinical Oncology)年會(huì)上報(bào)道,PF-023451066的反應(yīng)率達(dá)53% (10/19),疾病控制率達(dá)到79%(12/19)。鑒于良好的安全性和高有效率,F(xiàn)DA批準(zhǔn)此藥研究直接進(jìn)入Ⅲ期臨床試驗(yàn),目前,該藥的全球Ⅲ期臨床試驗(yàn)正在進(jìn)行中。2011年ASCO對(duì)crizotinib的I期臨床試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了更新:入組NSCLC患者已達(dá)119例,中位PFS達(dá)到10個(gè)月(95%,8.2m~14.7m),客觀反應(yīng)率達(dá)61%(95%CI,52%~70%)。中位有效應(yīng)答時(shí)間為48wks,中位生存時(shí)間達(dá)1年的概率為81%。
EGFR的抑制劑Gefitinib和Erlotinib目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于臨床的各線治療。IPASS研究[24]比較了一線使用EGFR-TKI與一線使用化療藥物的療效,該研究結(jié)果驗(yàn)證了EGFR突變對(duì)吉非替尼治療NSCLC療效的預(yù)測(cè)作用,EGFR突變患者是吉非替尼治療最大獲益人群。基于IPASS及其他三項(xiàng)小型臨床試驗(yàn)的研究結(jié)果,ASCO于今年4月了PCO(Provisional Clinical Opinion),建議對(duì)晚期初治的NSCLC患者進(jìn)行EGFR突變測(cè)定以決定患者是進(jìn)行EGFR-TKI治療還是進(jìn)行化療[25]。
EML4-ALK與EGFR臨床特征及異同
EML4-ALK融合基因型患者與EGFR基因突變型患者有相似的臨床特征[8, 19],多見(jiàn)于不/輕度吸煙的腺癌患者,但EML4-ALK融合基因型患者多為年輕的男性患者,且不能從EGFR TKI治療中獲益[8]。
以往的文獻(xiàn)多認(rèn)為EML4-ALK融合型基因與EGFR基因突變是互為獨(dú)立的分子事件[1, 5, 8, 20, 21],EML4-ALK融合型基因可能是繼KRAS之后的EGFR對(duì)TKI耐藥的另外一個(gè)原因[8]。但目前已報(bào)道有4例[3, 5, 22, 23]EML4-ALK融合型基因與EGFR基因突變共存型患者。#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#
臺(tái)灣大學(xué)附屬醫(yī)院的Kuo等[22]報(bào)道了一例EML4-ALK融合型基因與EGFR基因突變共存對(duì)EGFR TKI治療有效的患者:72歲亞裔女性腺癌(Ⅳ期 腦,骨轉(zhuǎn)移)不吸煙初治患者,經(jīng)RT-PCR和DNA測(cè)序證實(shí)的EML4-ALK融合基因(亞型1)與EGFR突變(19外顯子缺失突變 delE746-A750)共存。經(jīng)過(guò)92天的吉非替尼治療之后,CT顯示右上肺的腫物顯著性縮小,CEA從442.1ng/ml降至87.6ng/ml。
Tiseo等[23]報(bào)道了一例48歲的不吸煙高加索男性腺鱗癌患者(大部分的鱗癌混合>10%的局限性低分化腺癌),cT1N0M1(左側(cè)第10肋),順鉑+吉西他濱治療了6周期后PET評(píng)估肺部病灶PR,肋骨轉(zhuǎn)移灶CR。之后患者行右上肺葉,淋巴結(jié),肋骨切除術(shù)。肺部的主要病灶為EGFR 19外顯子缺失突變,KRAS野生型,ALK野生型。轉(zhuǎn)移的淋巴結(jié)病灶有EML4-ALK融合基因(經(jīng)FISH驗(yàn)證)。3個(gè)月后患者復(fù)發(fā),接受Erlotinib 150mg/天(兩個(gè)月)治療,無(wú)臨床受益,最終死于疾病進(jìn)展。
展望
EML4-ALK融合基因是當(dāng)前研究的熱點(diǎn),其已成為NSCLC的一個(gè)亞型,PF-023451066(crizotinib)的Ⅲ期臨床試驗(yàn)正在進(jìn)行,Crizotinib能否像EGFR TKI一樣成為NSCLC治療上的一個(gè)里程碑,讓我們拭目以待。EGFR TKI目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于臨床的治療,在治療晚期EGFR突變的NSCLC患者中療效顯著。但對(duì)于EML4-ALK融合基因與EGFR基因突變共存型患者,目前的研究和報(bào)道還很少,仍有許多問(wèn)題值得思考和研究:EML4-ALK融合基因與EGFR突變基因究竟是同時(shí)存在于同一個(gè)腫瘤組織中還是分別存在于一個(gè)腫塊之中?共存型患者其EML4-ALK與EGFR的下游的分子生物學(xué)行為如何??jī)蓚€(gè)案例報(bào)道中患者對(duì)EGFR TKI的反應(yīng)恰好相反,是否因?yàn)镋ML4-ALK不同亞型對(duì)EGFR TKI的敏感性不同?對(duì)于共存型患者該如何應(yīng)用TKI?多靶點(diǎn)抑制劑會(huì)不會(huì)是共存型患者的更好選擇?期待有深入的實(shí)驗(yàn)研究和臨床研究來(lái)解決這些問(wèn)題,使患者以最小的花費(fèi)取得最佳療效,真正在基因水平上實(shí)現(xiàn)肺癌的個(gè)性化治療。
參考文獻(xiàn)
[1] Soda M, Choi Y L, Enomoto M, et al. Identification of the transforming EML4-ALK fusion gene in non-small-cell lung cancer[J]. Nature,2007,448(7153):561-566.
[2] Inamura K, Takeuchi K, Togashi Y, et al. EML4-ALK fusion is linked to histological characteristics in a subset of lung cancers[J]. J Thorac Oncol,2008,3(1):13-17.
[3] Zhang X, Zhang S, Yang X, et al. Fusion of EML4 and ALK is associated with development of lung adenocarcinomas lacking EGFR and KRAS mutations and is correlated with ALK expression[J]. Mol Cancer,2010,9:188.
[4] Morris S W, Naeve C, Mathew P, et al. ALK, the chromosome 2 gene locus altered by the t(2;5) in non-Hodgkin's lymphoma, encodes a novel neural receptor tyrosine kinase that is highly related to leukocyte tyrosine kinase (LTK)[J]. Oncogene,1997,14(18):2175-2188.
[5] Koivunen J P, Mermel C, Zejnullahu K, et al. EML4-ALK fusion gene and efficacy of an ALK kinase inhibitor in lung cancer[J]. Clin Cancer Res,2008,14(13):4275-4283.
[6] Inamura K, Takeuchi K, Togashi Y, et al. EML4-ALK lung cancers are characterized by rare other mutations, a TTF-1 cell lineage, an acinar histology, and young onset[J]. Mod Pathol,2009,22(4):508-515.
[7] Martelli M P, Sozzi G, Hernandez L, et al. EML4-ALK rearrangement in non-small cell lung cancer and non-tumor lung tissues[J]. Am J Pathol,2009,174(2):661-670.
[8] Shaw A T, Yeap B Y, Mino-Kenudson M, et al. Clinical features and outcome of patients with non-small-cell lung cancer who harbor EML4-ALK[J]. J Clin Oncol,2009,27(26):4247-4253.
[9] Wong D W, Leung E L, So K K, et al. The EML4-ALK fusion gene is involved in various histologic types of lung cancers from nonsmokers with wild-type EGFR and KRAS[J]. Cancer,2009,115(8):1723-1733.