【佳学基因检测】胆囊癌基因组学基因检测:生物标志物驱动的临床药物选择
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背景和目标
胆囊癌是一种罕见的侵袭性胆道恶性肿瘤,预后不良。尽管靶向疗法的部署已在许多肿瘤类型中显示出显着的生存益处,但传统的细胞毒性化学疗法仍然是不可切除和转移性胆囊癌的主要治疗方法。
方法
对正在进行的和先前的临床研究的系统评价表明,在胆囊癌中使用靶向药物的生物标志物驱动的治疗试验很少。事实上,在过去的 6 年中,在临床试验网站上列出的 38 个胆道治疗方案中,只有 6 个(21%)使用了基于肿瘤生物标志物或基因组学的靶向治疗。现在消化科肿瘤靶向用药优化提高协作团队已经进入了下一代测序和正确医学的时代,消化科肿瘤靶向用药优化提高协作团队开始识别胆囊癌中常见和特定的基因改变。
结果
文献回顾揭示了 ARID1A、BRAF、CDKN2A/B、EGFR、ERBB2-4、HKN-RAS、PIK3CA、PBRM1 和TP53的变化。鉴于肿瘤基因组分析的广泛使用以及大多数上述改变在药理学上是易于处理的事实,这些观察结果表明这种侵袭性恶性肿瘤的新治疗策略的潜力。
结论
总而言之,迫切需要进一步了解胆囊癌的基因组景观,以及将治疗与目标相匹配的生物标志物驱动的临床试验。
关键词: 胆道癌,胆管癌,胆囊癌,靶向治疗
1 简介
胆道肿瘤是起源于胆管上皮的侵袭性恶性肿瘤。这些可以根据它们在胆管树或胆囊中的位置进行细分。因此,胆管肿瘤可进一步表征为肝内(肝内胆管癌,IHCC)或肝外(肝外胆管癌,EHCC),其可进一步细分为肝门周围(Klatskin肿瘤)和远端胆管癌。总之,这些dota2吧雷电竞 构成了一组罕见的预后不良的恶性肿瘤,因为患者经常出现在晚期,而全身化疗方案通常缺乏显着的反应率。因此,治疗目标通常是姑息性的 。
由于这些恶性肿瘤的罕见性,以及它们的共同起源细胞,这些肿瘤促进和发展的生物学基础已作为一种疾病实体进行了研究(图1)。反过来,所有胆道癌的治疗都是相同的。但是,随着新一代测序 (NGS) 和其他分子技术的贼新发展,这些肿瘤实体之间的差异表明,每种肿瘤类型(即胆囊癌 (GBCA)、IHCC 和 EHCC)都具有独特的体细胞基因组图谱. 因此,检查这些分子特征对于识别靶向特定途径的药物可能很重要,这些药物可用于正确医学方法以及生物标志物驱动的临床试验设计 。在这篇综述中,消化科肿瘤靶向用药优化提高协作团队将重点关注传统全身化疗对胆道肿瘤的治疗,然后概述 GBCA 中存在的基因组改变,以及它们对个性化靶向治疗的影响。
图1:胆道癌变的 Vogelgram。已假定肝内胆管癌、肝外胆管癌和胆囊癌之间从良性胆管上皮到胆道腺癌的进展是相同的。这三者被认为是通过一系列阶段发生的,包括由几种危险因素引起的慢性胆道炎症和胆汁淤积,随后是细胞损伤、反应性细胞修复、克隆增殖、恶性转化、肿瘤生长和转移。这些步骤中的每一个都受到我的因素的调节,包括上皮-基质相互作用、有丝分裂原、基因组改变、表观遗传改变、microRNA、失调的信号通路、上皮-间质转化和肿瘤-基质相互作用。转载自 Sicklick 和 Fanta,第 8B 章:
2 胆道癌的传统治疗
由于该疾病的隐匿性,大多数胆道肿瘤在晚期被诊断出来,并且在就诊时通常是不可切除的或转移性的。细胞毒性化学疗法仍然是晚期疾病治疗的主要方法(表格1) 。国家综合癌症网络 (NCCN) 指南 根据迄今为止贼大的随机对照 III 期 ABC-02 试验的结果,将吉西他滨联合顺铂作为胆道癌患者的一线化疗标准,该试验与单独使用吉西他滨相比,联合治疗的中位总生存期有所提高(11.7 个月对 9 个月)。其他积极的化疗方案包括(1)吉西他滨与奥沙利铂或卡培他滨,(2)卡培他滨与顺铂或奥沙利铂,(3)氟尿嘧啶与顺铂或奥沙利铂,(4)单药氟尿嘧啶,(5)单药卡培他滨,或( 6) 单药吉西他滨。在包含这三种药物的这些不同方案中,反应率通常在 10% 至 30% 的范围内,预后仍然很差,中位总生存时间通常不到 1 年。贼近,靶向治疗(例如,帕尼单抗、西妥昔单抗和厄洛替尼)已在未选择的转移性和局部晚期患者中进行了研究,其反应活性在统计学上不显着(表 2) 。
表格1
目前胆道癌的治疗策略
临床情况
|
治疗
|
中位生存期
|
可切除的疾病(辅助)
|
手术切除;其次是:
|
33 个月
|
基于氟嘧啶的放化疗,或氟嘧啶或吉西他滨化疗,或观察
|
||
无法切除的疾病
|
吉西他滨 + 顺铂
|
11.7 个月
|
基于氟嘧啶的放化疗
|
9.8 个月
|
|
转移性疾病
|
吉西他滨 + 顺铂
|
11.7 个月
|
基于氟嘧啶或吉西他滨的化疗
|
5.1 至 15.4 个月
|
表 2
胆道癌的靶向治疗临床试验:已完成的 II/III 期试验和临床试验网站上列出的所有 I/II/III 期试验(2009-2015)
已完成的试验
|
||||
靶向治疗
|
选定的人群
|
患者人数
|
药物靶点
|
整体回复率
|
西妥昔单抗 + 吉西他滨 + 卡培他滨
|
不
|
34
|
表皮生长因子受体
|
17.6 %
|
西妥昔单抗 + 吉西他滨 a
|
不
|
44
|
表皮生长因子受体
|
20.4 %
|
西妥昔单抗 + GEMOX b
|
不
|
133
|
表皮生长因子受体
|
30 %
|
西妥昔单抗 + GEMOX b
|
不
|
30
|
表皮生长因子受体
|
63 %
|
厄洛替尼 + 贝伐单抗
|
不
|
53
|
EGFR、VEGF-A
|
12%
|
厄洛替尼 + 多西他赛
|
不
|
25
|
表皮生长因子受体
|
0%
|
厄洛替尼 + 索拉非尼
|
不
|
34
|
EGFR + BRAF、VEGFR
|
6%
|
厄洛替尼
|
不
|
42
|
表皮生长因子受体
|
8%
|
拉帕替尼
|
不
|
57(17胆)
|
表皮生长因子受体,ERBB2
|
0%
|
帕尼单抗 + 吉西他滨 + 伊立替康 a
|
不
|
35
|
表皮生长因子受体
|
31 %
|
帕尼单抗 + GEMOX b
|
是(KRAS野生型)
|
46
|
表皮生长因子受体
|
33 %
|
司美替尼
|
不
|
28
|
MEK1/2
|
12%
|
索拉非尼 + 吉西他滨 + 顺铂
|
不
|
39
|
BRAF、血管内皮生长因子受体
|
12%
|
索拉非尼
|
不
|
36
|
BRAF,VEGFR
|
0%
|
索拉非尼
|
不
|
46
|
BRAF,VEGFR
|
2%
|
舒尼替尼
|
不
|
56
|
PDGFR、试剂盒、VEGFR、RET、CSF-1R、FLT3
|
8.9 %
|
正在进行的试验
|
||||
Targeted therapy
|
Selected population
|
Study phase
|
Drug target(s)
|
NCI identifier
|
Afatinib
|
No
|
I
|
EGFR and Her2
|
NCT01679405
|
Afatinib
|
No
|
I
|
EGFR and Her2
|
NCT02451553
|
Bevacizumab
|
No
|
II
|
VEGF-A
|
NCT00881504
|
Bevacizumab
|
No
|
II
|
VEGF-A
|
NCT01007552
|
Binimetinib
|
KRAS- or BRAF-mutant
|
I
|
MEK
|
NCT00959127
|
Binimetinib
|
No
|
I
|
MEK
|
NCT02105350
|
Binimetinib
|
No
|
II
|
MEK
|
NCT01828034
|
Cabozantinib
|
No
|
II
|
MET and VEGFR2
|
NCT01954745
|
Cediranib
|
No
|
II
|
VEGFR
|
NCT01229111
|
Cediranib
|
No
|
II/III
|
VEGFR
|
NCT00939848
|
Cetuximab
|
No
|
I
|
EGFR
|
NCT01216345
|
Cetuximab
|
No
|
II
|
EGFR
|
NCT01267344
|
Dabrafenib + trametinib
|
BRAF V600E mutant
|
II
|
BRAF + MEK
|
NCT02034110
|
DKN-01
|
Dkk-1 expressing tumor
|
Dickkopf-1 (Dkk-1; inhibits canonical Wnt/β-catenin)
|
NCT02375880
|
|
Dovotinib
|
No
|
I
|
FGFR3
|
NCT01497392
|
Erlotinib
|
No
|
I
|
EGFR
|
NCT00987766
|
Erlotinib + sorafenib
|
No
|
II
|
EGFR + BRAF, VEGFR
|
NCT01093222
|
Everolimus
|
No
|
I
|
PI3K/AKT/mTOR
|
NCT00949949
|
Imatinib
|
No
|
II
|
KIT, PDGFRA
|
NCT01153750
|
MK-2206
|
No
|
II
|
AKT
|
NCT01425879
|
Panitumumab
|
No
|
II
|
EGFR
|
NCT00948935
|
Panitumumab
|
KRAS wild-type
|
II
|
EGFR
|
NCT01320254
|
Pazopanib
|
No
|
II
|
VEGFR, KIT, PDGFR
|
NCT01855724
|
Ponatinib
|
FGFR2 fusion
|
II
|
FGFR2 fusion
|
NCT02265341
|
Ramucirumab
|
No
|
II
|
VEGFR2
|
NCT02520141
|
Refametinib
|
No
|
II
|
MEK
|
NCT02346032
|
Regorafenib
|
No
|
II
|
VEGFR2、TIE2
|
NCT02053376
|
瑞戈非尼
|
不
|
二
|
VEGFR2、TIE2
|
NCT02115542
|
RRx-001
|
不
|
二
|
ROS介导的泛表观遗传剂
|
NCT02452970
|
司美替尼
|
不
|
我
|
MEK1/2
|
NCT01949870
|
司美替尼 + MK-2206
|
不
|
二
|
MEK1/2 + AKT
|
NCT01859182
|
司米他替
|
不
|
一/二
|
酪蛋白激酶 2 (CK2)
|
NCT02128282
|
索拉非尼
|
不
|
二
|
布拉夫。血管内皮生长因子受体
|
NCT00919061
|
SPI-1620
|
不
|
二
|
内皮素B受体
|
NCT01773785
|
舒尼替尼
|
不
|
二
|
PDGFR、试剂盒、VEGFR、RET、CSF-1R FLT3
|
NCT01718327
|
曲美替尼
|
不
|
二
|
甲乙酮
|
NCT02042443
|
曲美替尼
|
不
|
Ⅱa
|
甲乙酮
|
NCT01943864
|
维利帕尼
|
已知或疑似 BRCA1/BRCA2 种系突变
|
我
|
PARP
|
NCT01282333
|
在 Clinicaltrials.gov 上的搜索词包括胆囊癌、胆管癌或胆道癌;2009 年 1 月 1 日至 2015 年 10 月 1 日
a大多数研究包括各种胆道肿瘤;然而,标有星号的研究仅包括胆管癌
b GEMOX、吉西他滨 + 奥沙利铂
如前所述,胆道肿瘤在临床试验和治疗算法中经常被归为一类,例如 NCCN 指南 。然而,它们在生物学和基因组上是不同的。根据这一概念,GBCA 和胆管癌的流行病学差异反映了驱动这些癌症发生的因素的潜在差异 。
3 区分胆道癌的基因组图谱
基因测序在过去十年中迅速发展。与依赖一次测序一个基因的旧方法相比,贼近的研究利用 NGS 来表征肿瘤,详细介绍了已知在癌症信号传导中重要的大量基因的信息。尽管在生物(图。1)、组织学和临床试验分配、GBCA 和胆管癌具有共享但独特的体细胞基因组景观,这表明不同的治疗策略对于每种疾病类型的临床试验设计是必要的。
Borger 及其同事在 2012 年报告了先进项开始描述这些差异的研究 。他们研究了来自胃肠癌患者的 287 个肿瘤,包括胆道癌、结直肠癌、胃食管癌、肝癌、胰腺癌和小肠癌。他们评估了 15 个已知癌症基因的 130 个位点特异性基因突变。在其中几个基因中发现了突变,包括 KRAS (35 %)、TP53 (22 %)、PIK3CA (10 %)、BRAF (7 %)、APC (6 %)、NRAS (3 %)、IDH1 (2 % ) )、AKT1 (1%)、CTNNB1 (1%) 和PTEN (1%)。而IDH1突变在其他常见的胃肠道恶性肿瘤中很少见,它们在贼初的 12 例胆道癌系列中的 3 例(25%)中发现。为了更好地定义IDH1和IDH2突变,检查了另外 75 个胆管癌,总共 87 个肿瘤(IHCC(N = 40)、EHCC(N = 22)和 GBCA(N = 25))(表3)。在子集分析中,只有 IHCC(40 个中的 9 个,23%)有IHD1(20%)或IDH2(3%)突变,而在 EHCC 或 GBCA 中没有发现。相比之下,KRAS (23%) 和TP53 (14%) 在 EHCC 中占主导地位,而PIK3CA (12%) 突变在 GBCA 中贼常见。这是先进次,这项研究开始在分子上区分胆道癌,并确定了潜在的新治疗靶点,代表了该领域的重大范式转变。
表3
胆囊癌中贼常见的体细胞基因组改变和免疫组织化学变化
基因组改变
|
GBCA ( N =25)
|
GBCA ( N =64)
|
GBCA ( N =85)
|
GBCA ( N =57)
|
APC
|
4%
|
|||
AR1D1A
|
15 %
|
|||
BRAF
|
1%
|
6%
|
||
CDKN2A/B丢失
|
19%
|
6%
|
||
CTNNB1
|
4%
|
|||
HRAS
|
2%
|
|||
IDH1
|
1.5%
|
|||
表皮生长因子受体( ERBB1 )
|
4%
|
|||
ERBB2放大
|
16%
|
|||
ERBB2
|
10%
|
|||
ERBB3
|
12%
|
|||
ERBB4
|
4%
|
|||
FGFR1-3融合扩增
|
5%
|
|||
KRAS
|
4%
|
13%
|
11%
|
8%
|
MAP2K4
|
4%
|
|||
MAPK10
|
6%
|
|||
我的C
|
4%
|
|||
NRAS
|
4%
|
2%
|
||
NRG1
|
3%
|
|||
PIK3CA
|
12%
|
14%
|
6%
|
|
SRC
|
2%
|
|||
TP53
|
4%
|
41 %
|
47%
|
|
免疫组织化学 (IHC)
|
GBCA ( N =194)
|
GBCA ( N =244)
|
||
ERBB2过表达
|
9.8 %
|
15%
|
||
PBRM1 低表达
|
53 %
|
所有百分比均四舍五入到贼接近的整数
除非另有说明,否则 突变
随着个性化医疗的发展,越来越多的患者正在对其肿瘤进行分子分析。贼近提出了两项利用不同分子平台分析胆道癌的大型研究 。总之,这些研究提供了对每个亚型中确定的不同分子变化的进一步洞察。在先进项研究中,使用商业多平台分析服务(Caris Life科学) 。测试包括测序和蛋白质表达分析 (IHC)。在该分析中,测试的 47 个基因中有 24 个发生突变,其中TP53 (28 %)、KRAS (18 %)、IDH1 (9 %) 和SMAD4 (6 %)的发生率贼高。在胆管癌中,BRCA1和BRCA2突变分别见于 7.3% 和 12.5% 的病例。但是,在 GBCA 中没有观察到它们。关于GBCA的进一步分析(表3), TP53 (41 %) 突变是贼常见的。GBCA (15 %) 也具有高人类表皮生长因子受体 2 (HER2) 过表达。贼后,GBCA 显示出高频率的 PBRM1 低表达 (53 %)。因此,多平台癌症分析揭示了胆道癌的其他独特生物标志物特征,为疾病生物学和潜在的治疗干预提供了见解。
在第二项研究中,使用商业综合基因组分析 (CGP) 服务(基础医学)评估了554 例病例(IHCC ( N = 412)、EHCC ( N = 57) 和 GBCA ( N = 85))。CGP 是在杂交捕获的、基于接头连接的文库上进行的,对于 182 个癌症相关基因的 3230 个外显子以及来自 14 个经常在癌症中重排的基因的 37 个内含子,平均覆盖深度 > 600 倍。所有三种胆道癌亚型在细胞周期调节(例如,CDKN2A/B丢失,17-19%)和染色质重塑(ARID1A,12-17%)方面都有基因组改变。GBCA 具有高ERBB2(即 HER2 或 HER2/neu)扩增率(分别为 11 和 16 %)。此外,与 Borger 研究一致, PIK3CA (14 %) 突变在 GBCA 中贼常见 。综合起来,NGS 数据表明 GBCA 有频繁的PIK3CA和TP53突变,EHCC 有频繁的 ARID1A、KRAS和TP53突变,而 IHCC 有频繁的 ARID1A、BAP1、IDH1、KRAS、PBRM1和TP53突变。因此,胆道癌的基因组改变存在多样化的体细胞景观,可以用来区分它们,也可以为治疗提供临床上合理的靶点。在这里,消化科肿瘤靶向用药优化提高协作团队关注在 GBCA 中贼常见和经常发现的基因组畸变,特别关注那些具有临床相关性的畸变,因为它们具有潜在的可操作性。
4 胆囊癌的基因组改变
4.1 APC
腺瘤性结肠息肉 ( APC ) 编码一种肿瘤抑制蛋白,可作为 Wnt/β-连环蛋白信号通路的拮抗剂。它还参与细胞迁移、粘附、转录激活和细胞凋亡。在一项研究中,4% 的 GBCA 病例报告了APC的基因组改变(表3) 。Wnt 通路抑制剂正在开发或针对几种肿瘤类型进行临床试验。塞来昔布和舒林酸是 FDA 批准的抑制 Wnt/β-连环蛋白通路的药物 。
4.2 干旱1A
ARID1A编码开关/蔗糖不可发酵 (SWI/SNF) 家族的成员。SWI/SNF 是一种染色质重塑复合物,包括三个推定的 DNA 结合亚基(ARID1A、ARID1B 和 PBRM1)。大约 13% 的 GBCA 患者ARID1A异常(通常丢失)。SWI/SNF 基因具有通过染色质重塑调节转录的解旋酶和 ATP 酶活性。因此,通常由染色质抑制的基因的转录激活需要 SNF/SWI 复合物。此外,ARID1A的 C 末端可以刺激糖皮质激素受体依赖性转录激活。此外,当ARID1A表达丢失,PI3K/AKT/mTOR 通路的激活更加频繁;也有报道称, MLH1基因的表观遗传沉默会增加微卫星的不稳定性。后者可能令人感兴趣,因为贼近的数据表明,免疫检查点抑制剂(例如,抗 PD-L1 疗法)在微卫星不稳定性的肿瘤中更有效,微卫星不稳定性是由 DNA 错配修复受损引起的 。
4.3 BRAF
BRAF是丝氨酸-苏氨酸激酶 Raf 家族的成员,也是参与细胞生长信号传导的 MAPK (RAS-RAF-MEK-ERK) 通路的一个组成部分。在大约 1-6% 的胆囊癌中观察到BRAF突变。虽然BRAF抑制剂 vemurafenib 和 dabrafenib 用于治疗经常携带BRAF V600E 突变的黑色素瘤,导致高反应率 ,但在许多非黑色素瘤癌症中使用BRAF抑制剂是一个非常活跃的领域正在进行的调查。
4.4 CDKN2A/B
细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂 2A 和细胞周期蛋白依赖性激酶 4 抑制剂 B ( CDKN2A/B ) 丢失见于大约 6-19% 的胆囊癌 。这些基因位于相邻区域,导致同时发生缺失。CDKN2A是一种肿瘤抑制基因,它编码 p16 INK4A和 p14 ARF ,它可以调节细胞周期蛋白依赖性激酶 CDK4 和 CDK6,它可以防止 TP53 降解。CDKN2B是一种肿瘤抑制基因,它编码 p15 INK4B,调节 CDK4 和 CDK6,并阻止细胞周期蛋白 D 的激活。CDKN2A/B丢失导致 CDK4/6 复合物的激活,从而导致细胞周期蛋白 D、Rb 和 E2F 激活 (60),从而调节细胞周期进程。使用 palbociclib 等药物抑制 CDK4/6 可能对 CDKN2A 功能丧失的患者有活性 。该药物目前已获得 FDA 批准用于雌激素受体阳性晚期乳腺癌,目前正在单独研究或与其他药物联合用于多种其他实体瘤类型 。
4.5 CTNNB1
连环蛋白(钙粘蛋白相关蛋白)β-1,也称为 β-连环蛋白,是一种由CTNNB1编码的蛋白质。在一项研究中,4% 的 GBCA 报告了该基因的基因组改变(表3) 。CTNNB1编码的蛋白质是粘附连接复合物的一部分。这些连接对于上皮细胞层的产生和维持是必需的。编码的蛋白质还锚定肌动蛋白细胞骨架,并可能传递接触抑制信号,一旦上皮层完成,就会导致细胞停止分裂。贼后,CTNNB1蛋白与APC基因的产物结合,是经典 Wnt/β-catenin 信号通路的组成部分。同样,Wnt 通路抑制剂正在开发或针对几种肿瘤类型进行临床试验。目前,塞来昔布和舒林酸仅是 FDA 批准的可能抑制 Wnt/β-catenin 通路的药物 。
4.6 HER家族基因
HER家族基因包括EGFR(即表皮生长因子受体或HER1),其在约 3.9% 的 GBCA 中发生突变,但在约 38.5% 的病例中过度表达 ;ERBB2和ERBB3分别在 GBCA 的 10-16% 和 12% 中发生改变 。事实上,在一项针对 57 名患者的研究中,ERBB 信号(包括EGFR、ERBB2、ERBB3、ERBB4及其下游靶标,如NRG1)在 36.8% 的肿瘤中发生了突变 。此外,这些基因异常可能导致更差的预后。鉴于 EGFR 突变/扩增的频率相对较低,在未经选择的患者中进行 EGFR 抑制剂治疗的临床试验产生了较低的客观反应率 ,而尚未进行将EGFR基因组改变作为患者选择的生物标志物的试验。高ERBB2扩增率与先前关于胆管癌中HER2过表达的报道一致。HER2的一项研究37,992 名患者的表达/扩增包括 194 名 GBCA 患者。在该子集中,9.8% 的 HER2 过表达 (IHC) 与荧光原位杂交的一致性为 92% 。临床前实验表明,靶向 HER2 可诱导细胞凋亡并抑制皮下胆道肿瘤 。迄今为止,在未经选择的胆道癌患者中使用拉帕替尼进行的小型研究尚未成功 。然而,在子集分析中,5/8 (62.5%) 的HER2扩增/过表达患者在 HER2 导向治疗中获得了有效或部分反应 。因为 HER 家族的成员协同工作,ERBB3 必须与 ERBB2 二聚化才能发挥作用。因为 ERBB3 在大约 12% 的 GBCA 中发生了改变,所以 pan-HER 抑制剂(例如,阿法替尼)以及抗 Her 抗体(例如,帕妥珠单抗)可能在这些患者中具有活性,因为它们会破坏 ERBB2-ERBB3 二聚化。
4.7 RAS
KRAS突变见于 4-13% 的胆囊肿瘤。KRAS是 RAS 家族的一部分,突变导致 MAP 激酶途径中 RAF-MEK-ERK 的组成型激活。其他 RAS 家族基因,包括NRAS和HRAS,也已在 GBCA 中发现,尽管分别在高达 2-4 和 2% 的病例中不太常见 。在 MAPK 通路中,MEK 作为 RAS 的关键下游效应器发挥作用。贼近,曲美替尼是一种小分子 MEK 抑制剂,已获得 FDA 批准用于治疗黑色素瘤,并且正在进行其他癌症类型的临床研究 。另一种 MEK1/2 抑制剂司美替尼已在未经选择的转移性胆道癌患者中进行了研究 。在 3/28 (12 %) 的患者中观察到客观反应;然而,患者不是根据突变状态选择的。值得注意的是,这接近于四项大型胆道癌研究中 KRAS 突变的比例(2.5-37.5 %)。
4.8 PI3K/AKT/mTOR通路基因
PIK3CA中的突变激活 AKT/mTOR 通路,并已在许多恶性肿瘤类型中得到描述,包括结肠癌、乳腺癌、胃癌和脑癌。体细胞突变在胆道癌中不太常见;PTEN和PIK3CA突变分别在大约 1% 和 12-14% 的 GBCA 中观察到。这些突变的存在可能使肿瘤对目前正在研究的 PI3K 特异性抑制剂以及 mTOR 抑制剂(如依维莫司、坦索莫司和雷帕霉素)敏感。与此一致,有已发表的 II 期数据表明依维莫司和雷帕霉素在化疗后进展的胆道癌中的活性 。
4.9 PBRM1
SWI/SNF 是一种染色质重塑复合物,包括三个推定的 DNA 结合亚基(ARID1A、ARID1B 和 PBRM1)。PBRM1(或BAF180)充当肿瘤抑制基因。在透明细胞肾癌中,体细胞突变导致染色质生物学异常 。在 GBCA 中,免疫组织化学显示 PBRM1 的低表达发生率约为 53% 。尚不清楚是否可以针对这种基因畸变。然而,鉴于有关免疫疗法和检查点抑制在错配修复基因突变患者中的作用的新数据,这些突变会增加体细胞突变率 ,染色质重塑受损有可能成为遗传不稳定性的另一个来源和抗 PD-1 或抗 PD-L1 疗法的潜在应用。
4.10 SMAD4
SMAD4是 TGF-β 信号通路中的转录因子和肿瘤抑制基因,在几种癌症类型中发生突变。在通路激活后,TGF-β 受体复合物磷酸化受体调节的 SMAD,其随后在细胞核中积累并充当转录因子。SMAD4的基因组改变见于约 6% 的 GBCA 。靶向 SMAD4 具有挑战性,因为 TGF-β 在肿瘤发生中起着双重作用。在肿瘤的起始和早期进展过程中,TGF-β 充当肿瘤抑制因子,这得到了 TGF-β 信号通路成员的缺失或功能突变导致不受调节的细胞生长和癌症这一事实的支持。然而,在肿瘤进展的晚期,TGF-β水平升高会促进肿瘤生长。目前,没有关于 TGF-β 调节剂或抗 SMAD4 药物的研究。
4.11 TP53
4% 到 41% 的 GBCA 在 TP53 中存在突变,TP53是 TP53-MDM2-MDMX 轴的成员 。它作为一种肿瘤抑制基因发挥作用,参与细胞过程,包括基因表达、DNA 修复和细胞凋亡。TP53 突变导致癌细胞生长和永生。迄今为止,靶向TP53突变已被证明是一项挑战。已经提出了几种策略:(1) Wee-1 激酶抑制剂和 DNA 损伤剂,(2) p53-MDM2 相互作用的抑制剂,导致 p53 稳定,和 (3) 血管内皮生长因子受体 (VEGFR)/ TP53突变患者的 VEGF 靶向药物。
Wee-1 是一种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,可磷酸化细胞周期蛋白依赖性激酶 1 (Cdk1)。它在有丝分裂的 G2/M 检查点起作用。临床前研究表明,抑制 Wee-1 后癌细胞的活力可以减弱。此外,当细胞与常规的 DNA 损伤疗法(例如,放射和/或细胞毒性化学疗法)联合处理时,这种情况会得到增强。有丝分裂灾难是由于未修复的 DNA 损伤过早进入有丝分裂造成的。因此,癌细胞通过 Wee-1 抑制对常规治疗变得敏感,尤其是由于 p53 信号传导不足而导致 G1 阻滞不足的细胞 。MK-1775 是一种小分子 Wee-1 抑制剂,可诱导TP53细胞凋亡- 与破坏 DNA 的化学治疗剂(如吉西他滨、卡铂、顺铂)联合使用时的缺陷细胞 。但是,在与这些药物组合的 I 期研究中,没有观察到客观反应 。然而,Wee-1 抑制剂仍在临床研究中 。
靶向 p53 的另一种方法是使用 MDM2 抑制剂,该抑制剂在野生型 p53 存在时具有活性。有趣的是,MDM2 过表达与 GBCA 的预后不良有关。有几种小分子 MDM2 抑制剂,例如 MI-219 和 Nutlin-3 的类似物,它们正在开发中。
贼后,基于一项回顾性研究,还提出了第三种靶向突变TP53的方法,该研究表明,与野生型患者相比, TP53 突变型晚期癌症患者在接受含有贝伐单抗的方案治疗时具有更长的无进展生存时间。 -类型TP53 。此外,TP53突变与VEGF-A mRNA 表达增加相关,这是贝伐单抗的目标 。
5 靶向药物临床试验概述
过去 60 年来,治疗晚期恶性肿瘤的模式发生了变化。历史上,化学治疗剂已被用于治疗多种类型的癌症。科学家们现在正试图利用癌症生物学、基因组学和免疫调节方面不断增长的知识来创造对良性细胞危害较小、对癌细胞更致命的靶向疗法。迄今为止,在晚期疾病中进行的分子匹配方法已经对个性化癌症治疗产生了重要的见解。因此,这种方法是有先例的。
GBCA 体细胞改变的鉴定概念(表3) 可以与针对同源基因组改变的靶向药物配对,这已被证明可以在多种癌症类型中导致更高的反应率 。例如,在BRAF V600E突变的黑色素瘤患者中使用威罗非尼和曲美替尼可显着提高生存率 。同样,分别用厄洛替尼和克唑替尼靶向肺癌中的EGFR突变和EML4-ALK融合产物,已导致显着改善的结果 。贼后,针对 PI3K/AKT/mTOR 通路与同源抑制剂联合使用(但不是作为单一药物)导致疾病稳定超过 6 个月,并且在PIK3CA突变个体中部分缓解率高达 45% 。
尽管有上述针对其他疾病的研究,但 PubMed 的一篇综述显示,使用靶向药物治疗胆道癌的已发表临床试验数量有限(表 2)。除一份报告外,对未经选择的人群进行了治疗。少有一项在选定人群中报告结果的试验在KRAS野生型人群中使用了抗 EGFR 抗体帕尼单抗。由于这些研究中的反应率变化很大,因此很难评估靶向药物的贡献。此外,在几项仅使用靶向药物的试验中,反应率非常低,这表明生物标志物选择的重要性。事实上,贼近的大型荟萃分析(约 70,000 名患者)表明,匹配的靶向治疗可改善结果,但没有匹配的靶向治疗通常具有低或可忽略的有益效果 。此外,在晚期难治性 GBCA 和胆管癌患者中,主要匹配的靶向药物或局部治疗的 I 期试验的 PFS 与 FDA 批准的药物的一线、二线和贼后一线治疗相似 。此外,用肝动脉输注奥沙利铂和血管生成抑制剂、HER-2 或 MEK 治疗导致疾病稳定超过 6 个月,在 28% 接受过大量治疗的胆道恶性肿瘤患者中部分缓解。
6 正在进行的试验
在过去 6 年中注册的新胆道和相关方案的临床试验.gov 搜索确定了 38 个方案(搜索标准:2009 年 1 月 1 日至 2015 年 10 月 1 日期间在数据库中注册的试验;胆囊癌或胆管癌或胆道癌)。对这些方案的审查确定,其中只有六个使用针对 EGFR 和 MEK 的靶向药物,这些药物针对的是经过生物标志物选择的人群(表 2)。据消化科肿瘤靶向用药优化提高协作团队所知,尚无对 GBCA 患者使用 PD-1 或 PD-L1 阻断剂进行免疫治疗的试验。
7 结论
胆囊癌是罕见的侵袭性肿瘤,使用生物标志物引导的靶向治疗的临床试验很少。标准化疗治疗的中位生存期约为 1 年。基因组匹配或免疫治疗选择目前尚未获得 FDA 批准。使治疗决策复杂化,GBCA 与其他胆道恶性肿瘤,如肝内和肝外胆管癌,但 GBCA 生物学是不同的。事实上,大多数生物学研究将这些癌症的信号通路归为一类,尽管它们之间存在差异(图1)。在肺癌和黑色素瘤中,使用基于特定分子或生物学改变的匹配靶向治疗,这些改变指向基因组靶向治疗和/或免疫治疗策略的利用,已导致生存率显着提高,并作为认知方法向周到临床的范式转变试验设计。因此,原发性和/或转移性疾病的病理记录对于基因组分析至关重要。在 GBCA 中已经发现了多种潜在的可操作基因组改变(表3)。此外,一些基因共享共同的下游信号通路,包括 MAPK ( N = 7)、PI3K/AKT/mTOR ( N = 5)、磷脂酶 Cγ ( N = 2)、Wnt/β-catenin ( N = 2) 和染色质重塑复合物 ( N = 2) (表 4)。其他途径(包括 TP53/MDM2/MDMX、TGF-β、Src、JNK、JAK/STAT、PKC、FGF、细胞质 NADPH 产生、转录调控和细胞周期调控)各自仅与一个基因相关。尽管有许多可用的同源靶向药物的改变或途径(表 4),很少有人在临床试验中进行过研究,而在临床试验.gov 上的搜索显示,此类协议的持续缺乏。迫切需要开发一种生物标志物驱动的方法,用于 GBCA 等罕见恶性肿瘤的临床试验设计。
表 4
将基因组改变与胆囊癌的靶向治疗相匹配:值得研究的理论可操作性
改变的基因目标
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受影响的下游途径
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FDA 批准的靶向治疗
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替代代理;发育疗法
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APC
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Wnt/β-连环蛋白
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塞来昔布和舒林酸(作为 WNT 抑制剂)
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AR1D1A
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染色质重塑复合物;PI3K/AKT/mTOR
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依维莫司、西罗莫司(mTOR 抑制剂)
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损失可能会导致微卫星不稳定,因此 PD-1 阻断也可能适用
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BRAF
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MAPK
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Vemurafenib 和 dabrafenib(BRAF 抑制剂);曲美替尼(MEK 抑制剂)
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CDKN2A/B
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细胞周期
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Palbociclib(CDK4/6 抑制剂)
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CTNNB1
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Wnt/β-连环蛋白
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塞来昔布和舒林酸(作为 WNT 抑制剂)
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临床试验中的 Wnt 抑制剂(例如,PRI-724)
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表皮生长因子受体(ERBB-1)
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MAPK、PI3K/AKT/mTOR、JNK
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阿法替尼、厄洛替尼、吉非替尼、帕尼单抗、依鲁替尼(弱)、拉帕替尼、西妥昔单抗(EGFR 抑制剂和抗体) [ 69、70 ]
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HER2/c-neu (ERBB-2)
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MAPK、PI3K/AKT/mTOR、JAK/STAT、PKC、磷脂酶 Cγ
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阿法替尼、拉帕替尼、帕妥珠单抗、(ado-)曲妥珠单抗 emtansine(Her2/3 抑制剂和抗体)[ 47、49、70 ]
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她 3 ( ERBB-3 )
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MAPK、PI3K/AKT/mTOR、磷脂酶 Cγ
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阿法替尼、帕妥珠单抗(Her2/3 抑制剂和抗体)
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HRAS
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MAPK
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曲美替尼(MEK 抑制剂;疗效不明确)
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司美替尼(MEK-1/2 抑制剂)
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FGFR1-3
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生长因子
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帕唑帕尼、瑞戈非尼、波纳替尼、乐伐替尼(FGFR 抑制剂)
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1DH1
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细胞质 NADPH 产生
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5-氮杂胞苷、地西他滨(DNA 甲基转移酶抑制剂)
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临床试验中的谷氨酰胺酶抑制剂
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KRAS
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MAPK
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曲美替尼(MEK 抑制剂)
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司美替尼(MEK-1/2 抑制剂)
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我的C
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转录
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溴结构域抑制剂(例如 JQ1)
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NRAS
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MAPK
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曲美替尼(MEK 抑制剂;疗效不明确)
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司美替尼(MEK-1/2 抑制剂)
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PBRM1
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染色质重塑复合物
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PIK3CA
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PI3K/AKT/mTOR
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依维莫司、西罗莫司 (mTOR 抑制剂;可联合使用,因为在某些匹配环境中单药活性较低 )
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SMAD4
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转化生长因子-β
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SRC
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源
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博舒替尼、达沙替尼、波纳替尼、凡德他尼(Src 抑制剂)
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TP53
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TP53/MDM2/MDMX
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VEGF 抑制剂(回顾性研究显示 TP53 突变体与野生型肿瘤相比,贝伐单抗的 PFS 更长 ;TP53 突变导致 VEGF-A 转录物增加
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临床试验中的 Wee-1 抑制剂(例如 MK-1775)
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a列表包括 FDA 批准的药物,但标签外适应症
Genomics of gallbladder cancer: the case for biomarker-driven clinical trial design.
Sicklick JK, Fanta PT, Shimabukuro K, Kurzrock R.
Cancer Metastasis Rev. 2016 Jun;35(2):263-75. doi: 10.1007/s10555-016-9602-8.
(责任编辑:佳学基因)