从EGFR-TKI耐药看MET扩增诊疗策略
非小细胞肺癌(NSCLC)约占肺癌的 85%,随着靶向治疗的兴起,作为最常用的靶向药物,不少患者依靠 EGFR 靶向药活过 5 年生存门槛。然而,EGFR-TKI(表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂)类药物的耐药正越来越成为肺癌靶向的「阿喀琉斯之踵」。
目前,除了 T790M、EGFR 基因扩增等常见引起 EGFR-TKI 耐药的突变,包括MET基因扩增在内的少见耐药突变也成为肺癌研究的热点。
那么,什么是 MET 扩增呢?MET 通路在肺癌的发展及其耐药过程中又起到什么样的作用?如何对其进行治疗?今天我们将一起了解这个神秘的「罪魁祸首」。
01
MET 通路简介:
MET 扩增的「前世今生」为何?
要介绍 MET 扩增,我们要先从 MET 通路讲起。MET 基因,全名间质上皮转化因子,其编码合成的蛋白 c-MET 是可以与肝细胞生长因子(HGF)结合的一种受体酪氨酸激酶。HGF 是目前发现的 c-MET 的唯一配体,主要表达于间质细胞,也可表达于肿瘤细胞,通过自分泌机制发挥作用。HGF 与 c-MET 的 Sema 域结合使 c-MET 发生二聚化激活,进而磷酸化多种下游蛋白的酪氨酸残基,激活众多下游信号通路,如 PI3K-Akt、Ras-MAPK、STAT 和 Wnt/&β;-catenin 等,从而发挥其促细胞增殖、细胞生长、细胞迁移、侵袭血管及血管生成等效应,在组织正常发育和肿瘤进展中发挥关键作用。c-MET 通路正常表达时促进组织的分化与修复,当调节异常时则促进肿瘤细胞的增殖与转移[1]。
值得注意的是,上述提到通路中的 PI3K-Akt 以及 Ras-MAPK,在 EGFR 信号通路中也是共有的下游通路,这也给 EGFR 信号通路提供了潜在的不依赖 EGFR 的旁路激活途径[2]。
而我们关注的 MET 通路异常激活,主要包括 c-MET 蛋白过表达、MET 重排、MET 14 号外显子跳跃突变、MET 扩增这 4 种类型。
02
从现象看本质,
MET 扩增具体如何造成 EGFR-TKI 耐药?
最近的研究表明,MET 扩增约占到了第一代 EGFR-TKI 的获得性耐药的 5% ~ 22%[3]。那么,MET 基因继发扩增究竟是如何促进 EGFR-TKI 耐药的呢?这一过程可能牵扯到数条机制。
原因之一:研究表明[4],MET 通路与表皮生长因子受体(HER)超家族成员间存在广泛的相互作用,特别是在 NSCLC 中。MET 与 HER 家族通常在肿瘤中共表达,并且具有双向相互作用:EGFR 的表达升高可引起 MET 的反式激活(指蛋白质直接结合或间接作用引起基因表达激活或增强的调控作用);而 c-Met 配体 HGF 的刺激也可促进 EGFR 在人类肿瘤中的反式激活。一方面,MET 的反式激活作用增加了肿瘤细胞 EGFR 表达;另一方面,MET 还可激活 c-Src 蛋白,导致不依赖配体的 EGFR 磷酸化,并为参与下游信号转导的共作用因子提供锚定位点[5]。而这一机制有助于跳过 EGFR-TKI 的抑制作用,造成 EGFR-TKI 耐药[5]。
原因之二:也有研究[6]发现 MET 扩增过激活 ERBB3(HER3),从而引起 HER3 依赖性的 PI3K-Akt 通路激活促进生存,进而引起吉非替尼耐药。HER3 激活也是发现的第一个除 EGFR 受体和其基因改变以外 EGFR-TKI 耐药机制。
原因之三:在具有 MET 基因扩增的耐厄洛替尼和奥希替尼的肺腺癌细胞系中加入 MET 抑制剂则恢复了对奥希替尼的敏感性,并增加了凋亡率和 G1 阻滞[7]。这也从反方向证实了 MET 扩增对于 EGFR-TKI 耐药的作用。
03
MET 扩增引起 EGFR 耐药,
如何制定诊治策略?
MET 扩增是 EGFR-TKI 耐药的「破坏分子」之一,那么我们在临床中如何才能更好地识别并治疗这类耐药患者呢?
一要找到「救助对象」——识别 MET 扩增患者。MET 基因拷贝数(GCN)增加可以通过原位杂交(FISH)或荧光定量聚合酶链反应(qPCR)进行评估。通常 MET 非扩增患者的 FISH 评估中,MET/CEP7(7 号染色体着丝粒部分)的比值保持不变;而在 MET 扩增时,MET/CEP7 比值增加。目前常使用的 MET FISH 结果阳性判定的截断值有:以每个单元 ≥ 5 个 MET 信号为阳性(Cappuzzo 评分系统);或是以 MET/CEP7 比值 ≥ 2 为阳性(PathVysion)[8]。此外,也可按照 MET/CEP7 比值,将 MET 扩增患者分为低水平扩增(≥ 1.8 且 < 2.2,占比 3.6%)、中等水平扩增(> 2.2 且 < 5,占比 3.0%)和高水平扩增(≥ 5,占比 0.8%)[8]。然而需要注意的是,关于基于基因拷贝数的 MET 阳性的定义尚未达成共识。此外,基于杂交捕获的下一代测序(NGS)的新技术也可用于分析 MET 基因扩增[8]。
二要确定「帮扶方法」——确定治疗策略。在成功识别出 MET 扩增的 EGFR-TKI 耐药患者之后,治疗策略的选择至关重要。
首先要对 MET 扩增程度做进一步评估。一项研究[9]发现,在高水平 MET 扩增患者中(MET/CEP7 ≥ 5)中,其他癌基因突变(如 EGFR,KRAS 驱动突变)与 MET 扩增的重叠发生率为 0;而随着拷贝数降低(中等、低水平),癌基因重叠发生率则上升为 50% 和 52%。该研究同时发现,高水平(MET/CEP7 ≥ 5)的扩增患者对克唑替尼的应答率明显高于中低水平患者(ORR=67%),这可能是由于其他癌基因的重叠发生使得中低水平扩增患者的基因特征和治疗反应更加复杂。因此,纵使对MET抑制剂反应最显著的高水平扩增患者占比最少,但在治疗前对患者的 MET 扩增状态进行定量评估仍具有重要意义。
其次,联合治疗至关重要。对于 MET 继发扩增作为 EGFR-TKI 耐药机制的患者,联合治疗显得至关重要。
由此可见,对于 MET 继发扩增引起 EGFR-TKI 耐药患者,EGFR-TKI 联合 MET 抑制剂(尤其是高度选择性 MET-TKI)初步已见成效,具有广阔的应用前景,但还需更多对比性临床研究在最佳的 GCN 或 MET/CEP7 截断值、应用时机(一线/二线治疗)、不良反应发生率等方面给出更多证据。上述因素均可能影响 MET 靶向治疗的结果,共同决定了 MET 抑制剂的应用策略。
总 结
总之,MET 基因扩增是指 MET 基因拷贝数(GCN)增加,可分为原发扩增及继发扩增,原发扩增较为少见,而继发扩增则是 EGFR-TKI 药物的主要获得性耐药机制之一。MET 扩增通过 MET 通路与表皮生长因子受体超家族成员间的广泛相互作用,引起不依赖 EGFR 的下游通路激活促进耐药。对于 MET 扩增患者的治疗以 EGFR-TKI 联合 MET 抑制剂,尤其是高度选择性 MET-TKI 最有前景,但仍需更多对比性临床研究在截断值、应用时机及不良反应等方面给出更多高质量证据指导临床应用。
参考文献:(下滑查阅全部文献)
1. Huang C, et al. Management of Non-small Cell Lung Cancer Patients with MET Exon 14 Skipping Mutations. Curr Treat Options Oncol, 2020, 21(4): 33.
2. Engelman JA, et al. MET amplification leads to gefitinib resistance in lung cancer by activating ERBB3 signaling. Science. 2007 May 18;316(5827):1039-43.
3. Robinson KW, Sandler AB. The role of MET receptor tyrosine kinase in non‐small cell lung cancer and clinical development of targeted anti‐MET agents. Oncologist. 2013;18(2):115‐122.
4. Califano R, et al. Role of mesenchymal-epithelial transition amplification in resistance to anti-epidermal growth factor receptor agents. Ann Transl Med. 2015;3(6):81.
5. Mueller KL, et al. Met and c-Src cooperate to compensate for loss of epidermal growth factor receptor kinase activity in breast cancer cells. Cancer Res. 2008 May 1;68(9):3314-22.
6. Engelman JA, Jänne PA. Mechanisms of acquired resistance to epidermal growth factor receptor tyrosine kinase inhibitors in non-small cell lung cancer. Clin Cancer Res. 2008 May 15;14(10):2895-9.
7. Shi P, et al. Met gene amplification and protein hyperactivation is a mechanism of resistance to both first and third generation EGFR inhibitors in lung cancer treatment. Cancer Lett. 2016;380(2):494‐504.
8. Drilon A, et al. Targeting MET in Lung Cancer: Will Expectations Finally Be MET?. J Thorac Oncol. 2017;12(1):15-26.