淋巴瘤表观遗传学靶向治疗的进展

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淋巴瘤表观遗传学
靶向治疗的进展

苗昭艺 赵智刚
(天津医科大学肿瘤医院)

摘要

淋巴瘤是一类起源于淋巴结和淋巴组织的异质性肿瘤。表观遗传学为研究不改变DNA序列,基因表达改变可遗传的一门新兴学科。淋巴瘤的发病、进展与表观遗传异常密切相关。针对表观遗传异常的靶向药物,主要包括DNA甲基转移酶抑制剂(DNA methyltransferase inhibitors,DNMTis)、组蛋白去乙酰化酶抑制剂、EZH2抑制剂、PRMT抑制剂及BET抑制剂等,在淋巴瘤的靶向治疗中凸显出绝对优势。本文分析近年来表观遗传药物在淋巴瘤中的治疗进展,旨在为淋巴瘤的靶向治疗提供新思路。

概述

根据组织学特征和分类不同,淋巴瘤具有不同的生物学行为,治疗方案也各异。其治疗手段包括化疗、放疗、生物治疗及造血干细胞移植等,由于肿瘤细胞的耐药性,治疗失败和病情复发率仍较高。表观遗传学异常在淋巴瘤的发病、恶性转化和预后等均发挥重要的作用,也是肿瘤细胞耐药的重要机制,主要包括DNA的高甲基化(p16、shp1、p73、TET2、IDH2和DNMT3A等)、组蛋白异常修饰(CBP/P300突变、BET蛋白、EZH2和KMT2D的异常等)及miRNAs失调。对表观遗传相关药物的深入探索,将推动淋巴瘤靶向治疗的发展。本文就表观遗传药物在淋巴瘤中的研究进展进行综述。

01
靶向DNA甲基化治疗

1.1 DNA甲基转移酶抑制剂

1.1.1 阿扎胞苷 阿扎胞苷(azacitidine)为胞苷类似物,其主要通过两种作用机制产生抗肿瘤活性:1)通过与DNA和RNA结合,产生细胞毒性和特异性细胞周期抑制作用;2)通过与DNA甲基转移酶结合,抑制该酶对新合成的DNA的甲基化作用,从而恢复造血干细胞的正常生长、分化能力[1]。阿扎胞苷是美国食品药品监督管理局(FDA)批准的首个表观遗传靶向药,最初用于治疗骨髓增生异常综合征(myelodysplastic syndromes,MDS)。近年来,已有阿扎胞苷治疗淋巴瘤的报道。阿扎胞苷可增强R-CHOP方案的化疗敏感性。Martin等[2]开展的Ⅰ期临床试验中,入组33例弥漫大B细胞淋巴瘤(diffuse large B cell lymphoma,DLBCL)和高级别(3b及以上)滤泡性淋巴瘤(follicular lymphoma,FL)患者,与一线R-CHOP方案相比,阿扎胞苷与R-CHOP方案联合具有更高的客观缓解率(objective response rate,ORR)、完全缓解率(complete response rate,CRR)以及更低的不良反应发生率。Falchi等[3]研究表明,阿扎胞苷联合罗米地辛治疗外周T细胞淋巴瘤(peripheral T-cell lym-phoma,PTCL),结果显示ORR达83%,CRR达50%,且无3级及以上药物不良反应发生,提示DNA甲基转移酶抑制剂(DNA methyltransferase inhibitors,DNMTis)与组蛋白去乙酰化酶抑制剂联合治疗具有高效低毒的特性。此外,更多综合方案治疗淋巴瘤的研究(NCT03703375、NCT03450343和NCT02343536)也在进行中。

1.1.2 地西他滨 地西他滨(decitabine)是继阿扎胞苷之后第二个被批准上市的DNMTi,起初用于治疗MDS,后在急性髓系白血病(acute myeloid leukemia,AML)中被证实具有一定抗癌活性[4]。与阿扎胞苷类似,地西他滨单药治疗淋巴瘤的疗效并不理想。因此,包含地西他滨的联合治疗为目前的研究热点。有研究发现,用地西他滨和西达本胺双重处理PTCL细胞后,可上调肿瘤抑制因子PU.1、KMT2D的表达使MAPK通路失活,抑制肿瘤进展[5]。一项关于地西他滨治疗复发/难治性霍奇金淋巴瘤(Hodgkin′s lymphoma,HL)的Ⅱ期临床试验中[6],与PD-1抗体卡瑞利珠单抗单药治疗组相比“,卡瑞利珠单抗+地西他滨”的联合方案具有更高的ORR(100% vs. 76%)以及CRR(71% vs. 32%),且未增加不良反应。综上所述,地西他滨在淋巴瘤综合治疗中发挥重要作用,随着相关临床试验(NCT03250962、NCT03161223和NCT03558412)的不断开展,会对地西他滨有更为清晰的认识。

1.1.3 其他 泽布拉林为一种新兴的DNMTi,可导致癌细胞中DNMT1的完全耗竭以及DNMT3A和DN-MT3B的部分耗竭[7]。与第一代DNMTis所诱导的去甲基化程度相比,泽布拉林往往需要更高剂量来达到同样的治疗效果[8],但并未增加不良反应。4′-硫代-2′-脱氧胞苷(4′-thio-2′-deoxycytidine,TdCyd)是一种实验阶段的DNMTi,体外试验中,TdCyd可下调DNMT1的表达,诱导肿瘤细胞CpG去甲基化和p53、p15的再表达发挥抗癌作用[9],TdCyd对于淋巴瘤的有效性仍处于Ⅰ期临床试验阶段(NCT03366116)。

02
靶向组蛋白乙酰化治疗

2.1 组蛋白去乙酰化酶抑制剂

2.1.1 伏立诺他伏立诺他(vorinostat)是一种口服的小分子组蛋白去乙酰化酶抑制剂(histone deacety-lase inhibitors,HDACis),通过诱导组蛋白乙酰化激活细胞周期因子和抑癌基因的表达,发挥抑癌作用。伏立诺他最初用于治疗T细胞淋巴瘤(T-cell lympho-ma,TCL),尤其在皮肤T细胞淋巴瘤(cutaneous Tcell lymphoma,CTCL)取得了可喜的成果。在一项评价伏立诺他用于复发/难治性CTCL患者的Ⅱ期临床试验中[10],与对照组相比,当伏立诺他剂量为400 mg/d时,CTCL患者能得到较高的ORR(31% vs. 9%)和较低的不良反应发生率(23% vs. 58%)。2006年美国FDA批准伏立诺他用于治疗持续进展、复发/难治性CTCL。

2014年,研究人员开始探索伏立诺他在B细胞淋巴瘤(B-cell lymphoma,BCL)中的应用。在一项Ⅱ期临床试验中[11],纳入39例复发/难治性FL患者,结果显示ORR达49%,中位无进展生存期(median pro-gression free survival,mPFS)为20个月,主要不良反应为可控的3/4级血小板减少症和中性粒细胞减少症。有研究使用伏立诺他+克拉屈滨+利妥昔单抗方案治疗套细胞淋巴瘤(mantle cell lymphoma,MCL),结果显示难治复发组ORR为39%,mPFS为19.5个月;初治MCL组ORR为97%,CRR为80%,mPFS为84个月[12]。该研究中,3/4级药物不良反应为中性粒细胞减少(67%)、血小板减少(42%)和贫血(14%)。上述研究结果表明,伏立诺他可为BCL患者提供持续的临床获益且不良反应可控。

2.1.2 帕比司他 帕比司他(panobinostat)为首个用于多发性骨髓瘤治疗的HDACi,近年来也有研究探索帕比司他在淋巴瘤中的治疗价值。有研究观察帕比司他在40例复发/难治性DLBCL患者中的有效性,结果显示ORR为28%,CRR为18%,mPFS为14.5个月[13]。一项评价帕比司他治疗PTCL的Ⅱ期临床试验[14],纳入23例可评价疗效的PTCL患者,结果显示ORR为43%,CRR为22%;其中与治疗相关3/4级药物不良反应包括血小板减少(68%)、中性粒细胞减少(40%)、腹泻(20%)和虚弱或疲劳(8%)。因此,帕比司他具有一定的抗肿瘤活性,但具有较严重的不良反应,仍需要继续探索其最佳使用方案。

2.1.3 贝利司他 贝利司他(belinostat)为一种新型的羟肟酸类HDACi,在复发/难治性PTCL中,贝利司他显示出良好的疗效(ORR为25.8%,mPFS为8.4个月)、高度的安全性(5%的不良反应)以及在血小板减少症患者中极佳的耐受性[15]。2014年美国FDA加速批准该药上市,用于治疗复发/难治性PTCL。此外,在TCL和HL中[16],贝利司他与蛋白酶体抑制剂艾沙佐米协同,通过下调NFE2L2抑制蛋白酶体的活性,使NF-κB信号通路失活,诱导细胞凋亡,表明贝利司他能增强肿瘤细胞对艾沙佐米的敏感性,是淋巴瘤综合治疗方案中的关键药物。此外,贝利司他治疗BCL和成人T细胞淋巴瘤/白血病(adult T-cell leuke-mia lymphoma,ATLL)的临床试验(NCT01273155和NCT02737046)也在进行中。

2.1.4 罗米地辛 罗米地辛(romidepsin)为另一种在临床广泛使用的HDACi,通过诱导G2/M细胞周期阻滞和凋亡发挥作用。罗米地辛的有效性评估来源于两项CTCL的前瞻性临床研究,共167例CTCL患者,结果显示ORR为34%~35%[17-18]。2009年,美国FDA批准罗米地辛用于治疗至少接受过1次全身性治疗而未获疗效的CTCL患者。一项罗米地辛的多中心Ⅱ期临床试验开展[19],PTCL患者经罗米地辛治疗,结果显示ORR为38%,缓解持续时间(duration of response,DoR)为8.9个月。2011年美国FDA批准罗米地辛新的适应证:用于治疗至少有1年治疗史的PTCL患者。在近期研究中,罗米地辛联合抗代谢药物普拉曲沙在PTCL患者中取得了高达71%的ORR[20]。随着研究的推进,罗米地辛展现广阔的前景。

2.1.5 西达本胺 西达本胺(chidamide)为苯甲酰类HDAC亚型选择性抑制剂,主要针对第Ⅰ类HDAC中的1、2、3亚型和第Ⅱb类的10亚型,是中国自主研发的广谱抗肿瘤药物。2014年,获中国家食品药品监督管理总局(CFDA)批准上市,其首个适应证为复发/难治性外周T细胞淋巴瘤。体内外实验表明西达本胺与利妥昔单抗在治疗DLBCL中具有协同作用。细胞表面CD20的丢失是利妥昔单抗相关方案治疗复发/难治性DLBCL的主要障碍,西达本胺显著增加DLBCL细胞表面CD20的表达,从而协同利妥昔单抗发挥抗肿瘤作用。在DLBCL的异种移植小鼠中,西达本胺和利妥昔单抗协同诱导细胞死亡并抑制肿瘤的生长[21]。在关键性Ⅱ期临床试验中,共入组83例复发或难治性PTCL患者,全部接受30 mg/次、2次/周的西达本胺片治疗,研究终期为疾病进展或出现不可耐受的不良反应。主要疗效指标为ORR。79例患者进行疗效评价,结果显示ORR为28%,mPFS和中位总生存期(median overall survival,mOS)分别为2.1个月和21.4个月,3个月的持续缓解率为24%。最常见的3~4级不良反应为血小板减少(22%)、白细胞减少(13%)和中性粒细胞减少(10%)[22]。

2.1.6 其他 Batlevi等[23]完成的Ⅱ期临床试验评估了mocetinostat在FL及DLBCL中的作用,在DLBCL患者中的ORR和临床获益率(clinical benefit rate,CBR)分别为18.9%和54.1%;在FL患者中的ORR及CBR分别为11.5%和73.1%。结果表明即使mocetino-stat在DLBCL和FL中的单药活性有限,但临床获益的患者具有长期控制的可能。Wobser等[24]研究发现,4SC-202为口服的小分子,通过直接抑制微管蛋白聚合干扰有丝分裂,实现对CTCL细胞的抑制作用,为治疗CTCL的靶向药物。值得注意的是,在一项Ⅰ期临床试验中[25],新型双重HDAC和PI3K抑制剂CUDC-907在治疗DLBCL、FL和HL患者中,表现出较好的活性(ORR为55%)和耐受性(43%的≥3级不良反应)。CUDC-907正在开展DLBCL患者的Ⅱ期临床试验和儿童淋巴瘤患者的Ⅰ期临床试验(NCT02674750和NCT02909777)。

03
靶向组蛋白甲基化治疗

3.1 EZH2抑制剂

3.1.1 tazemetostat tazemetostat为一种口服、有选择性的强效EZH2抑制剂。2013年tazemetostat作为治疗实体瘤和BCL的靶向药,首次被批准进入临床试验。Italiano等[26]报道了tazemetostat的Ⅰ期临床试验结果,38%复发/难治性BCL患者获得初步疗效,其中CRR达14%,mPFS为12.4个月,3级及以上不良反应主要是血小板减少症(14%)和中性粒细胞减少症(14%),提示tazemetostat在BCL中具有一定的抗肿瘤活性和安全性。Ⅱ期临床试验[27]中期成果显示,与野生型相比,EZH2突变型DLBCL和FL患者ORR明显升高(29% vs. 15%;92% vs. 26%)。基于上述证据,美国FDA批准tazemetostat可用于治疗EZH2突变的DLB-CL及FL患者。此外,tazemetostat联合R-CHOP方案治疗DLBCL的Ⅱ期临床试验(NCT02889523)、联合PD-L1抗体阿特珠单抗治疗DLBCL的Ⅰ期临床试验(NCT02220842)等正在进行中。

3.1.2 valemetostat valemetostat作为EZH 1/2的双重抑制剂,能强烈、选择性抑制EZH1和EZH2的甲基转移酶活性,表现出比EZH2抑制剂更强大的抗肿瘤功效[28]。Maruyama等[29]研究提示,valemetostat对15例非霍奇金淋巴瘤(non-Hodgkin′s lymphoma,NHL)患者开展的Ⅰ期临床试验,ORR为53%,CBR为86%。PTCL患者ORR达80%,表明valemetostat在治疗NHL(尤其PTCL)中的可靠疗效。因此,valemetostat在日本被快速批准授权,用于治疗成人复发/难治性PTCL。此外,也有研究开始探索valemetostat治疗其他类型淋巴瘤的可能性。如NCT02732275和NCT04102150两项Ⅰ/Ⅱ期临床试验,分别用于评估valemetostat治疗晚期NHL的安全剂量以及在ATLL中的有效性问题,目前尚处于招募阶段。

3.1.3 其他 CPI-1205为一种口服的、吲哚类小分子EZH2抑制剂,属于SAM的结构类似物,通过竞争性抑制SAM与EZH2催化基团结合达到去甲基化的目的。一项体内外研究发现,CPI-1205的半衰期较短(约3 h),无剂量限制毒性(dose-limiting toxicity,DLT);用CPI-1205处理后,淋巴瘤细胞H3K27me3表达明显减少[30]。上述研究结果提示,CPI-1205具有较高的生物利用度、较强的靶向性和安全性,可以作为淋巴瘤联合方案的选择。Harb等[31]研究28例BCL患者经CPI-1205治疗6个周期后,1例获得CR,5例病情达到稳定(stable disease,SD)。此外,新一代EZH2抑制剂包括MAK683、PF-06821497以及国产的SHR2554,目前正在招募淋巴瘤患者进行临床试验(NCT02900651、NCT03460977、NCT03603951)。

3.2 蛋白精氨-N-甲基转移酶抑制剂

3.2.1 GSK3326595和JNJ-64619178GSK3326595和JNJ-64619178同属于蛋白精氨-N-甲基转移酶(PRMT)抑制剂,结构上与SAM类似,通过竞争性抑制PRMT来干扰二甲基精氨酸(SDMA)的形成,从而逆转肿瘤细胞的甲基化进程,阻碍肿瘤的发生发展。虽然在体内外构建的淋巴瘤模型中,已经证明PRMT5抑制剂具有确定的抗肿瘤活性[32],但在临床试验阶段,PRMT5抑制剂的有效性还有待观察。一项有关PRMT5抑制剂的临床试验(NCT02783300)于2016年启动,用于研究GSK3326595的药动学,药效学以及在NHL患者中的安全性和活性;此外,JNJ- 64619178的Ⅰ期临床试验(NCT03573310)也在招募NHL患者,旨在确定JNJ-64619178的最大耐受剂量和Ⅱ期推荐剂量。

3.2.2 GSK3368715 GSK3368715是一种高效、可逆、SAM非竞争性的PRMT1抑制剂。Fedoriw等[33]研究发现,GSK3368715作为单一用药,在体外可诱导淋巴瘤细胞株的凋亡,在体内能抑制肿瘤的生长。此外,GSK3368715联合PRMT5抑制剂,表现出强大的协同作用,并显著下调精氨酸的甲基化,提示GSK3368715为潜在的靶向药物。值得注意的是,GSK3368715首次在DLBCL患者中开展的Ⅰ期临床试验(NCT03666988),已于2018年启动。该研究将关注GSK3368715的药动学、药效学以及在DLBCL患者中的安全性和活性。

04
其他表观遗传靶向药物

4.1 BET抑制剂

4.1.1 OTX015 OTX015是第一个进入临床试验的BET抑制剂(bromodomain and extra-terminal inhibitor,BE-Ti)。在体外双/三打击淋巴瘤(double/triple- hit lym-phomas,DHL/THL)模型中,OTX015联合BCL-2拮抗剂(如ABT-199)可协同抑制DHL/THL细胞的恶性增殖[34],提示OTX015可能对于MYC驱动的淋巴瘤有潜在的抑瘤活性。Amorim等[35]进行的一项Ⅰ期临床试验中,17例DLBCL患者接受OTXO15治疗,结果显示CBR为47%,最常见的3/4级药物不良反应包括血小板减少症(58%)、贫血(27%)和中性粒细胞减少症(22%),提示单药OTX具有一定的抗肿瘤活性。进一步研究发现,OTX015可通过下调MYC的表达抑制TLR/NF-κB和JAK/STAT信号通路,发挥靶向治疗的作用[36]。

4.1.2 CPI-0610 CPI-0610是一种有效、高选择性的BETi。体外研究结果表明,CPI-0610联合HDACi具有协同作用,可诱导G0/G1细胞周期停滞和凋亡,从而降低CTCL细胞的活力[37]。在一项入组44例复发/难治性淋巴瘤(DLBCL、FL及HL)患者的Ⅰ期临床试验中,12例患者获得一定的疗效,2例DLBCL患者分别经过5、6个周期的治疗获得CR[38]。因此,CPI- 0610展现了新的治疗前景,但还需要更多临床试验来进一步证实。

4.1.3 其他 INCB054329是一种新型的BETi,该抑制剂在BCL的临床前模型中均有效。但在涉及INCB054329的Ⅰ/Ⅱ期临床试验(NCT02431260)中[39],由于药动学在患者之间的差异较大,该研究于2018年被终止。molibresib(GSK525762)是另外一种新型BETi。一项molibresib的Ⅰ期临床试验中[40],27例NHL患者ORR为18.5%,其中TCL患者ORR达50%;3/4级药物不良反应为血小板减少症(70%)、高胆红素血症(7%)及贫血(7%),为Molibresib治疗NHL(尤其TCL)提供了参考。涉及BETi治疗淋巴瘤的临床试验还有多项(NCT04089527、NCT03220347和NCT03936465)正在开展,将为BETi治疗淋巴瘤提供更坚实的证据。

4.2 靶向miRNA治疗

4.2.1 MRX34 MRX34为一种特殊两性脂质纳米颗粒,属于miR-34的类似物,也是第一种与miRNA相关的治疗药物。一项旨在评估MRX34安全性的Ⅰ期临床试验(NCT01829971)于2013年启动,入组包括淋巴瘤在内的155例肿瘤患者,但由于药物意外脱靶产生严重的免疫毒性,很快被终止。因此尽管MRX34靶向治疗具有潜力,但尚存问题。

4.2.2 cobomarsen miRNA-155与CTCL的发病及预后关系密切。cobomarsen作为miRNA-155的寡核苷酸抑制剂,近年来被研究人员高度关注。Seto等[41]研究发现,cobomarsen通过下调miRNA-155抑制JAK/STAT、PI3K/ AKT、半胱天冬酶-3/7和MAPK等多条通路的活性,从而减缓CTCL细胞增殖,促进其凋亡。而且,在与bexarotene(一种在北美和欧洲被批准用于治疗CTCL的维甲酸)的比较中,cobomarsen表现出更强的诱导凋亡活性。在一项蕈样霉菌病(mycosis fungodes,MF)的Ⅰ期临床试验中[42],cobomarsen在最初的26天通过肿瘤内、皮下注射或静脉注射6次,然后每周给药1次。与治疗前相比,MF患者miRNA-155水平下降,且预后指标(CAILS、mSWAT和Skindex-29)持续改善。此外,更多涉及cobomarsen在淋巴瘤中的临床试验(NCT02580552、NCT03713320和NCT03837457)也在进行中。cobo-marsen突显了miRNA抑制剂的治疗价值,并会加速未来miRNA靶向药物的发展。

05
结语

尽管表观遗传药物在淋巴瘤的治疗中取得了一定的成效,但也面临着诸多难题,如DNMTis和HDACis频发的药物不良反应;EZH2抑制剂治疗淋巴瘤的不稳定性;miRNA类似物存在的药物脱靶问题。随着对药物分子结构和作用机制的深入了解,对现有药物的分子设计和方案选定将不断优化,淋巴瘤的表观遗传治疗将具有更为广阔的探索空间及前景。