本文报告一例对克唑替尼初始治疗无应答,但后续从塞瑞替尼治疗中获益的间变性淋巴瘤激酶(ALK)基因重排晚期非小细胞肺癌(NSCLC)患者。尽管第二代ALK抑制剂在继发耐药克唑替尼经治患者中有效,但本例是迄今首项在原发性耐药病例中显示其有效性的报告。值得注意的是,既往报道的引发克唑替尼耐药的分子机制,在本例患者的初始和克唑替尼治疗后活检样本中均未检测到。我们推测,克唑替尼是由于不能充分抑制ALK信号而无法控制疾病进展。尽管目前缺少阐明克唑替尼原发性耐药的任何分子学证据,但相信塞瑞替尼治疗实现肿瘤退缩是得益于其更佳的生物学效力。前言
在携带ALK基因重排的NSCLC患者中,克唑替尼治疗取得了引人注目的结果。然而,与其他酪氨酸激酶抑制剂(TKI)的观察结果一致,克唑替尼初始应答的患者几乎都会发生肿瘤进展,二线和一线治疗的中位无进展生存期(PFS)分别仅为7.7个月和10.9个月。克唑替尼有效性的消失可解释为附加的生物学变化导致了获得性耐药,以及初始未检测到的对TKI有原发性耐药克隆的出现;此外,并非所有携带ALK基因重排的肿瘤均对克唑替尼敏感。在临床试验纳入的ALK重排患者中,约5%~7%有克唑替尼原发性耐药。在对克唑替尼继发性耐药的患者中,第二代ALK-TKI已显示了具有临床意义的疗效。本文报告了迄今首例克唑替尼原发性耐药ALK重排晚期NSCLC患者,经二代ALK抑制剂塞瑞替尼(LDK378)治疗后获得持续性部分缓解(PR)。
病例报告
2012年10月,一例55岁无吸烟史的白人男性,经支气管内活检被诊断为Ⅳ期(肝脏、脾脏和心包受累)、TTF-1阳性、低分化肺腺癌。检测发现,100个受检细胞中有84个(84%)有典型的FISH分离的ALK重排特征(ALK分离探针,Vysis,Abbott Molecular),但未观察到重排基因扩增。可用的组织学样本不足以进行ALK免疫组化(IHC)检查。在包括EGFR、ALK、HER2、PIK3CA、PTEN、AKT1、KIT、MET、RET、ROS1、BRAF和RAS的肺癌75基因二代测序中,未检测到任何分子水平的改变。该患者参加的临床试验使用了卡铂、紫杉醇及贝伐单抗联合一种PI3K抑制剂的一线治疗方案。2012年11月开始诱导治疗,诱导治疗的前4个疗程达到肿瘤体积稳定;之后进行了16个周期的贝伐单抗联合PI3K抑制剂维持治疗。
2014年1月,经常规CT检查发现新发肝脏病变及纵膈淋巴结增大;2014年2月,给予口服克唑替尼250 mg bid二线治疗(图1A)。治疗2个月后的CT检查显示肝脏病灶进展,出现新发病灶且已知病灶体积轻度增大(依据RECIST标准+13%)。由于未出现显著肿瘤相关性症状并且耐受性良好,继续维持克唑替尼治疗。
图1 塞瑞替尼克服克唑替尼原始耐药:对肝转移灶的疗效
克唑替尼未能控制肝脏转移(图1A:基线;图1B:治疗14个月后,依据RECIST标准+30%);克唑替尼治疗疾病进展后,给予塞瑞替尼治疗肝转移灶持续缩小(图1C和1D,2和9个月后分别为-30%和-80%)。
6周后确认肝脏病灶进展(+30%),决定停止克唑替尼治疗。再次行肝脏活检证实,肺腺癌转移。通过全外显子测序和RNA测序进行新样本75基因靶向分析,未发现任何明显的新突变。特别是,也未检测到与PI3K/mTOR通路有关的ALK、EGFR、KIT、ROS1、RET、MET及其他基因的突变或易位(除EML4-ALK突变亚型5融合转录E2;A20之外)。D5F3单克隆抗体IHC检查显示有弥漫性高强度ALK阳性信号(图2)。由于优先进行了测序分析,本次的样本不足以进行ALK FISH检查。
图2 克唑替尼治疗疾病进展时获取的肝转移灶活检组织ALK免疫组化
BenchMark XT平台(Ventana)由D5F3单克隆抗体评估ALK蛋白表达,显示肿瘤细胞阳性染色。
2014年1月,在一个扩展入组计划中,给予患者口服预设剂量750 mg qd的塞瑞替尼治疗。治疗第2个月,CT检查显示转移性纵膈淋巴结缩小,肝脏转移灶体积也显著缩小(RECIST-30%)。塞瑞替尼治疗6个月后,原发肿瘤和肝脏病灶均有额外的肿瘤应答(-80%,图1C和1D),塞瑞替尼治疗9个月后进一步被确证。塞瑞替尼治疗18个月,未观察到影像学或临床进展征象,患者继续接受塞瑞替尼治疗(图3)。
图3 随时间推移的肿瘤负荷评估以及肿瘤相关分子学特征
一线卡铂+紫杉醇+贝伐单抗+PI3K抑制剂,维持治疗采用后两药治疗,肿瘤长期控制。发生进展后,由于诊断性样本发现ALK基因重排而给予克唑替尼治疗。由于克唑替尼未显示任何疗效,起始塞瑞替尼治疗并获得成功。黑框中的信息是或可解释克唑替尼耐药的已知分子学线索,通过评估诊断性活检样本和克唑替尼治疗后的肝脏活检样本获得。NGS:二代测序;CNG:获得拷贝数;WES:全外显子测序;RNA-seq:RNA测序。
尽管EGFR和ALK抑制剂的获得性耐药机制已被阐明,但ALK重排患者的原发性耐药仍未被深入研究。在EGFR突变肺癌中,治疗前的T790M突变或MET基因扩增可解释大部分病例的EGFR-TKI原发性耐药。或许我们可以推测,TKI治疗前已存在的携带上述耐药突变的克隆,无论能否检测出,都将或早或迟逃避药物的抑制。
过去几年,几项临床及临床前研究的相关证据,明确了克唑替尼获得性耐药的分子机制。ALK激酶结构域内重排的ALK等位基因或突变扩增,可解释约20%~40%的克唑替尼治疗失败病例,ALK、KIT或EGFR基因扩增的存在可解释其他相当一部分克唑替尼获得性耐药。但有高达50%的病例未发现能解释治疗失败的任何能够检测出的机制。
在此病例报告中,一例携带ALK易位的晚期NSCLC患者对克唑替尼未显示任何应答,但从塞瑞替尼治疗中获益。患者组织学样本中未发现既往报道的任何ALK-TKI耐药机制及其他任何分子水平的改变。在确诊及克唑替尼治疗后的活检样本中,未检出重排ALK基因突变或扩增,亦未检出EGFR、KIT、SRC或IGF-1R分子水平异常。
二次活检样本中IHC检测的ALK蛋白表现及塞瑞替尼治疗的有效反应,均可以否定首次活检样本中FISH分析出现ALK假阳性结果的推论。药代动力学以及药物生物利用度的个体间变异均可影响克唑替尼有效性。令人感兴趣的是,利用源于患者的体外模型,Friboulet及其同事提供了塞瑞替尼在抑制ALK作用方面有潜在益处的证据。在与Friboulet及其同事使用的体外模型类似的临床场景中,我们相信克唑替尼缺乏疗效可通过ALK信号通路的持续存在进行解释,而这一信号通路可由更为强效的药物塞瑞替尼阻断。
当前有多种ALK-TKI类药物,这使携带ALK重排的NSCLC患者能最大程度地接受基因指导的治疗。事实上,临床前证据和初步临床数据提示,下一代新型ALK-TKI PF-06463922(劳拉替尼)将有望实现更长期的疾病控制。尽管分子水平仍无法解释,但塞瑞替尼逆转克唑替尼原发性耐药的首个病例报告却强烈支持如下理念,即对第一代ALK抑制剂无应答的患者可使用下一代ALK-TKI药物(晓方译)。