1、Molecular Mechanisms of Resistance to First- and Second-Generation ALK Inhibitors in ALK-Rearranged Lung CancerCancer Discov July 2016 IF: 19.783背景1.ALK 重排是非小细胞肺癌的一种典型的分子亚型。 2.虽然使用一代 ALK 抑制剂克唑替尼后,大部分患者病情得到了控制,但是基本上都会在用药 1-2 年后复发,有接近 1/3 的患者克唑替尼耐药是由靶基因的改变造成的。 3.近年来,一些二代药物在治疗 ALK 阳性非小细胞肺癌中发挥了非常明显的作用,而
2、且二代药物对一些没有 ALK 耐药突变或者融合基因扩增的患者仍然有效,这表明一些患者的克唑替尼耐药是由于 ALK 活性抑制不够充分导致的。 4.尽管二代药物更为有效,但是患者仍然会复发,而目前对二代药物耐药的研究还停留在体外实验,案例报道,和小规模临床试验阶段,需要对耐药机制有更深入的研究。摘要目前针对 ALK 阳性的非小细胞肺癌患者,主流的治疗方式为首先使用一代 ALK 抑制剂克唑替尼,在疾病进展后继续使用二代药物,如色瑞替尼和 Alectinib。即使患者不存在导致克唑替尼耐药的 ALK 突变,二代药物同样也会有效。因此作者对持续使用 ALK 抑制剂进行治疗的 ALK 阳性患者进行了多次组
3、织活检,并发现,每一个 ALK 抑制剂都对应一个独特的 ALK 耐药突变频谱,并且在使用了二代药物以后, ALKG1202R 突变频率明显升高。为了研究如何克服二代药物耐药,在一系列克唑替尼耐药的患者来源的细胞系中,作者研究了三代药物 Lorlatinib 的作用活性,并且发现,携带 ALK 耐药突变的细胞系对 Lorlatinib敏感,而不携带 ALK 突变的细胞系则对 Lorlatinib 耐药。意义:1.ALK 基因继发突变是导致二代 ALK 抑制剂耐药的主要机制,并预示着对三代药物Lorlatinib 敏感。 2.本文强调了反复活检的重要性以及在靶向治疗疾病进展过程中,特别是在使用二代
4、 ALK抑制剂以后,进行基因分型的重要性。ALK 耐药突变在二代药物耐药患者中高频出现1.在克唑替尼耐药的样本中,L1196M 和 G1269A 突变出现频率最高,但是只有 7%和 4%,除此之外,还检出 C1156Y (2%), G1202R (2%), I1171T (2%), S1206Y (2%), 和 E1210K (2%)突变,以及 ALK 扩增。 2.在超过一半(13/24; 54%)的色瑞替尼耐药的样本中检出了 ALK 突变,其中有 17%的样本检出了两个以上 ALK 突变。最高频检出的突变为 G1202R(21%)和 F1174C/L(16.7%) ,所有检出突变都已被证实或
5、在本文中证实与耐药相关。 3.在 Alectinib 耐药的样本中,检出频率最高的是 G1202R 突变(29%) ,其次还检出I1171T/S (12%), V1180L (6%), 以及 L1196M(6%)。 ALK 耐药突变在二代药物耐药患者中高频出现与一代药物耐药相比,在二代药物耐药的样本中 ALK 突变更为多见 (P = 0.0002) ,而且两者有不同的突变频谱。而且 G1202R 是二代药物耐药后最常出现的突变类型。 ALK 抑制剂连续用药导致耐药突变组合出现A case report 1.E1210K 突变可在能是早期克唑替尼耐药克隆中出现,接下来的 Brigatinib 治
6、疗使这一突变富集并产生了 S1206C 突变。 2.手术可能将存在 S1206C 的克隆彻底清除,而 E1210K 突变可能仍存在于微小病灶中。 3.在 Brigatinib 耐药后的第二次切除样本中检测到了 E1210K 突变和新出现的突变D1203N。 结论:在 ALK 抑制剂连续用药的 ALK 阳性患者中,存在 ALK 耐药突变组合出现的情况。 ALK 突变是导致 ALK 抑制剂耐药的主要原因 其他样本情况1.虽然在个别患者中可能存在旁路信号被激活的情况,但是 ALK 突变仍然是导致 ALK 抑制剂耐药的主要原因。 2.虽然在耐药样本中 TP53 突变检出频率也较高,但无法判断这些突变是
7、否在用药之前就已经存在。EMT 过程与 ALK 抑制剂耐药有关A case report 一位 ALK 阳性患者依次使用了克唑替尼、 Alectinib 和色瑞替尼,在色瑞替尼耐药后的活检中,发现了一个恶性梭形细胞瘤,组织染色显示发生了上皮间充质转化(EMT)过程。 结论:EMT 过程可能是该患者色瑞替尼耐药的主要原因。EMT 过程与 ALK 抑制剂耐药有关其他样本情况有 42%(5/12)的样本检测到了间充质形态,有趣的是,在这五个样本中,有 3 个同时检测到了 ALK 耐药突变。 作者认为,在 ALK 抑制剂持续治疗过程中,EMT 过程可能被激活,成为导致耐药的一个因素,但这并不是唯一因素
8、。 Lorlatinib 对导致二代药物耐药的 ALK 突变敏感 1.在 Ba/F3 细胞系中, Lorlatinib 是唯一一个能够抑制所有存在单个突变的 ALK 蛋白磷酸化的药物。 2.克唑替尼、色瑞替尼、Alectinib 以及 Brigatinib 对存在突变组合(D1203N+E1210K 和 F1174C+D1203N)的 ALK 蛋白均无活性,而 Lorlatinib 仍保持了良好的活性。 1.在色瑞替尼耐药的、ALK 重排 NSCLC 患者来源的细胞系中, Lorlatinib 对存在 ALK 突变的细胞系( MGH051-2C 和 MGH084-1D )表现出了明显的生长抑制
9、作用。 2.对于不存在 ALK 突变的细胞系( MGH049-1A 和 MGH075-2E )生长抑制作用不明显。1.如果在二代药物耐药的样本中存在 ALK 耐药突变,这预示着肿瘤仍然是 ALK 依赖的,使用泛 ALK 抑制剂 Lorlatinib 可能仍然有效。 2.如果在二代药物耐药的样本中未检出 ALK 耐药突变,那说明肿瘤脱离了 ALK 依赖,使用Lorlatinib 可能无效。总结1.使用 ALK 抑制剂不同,ALK 耐药突变的突变频率和频谱也不同,并且随着连续用药的进行而变化。 2.本文给出了一种新的治疗模式,在二代 ALK 抑制剂耐药、疾病进展之后,临床医生可以根据不同的耐药机制选择不同的治疗方案。 3.有必要将治疗前和疾病进展后的反复活检纳入到下一代 ALK 抑制剂的临床试验中,鉴于组织活检的灵活性不够,可使用 ctDNA 检测替代。