医学网
www.yixuew.cn

RET靶点—非小细胞肺癌治疗的新曙光

礼来近期宣布美国FDA批准其新药Selpercatinib上市,用于治疗RET基因融合阳性的非小细胞肺癌(NSCLC)成人患者、RET基因突变的甲状腺髓样癌(MTC)患者和RET基因融合阳性的甲状腺癌患者。

非小细胞肺癌治疗迎来自己的又一个重要靶点,本文就此做一简单小结。

1985年,将人T细胞淋巴瘤的高分子量DNA转染NIH3T3细胞,发现RET是一种新的转化基因。该基因是通过DNA重排激活的,在DNA重排中,人类DNA的两个未连接的片段重新组合,产生一个新的转录单位。随后,研究将RET定位在染色体10q11.2上,在那里它编码一种受体酪氨酸激酶。RET是一种单程跨膜蛋白,具有典型的细胞内酪氨酸激酶结构域(图1)。虽然受体酪氨酸激酶(RTK)的“经典”激活是由于配体-受体的相互作用,但RET的激活需要其配体(胶质细胞源性神经营养因子家族配体,GFLS)和辅助受体(GFLS家族受体-α)之间的相互作用。GFL-GFRα复合物与Ret的胞外结构域结合,导致细胞内酪氨酸激酶结构域的磷酸化,从而激活几条通路,包括MAPK、PI3K、JAK-STAT、PKAand PKC,如下图1所示[1]。

图1. 癌细胞中野生型和重排RET蛋白的示意图结构

2011年首先在一名不吸烟的年轻男性肺腺癌患者中发现了RET重排。1%-2%的NSCLC有RET重排。在NSCLC中,离子辐射与RET重排之间这种相关性仍然不清楚,即使体外实验证明了辐射诱导人肺癌细胞RET重排的可能性。在NSCLC患者中发现的第一个RET重排是Kinesin家族5B基因(KIF5B)与RET基因(KIF5B-RET)的框内融合转录本。在NSCLC中还发现了RET重排的其他上游融合伙伴,如含有卷绕结构域的蛋白6(CCDC6)、核受体共激活因子4(NCOA4)、含三方基序的33(TRIM33)、肌球蛋白VC基因(MYO5C)、促肾上腺皮质激素受体A5基因(EPHA5)、含CAP-Gly结构域的连接蛋白家族成员1基因(CLIP1)、ELKS/RAB6-。含有24个基因的三体基序(TRIM24)。所有这些融合对应物都有一个二聚化结构域,可以诱导RET激酶的配体无关的激活,如上图1。肺癌中最常见的RET融合是驱动蛋白家族成员5B(KIF5B)-RET和CCDC6-RET,其次是NCOA4-RET,TRIM33-RET,ZNF477P-RET,ERCC1- RET,HTR4-RET,CLIP1-RET,具体比例分布如下图2所示[2]。

图2. 肺癌中RET融合比例分布图

多激酶抑制剂

大多数抗RET的药物都是多激酶抑制剂。这些药物的批准并不局限于RET基因改变的患者。在这些药物中,有批准用于治疗甲状腺癌的药物,如Cabozantinib、Vandetanib、Lenvatinib和Sorafenib,也用于其他恶性肿瘤的多激酶抑制剂,包括Alectinib、Sunitinib、Inetedanib、Rego-rafenib和Ponatinib。2015年,对全球多中心RET注册库(GLORY)的数据进行了回顾性分析,该中心收集了RET重排的NSCLC患者使用多激酶抑制剂治疗的经验。在各种药物中,只有Cabozantinib、Vandetanib、Sunitinib、Lenvatinib和Nintedanib取得了~30%的肿瘤反应率,而Alectinib、Regorafenib、Sorafenib 或者 Ponatinib则没有观察到反应,如下图3A所示[3]。RET基因上游融合伙伴(如KIF5B、CCDC6、EPHA5)对疗效指标(应答率、无进展生存期(PFS)、总生存期(OS))无明显影响。

图3. (A)GLORY统计抗RET多激酶抑制剂的回顾性分析应答率;(B)抗RET多激酶抑制剂的5个II期试验的应答率

中位PFS为2.3个月,中位OS为6.8个月。大多数患者(约80%)只接受了一种多激酶RET抑制剂。此外,该登记处还提供了RET重排非小细胞肺癌一线铂类化疗的疗效信息,其疗效约为50%。这些结果在应答率和PFS方面与II期试验的结果部分一致。

到目前为止,在这个亚群中,使用多激酶RET抑制剂的五项II期试验已经完成,如上图3B所示。一项单臂II期试验研究了Cabozantinib,它是一种多激酶抑制剂,对VEGFR2、MET、ROS1、AX1、KIT和TIE2有活性,但对RET的活性很低(IC50=5.2nm)。本研究中的患者以前没有接受过RET抑制剂治疗。这些患者中约有三分之一对Cabozantinib有反应,但没有观察到完全反应。此外,反应早,肿瘤缩小率高(70%的患者肿瘤缩小率≥30%)。中位总生存期达9.9个月[4]。

Vandetanib是另一种针对VEG-FRS、EGFR和RET的多激酶抑制剂,其IC50高于Cabozantinib。它在韩国和日本进行的两个二期试验中进行了研究。中位PFS为4.5个月和4.7个月,客观反应率(ORR)分别为18%和53%。在这些研究中,记录了RET基因上游融合伙伴类型的差异。在韩国的研究中,与CCDC6-RET融合不同,KIF5B-RET重排与无客观反应相关。在日本的试验中,与KIF5B-RET重排相比,CCDC6-RET重排获得了更高的ORR(83%比20%)和更长的PFS(8.3比2.9个月)[5]。

索拉非尼还在一项针对RET重排的非小细胞肺癌患者的II期试验中进行了研究。索拉非尼是一种针对细胞内(即CRAF、BRAF和突变的BRAF)和细胞表面(即KIT、FLT3、VEGFRs和RET)分子的多激酶抑制剂。具有抗RET活性,IC50=5.9-47 nm。在临床前模型中,索拉非尼积极对抗KIF5B-RET融合。在这项研究中,只有3名接受索拉非尼治疗的患者没有显著反应,但有1名患者观察到肿瘤缩小和症状改善,并伴有持久稳定的疾病[6]。

抗VEGFRs、PDGFR-β和RET的多激酶抑制剂Lenvatinib的IC50值为35 nM。在II期研究中评估了RET融合阳性的肺腺癌患者的抗肿瘤活性。在25例患者中,ORR为16%,中位PFS为7.3个月。92%的患者出现3-4级不良事件,最常见的不良反应是高血压、恶心、厌食、腹泻、蛋白尿和呕吐[7]。

这些多激酶抑制剂的临床试验结果表明,并不是所有的RET重排患者对这些药物都有反应。首先,RET融合伙伴的类型似乎影响治疗反应,如Vandetanib所记录的那样,KIF5B-RET融合组比CCDC6-RET融合组的结果更差。在KIF5B-RET融合组中,与CCDC6-RET融合组相比,KIF5B-RET融合组的结果更差。所以基因融合类型对于药物的敏感性有影响。其它原因例如EGFR基因途径增加表达、MDM2增强等[1]。

高效RET抑制剂-RXDX-105

就活性和耐受性而言,各种多激酶抑制剂对RET有活性但非特异性,药物研究者开发了一种新的抗RET特异性激酶抑制剂RXDX-105。其对野生型RET、RET重排和突变RET的IC_(50)分别为0.3、0.3~0.8和5~15 nm。血管内皮生长因子受体不受这种药物的抑制。它在包括28名RET融合阳性的NSCLC患者的I期试验中进行了评估。最常见的G3不良事件不超过10%,无G4毒性报告。KIF5B-RET融合的患者没有一例出现应答,而在非KIF5B-RET融合的患者中ORR为75%,提示根据重排类型选择患者具有相关作用[8]。

高效RET抑制剂-BLU-667

BLU-667是一种新型的小分子RET抑制剂。它被设计用来对抗致癌的RET突变,包括最频繁的RET重排(例如,KIF5B-RET和CCDC6-RET),具有很高的效力和选择性。与Vandetanib、Cabozantinib和RXDX-105相比,BLU-667对野生型RET的杀伤力提高了8~28倍;与MKIs相比,BLU-667对RET V804L/M、RET M918T和CCDC6-RET的杀伤力也更强。BLU-667还具有抗RET V804L、RET V804M和RET V804E的效力,这三种突变可产生MKI抗性,从而抑制体外增殖。BLU-667对RET的选择性超过96%,在抑制KIF5B-RET融合的Ba/F3细胞RET自磷酸化方面,BLU-667的抑制效力至少是Vandetanib、Cabozantinib和RXDX-105的10倍。BLU-667在体内保持了这种抗肿瘤活性和RET选择性[9]。I/II期ARRAW研究的初步结果显示,在RET融合阳性的晚期NSCLC中,RET具有显著的抗肿瘤活性,在所有入选的48名可评估患者中,ORR为58%(95%CI,43-72),DCR为96%(95%CI,86-99)。这种活性似乎在治疗敏感的患者中更为明显,在这一小部分患者中(n=7),ORR为71%,具体治疗结果如下图4所示。对治疗的反应是持久的,在第一次中期分析中没有达到中位DOR,82%的患者在数据截止点仍在接受治疗。此外值得一提的是,RET的融合类型不影响疗效,先前是否接受PD-1/PD-L1不影响疗效,是否脑转移也不影响疗效。安全性方面:在400mg QD起始剂量下,治疗相关毒性可控和可逆。3级以上副作用主要有中性粒细胞减少(13%)、高血压(13%)、贫血(7%)、AST升高(5%)[9]。扩大的试验队列仍在招募中,基于这些令人印象深刻的结果,进一步评估BLU-667在治疗不成熟患者中的活性是有必要的[10]。

图4.BLU-667治疗可评价疗效的48例患者临床疗效图

高效RET抑制剂-Selpercatinib

Selpercatinib是另一种高度选择性的ATP竞争性RET抑制剂,具有对抗多种RET改变的纳摩尔效力,包括预期的获得性耐药突变。它具有生物利用度高、中枢神经系统穿透能力强、药物相互作用潜力低等药代动力学特点。2020年5月8日被FDA批准用于治疗转移性RET基因融合阳性的非小细胞肺癌成人患者,需要全身治疗的晚期或转移性RET基因突变的甲状腺髓样癌成人和12岁以上的儿科患者,以及需要全身治疗和放射性碘难治的晚期或转移性RET基因融合阳性的甲状腺癌成人和12岁以上的儿童患者。基于I/II期临床研究LIBRETTO-001的数据。该研究是评估一种RET抑制剂治疗RET突变癌症患者的最大规模临床研究。非小细胞肺癌主要分析数据集的RET靶点突变分布如下图5,结果显示,KIF5B和CCDC6占据主要分布[11]。

图5. Selpercatinib治疗非小细胞肺癌RET靶点突变亚型人群分布图

Selpercatinib在先前未接受治疗(初治)和先前已接受过治疗(经治)的RET突变甲状腺髓样癌(MTC)患者中的ORR分别为59%和56%。之前公布的NSCLC队列数据显示,Selpercatinib在初治、经治RET融合阳性NSCLC患者中的ORR分别为85%、68%,具体治疗结果如下图6所示[11]。

图6. Selpercatinib治疗RET融合非小细胞肺癌主分析数据总结图

此外,Selpercatinib是第一个显示出强大中枢神经系统(CNS)活性的RET抑制剂,CNS ORR高达91%。具体治疗结果如下图7所示[11]。

图7. Selpercatinib治疗RET融合非小细胞肺癌敏感性人群数据总结图

大多数AEs级别较低,与Selpercatinib治疗无关,只有1.7%的AEs是由于治疗相关停止治疗,具体结果如下图8所示[11]。

图8. Selpercatinib安全性数据总结图

一种抵抗EGFR抑制的机制-RET融合

KlempnerSJ[12]等在常规临床护理中,对EGFR TKI进展前后EGFR突变的NSCLC肿瘤标本进行基于杂交捕获的综合基因组图谱(CGP)分析。鉴定了两对EGFR TKI进展前后EGFR突变的NSCLC患者肿瘤样本,其中EGFR TKI进展后的两个样本都含有框内CCDC6-RET重排,而EGFR TKI进展前的肿瘤样本中没有。此外,对临床数据库的分析显示,在服用阿法替尼的EGFR突变的非小细胞肺癌患者中,另有一例NCOA4-RET重排与活化的EGFR突变共存。未发现EGFR TKI耐药机制,包括EGFR T790M、EGFR扩增、HER2扩增、MET扩增、PIK3CA突变、BRAF突变、EMT或小细胞转化。这是首次报道在第一代或第二代EGFR TKI进展的EGFR突变患者中RET重排与活化的EGFR突变共存。因此,在EGFR突变的NSCLC中,RET重排可能是一种潜在的EGFRTKI耐药机制。

最近,基础医学数据库被用来识别EGFR突变的非小细胞肺癌患者。对肿瘤和血液样本进行BRAF或RTK融合分析。在4名患者中,发现了3个RET融合(即CCDC6-RET、NCOA4-RET和TRIM24-RET)。在EGFR-TKI期间出现这些RET重排后,RET抑制剂被服用。1例之前服用Erlotinib的CCDC6-RET融合患者单用Alectinib无效。另一名服用阿法替尼后NCOA4-RET融合的患者通过阿法替尼和Cabozantib的联合治疗达到了疾病的稳定。EGFR突变型肺癌细胞株表达CCDC6-RET的体外模型显示,EGFR-TKI与选择性抑制剂BLU-667联合使用可降低细胞存活率[13]。Piotrowska等人[14]报道了一些EGFR突变的NSCLC患者在RET融合发生后联合应用EGFR和RET抑制剂的病例。1例之前服用阿法替尼的CCDC6-RET融合的患者接受了Erlotinib加Cabozantib的治疗,但没有获得明显的益处。在另外两名患者中,一名之前使用Osimertinib的CCDC6-RET患者,另一名之前使用阿法替尼/西妥昔单抗的NCOA4-RET患者,接受Osimertinib和BLU-667联合治疗取得了显著的肿瘤疗效和显著的肿瘤缩小。

这些结果表明,当RET融合被证明是一种耐药机制时,选择性RET抑制结合EGFR-TKI可以帮助管理对EGFR-TKIs的获得性耐药。然而,需要具体的临床试验来推荐这一标准方法[15][1]。

总结

RET基因是已知的癌基因之一,多激酶抑制剂对RET突变是有效的,但由于融合类型不同、突变耐药性等问题影响了多激酶抑制剂的有效性,此外通过使用多激酶抑制剂来靶向RET,VEGFR和EGFR抑制会导致靶外毒性,多激酶抑制剂也可能达不到抑制RET所需的剂量,这鼓励药物研究工作者寻找更加高效专一的的靶向疗法。

目前选择性抑制剂Selpercatinib的获批给患者带来了巨大的希望,也给开发此类药物的研究者带来了振奋人心的前景,因为这些抑制剂具有高效、无靶外毒性的特点。

RET靶点高效专一抑制剂开发的历程让我们又一次看到了创新药立项开发的一种重要思路-发现现有疗法未满足的临床需求与探索求证其后隐含的分子生物学机制后进行快速的新药研发。

参考文献:

1. Giuseppe, Bronte, Paola,等. Targeting RET-rearranged non-small-cell lungcancer: future prospects.[J]. Lung Cancer, 2019.

2.JuYS, Lee WC, Shin JY, et al. A transforming KIF5B and RET gene fusion in lung adenocarcinoma revealed from whole-genome and transcriptome sequencing. Genome Res.2012;22(3):436–445;NeumannHPH, Bausch B, McWhinney SR, Bender BU, Gimm O, Franke G, et al.Germ-linemutations in nonsyndromic pheochromocytoma. N Engl J Med2002;346:1459–66.

3. GautschiO, Milia J, Filleron T, et al. Targeting RET in patients with RET–rearranged lung cancers: results from the Global, Multicenter RET Registry. J Clin Oncol.2017;35(13):1403–1410.

4. DrilonA, Rekhtman N, Arcila M, et al. Cabozantinib in patients with advanced RET-rearranged non-small-cell lung cancer: an open-label, single-centre, phase2, single-arm trial. Lancet Oncol.2016;17(12):1653–1660.

5. LeeSH, Lee JK, Ahn MJ, et al. Vandetanib in pretreated patients with advancednon-small cell lung cancer-harboring RET rearrangement: a phase II clinicaltrial. Ann Oncol. 2017;28(2):292–297;Yoh K, Seto T, Satouchi M, et al. Vandetanib in patients with previouslytreated RET-rearranged advanced non-small-cell lung cancer (LURET): anopen-label, multicentre phase 2 trial. Lancet Respir Med.2017;5(1):42–50.

6. HoriikeA, Takeuchi K, Uenami T, et al. Sorafenib treatment for patients with Retfusion-positive non-small cell lung cancer. Lung Cancer. 2016;93:43–46;Lipson D, Capelletti M, Yelensky R, et al. Identification of newALK and RET gene fusions from colorectal and lung cancer biopsies. Nat Med.2012;18(3):382–384.

7. VelchetiV, Hida T, Reckamp KL, et al. Phase 2 study of lenvatinib (Ln)in patients (PTS)with Ret fusion-positive adenocarcinoma of the lung. Ann Oncol.2016;27(suppl_6):1204PD.

8. DrilonAE, Liu S, Doebele R, et al. LBA19A phase 1B study of RXDX-105, a VEGFR-sparingpotent RET inhibitor, in RETi-naïve patients with Ret fusion-positive NSCLC. Ann Oncol. 2017;28(suppl_5).

9. Subbiah V, Gainor JF, Rahal R, Brubaker JD, Kim JL, Maynard M,et al. Precision

targeted therapy with BLU-667 for RET-driven cancers. Cancer Discov2018;8:836–49.

10. GainorJF, Lee DH, Curigliano G, Doebele RC, Kim D-W, Baik CS, et al. Clinical

activity and tolerability of BLU-667, a highly potent and selectiveRET inhibitor, in

patients (pts) with advanced RET-fusion+ non-small cell lung cancer(NSCLC). J

Clin Oncol. 2019;37:9008; Starr P. Selective RET inhibitor,BLU-667, hits the target in patients with lung orthyroid cancers. Value-BasedCancer Care 2018;9(3):22; Taylor MH, Gainor JF, Hu MI-N, Zhu VW, Lopes G,Leboulleux S, et al. Activity and

tolerability of BLU-667, a highly potent and selective RETinhibitor, in patients

with advanced RET-altered thyroid cancers. J Clin Oncol.2019;37:6018.

11. DrilonA , Oxnard G , Wirth L , et al. PL02.08 Registrational Results of LIBRETTO-001: A Phase 1/2 Trial of LOXO-292 in Patients with RET Fusion-Positive LungCancers[J]. Journal of Thoracic Oncology, 2019, 14(10):S6-S7.

12. Klempner SJ, Bazhenova LA, Braiteh FS, et al. Emergence of RET rearrangement co-existing with activated EGFR mutation in EGFR-mutated NSCLC patients who had progressed on first- or second-generation EGFR TKI. LungCancer. 2015;89(3):357–359.

13. SchrockAB, Zhu VW, Hsieh WS, et al. Receptor tyrosine kinase fusions and BRAF kinase fusions are rare but actionable resistance mechanisms to EGFR tyrosine kinaseinhibitors. J Thorac Oncol.2018;13(9):1312–1323.

14. PiotrowskaZ, Isozaki H, Lennerz JK, et al. Landscape of acquired resistance toosimertinib in EGFR-mutant NSCLC and clinical validation of combined EGFR and RETinhibition with osimertinib and BLU-667 for acquired RET fusion. Cancer Discov.2018;8(12):1529–1539.

15. CancerTreat. Rev. 2019 Dec;81

郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如作者信息标记有误,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。