針對(duì)EGFR的靶向藥物,深刻地改變了腫瘤的治療方式,給患者帶來了極大的獲益。經(jīng)過二十年的發(fā)展,對(duì)EGFR靶點(diǎn)的藥物機(jī)理了解日益深入,圍繞EGFR及其耐藥靶點(diǎn)的藥物研究日益增多。本文對(duì)這一經(jīng)典靶點(diǎn)相關(guān)藥物臨床研究進(jìn)行及伴隨診斷解決方案進(jìn)行綜述式簡(jiǎn)述和探討。
EGFR靶點(diǎn)概述
01
什么是EGFR基因?
EGFR是人體細(xì)胞正常增殖的重要信號(hào)傳導(dǎo)分子,位于7號(hào)染色體,7p12區(qū),在不同上皮來源組織中都可以檢測(cè)到該基因的表達(dá),表達(dá)蛋白活性激活過程如圖1所示:機(jī)體調(diào)控分泌的生長(zhǎng)因子(EGF、TGFα等)與細(xì)胞外受體相結(jié)合后,啟動(dòng)EGFR形成跨膜二聚體,帶動(dòng)蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換,細(xì)胞內(nèi)TK結(jié)構(gòu)域與ATP產(chǎn)生生化反應(yīng),ATP變成ADP,TK磷酸化激活EGFR酶活性。
活化的EGFR可以將增殖信號(hào)和抗凋亡信號(hào)通過PI3K-AKT-mTOR、Ras-Raf-MEK-ERK1/2等多個(gè)下游信號(hào)傳導(dǎo)途徑,傳遞至細(xì)胞核,控制細(xì)胞生長(zhǎng)和分裂,具體路徑見圖2。
02
EGFR信號(hào)過表達(dá)導(dǎo)致腫瘤發(fā)生
上世紀(jì)八十年代以來,發(fā)現(xiàn)多種上皮來源的實(shí)體腫瘤組織如非小細(xì)胞肺癌、結(jié)直腸癌、胰 腺癌、腎癌、膀胱癌,存在EGFR高表達(dá)的現(xiàn)象,并且此部分患者預(yù)后不佳,提示EGFR過度傳遞生長(zhǎng)信號(hào)可能是腫瘤發(fā)生發(fā)展的原因之一。經(jīng)過多年的研究,發(fā)現(xiàn)EGFR以下幾種形式導(dǎo)致生長(zhǎng)信號(hào)過度表達(dá),并對(duì)機(jī)體分泌的抗生長(zhǎng)信號(hào)不敏感。
1) 信號(hào)源過表達(dá):如EGF,HGF等生長(zhǎng)因子高表達(dá)。
2) EGFR自身過表達(dá),如拷貝數(shù)增多。
3) EGFR突變導(dǎo)致生長(zhǎng)信號(hào)活化。
4) 下游信號(hào)通路活化突變,如KRAS、BRAF突變等。
上述EGFR靶點(diǎn)異常情況,在不同人群中的頻率存在較大差異。對(duì)比非小細(xì)胞肺癌NCCN和CSCO指南,中國(guó)肺腺癌患者EGFR突變率在40-60%,美國(guó)患者約10%;但是在純肺鱗癌中,中美患者突變率<4%[1-2]。
由于EGFR不僅僅是肺癌的驅(qū)動(dòng)基因,在其他腫瘤中也存在[3];TKI小分子藥物也可能結(jié)合EGFR之外的酪氨酸激酶家族成員的TK區(qū)域,已有TKI藥物開展了其他癌種、絡(luò)氨酸激酶靶點(diǎn)的臨床研究。2005年11月,F(xiàn)DA批準(zhǔn)厄洛替尼與吉西他濱聯(lián)合用于治療局部晚期或轉(zhuǎn)移性胰 腺癌的治療。
03
獲批靶藥概覽
EGFR(表皮生長(zhǎng)因子受體,epithelial growth factor receptor)作為熱門藥物靶點(diǎn),中美已上市靶向藥物如下[4-5]。
從上世紀(jì)九十年代開始,針對(duì)EGFR這一個(gè)抗腫瘤靶點(diǎn),不同研究者開展了不同的藥物開發(fā)策略。從已上市產(chǎn)品來看,主要有抑制細(xì)胞外配體-受體結(jié)合的EGFR單抗類藥物,和抑制細(xì)胞內(nèi)ATP-TK結(jié)合的TKI(tyrosine kinase inhibitor)小分子化學(xué)藥物。
由于單抗類藥物和TKI類藥物的開發(fā)策略、適用人群、檢測(cè)方法、伴隨診斷解決方案不同,下文主要圍繞TKI類藥物開展。
EGFR靶藥臨床研究進(jìn)展
01
三代EGFR-TKI簡(jiǎn)介
吉非替尼(gefitinib)是最早出現(xiàn)的TKI藥物,在1998年的一期臨床試驗(yàn)中即發(fā)現(xiàn),部分化療后進(jìn)展NSCLC患者對(duì)藥物反應(yīng)非常迅速,腫瘤明顯縮小[6-7]。吉非替尼設(shè)計(jì)之初是針對(duì)EGFR高表達(dá)的,但臨床試驗(yàn)卻未發(fā)現(xiàn)EGFR高表達(dá)和療效有相關(guān)性[8-9]。
直到2004年才發(fā)現(xiàn)編碼EGFR-TK結(jié)構(gòu)域的基因片段上有exon 19del和L858R突變時(shí),藥物有很高的有效率。兩類突變可導(dǎo)致TK結(jié)構(gòu)激活,是腫瘤發(fā)生發(fā)展的驅(qū)動(dòng)因素,藥物結(jié)合TK結(jié)構(gòu)域后,通過抑制酪氨酸激酶活化,起到抗腫瘤的作用[10-11]。緊接著在2005年發(fā)現(xiàn)T790M突變的出現(xiàn)可以導(dǎo)致原本疾病緩解的患者出現(xiàn)進(jìn)展,因?yàn)門790M突變會(huì)形成空間位阻,阻礙藥物與TK的結(jié)合,腫瘤繼續(xù)進(jìn)展[12]。上市較早的吉非替尼、厄洛替尼、??颂婺峋鶗?huì)產(chǎn)生T790M耐藥,稱為第一代TKI。
后續(xù)研發(fā)上市的阿法替尼、達(dá)克替尼作為第二代TKI,策略是將小分子藥物共價(jià)結(jié)合在EGFR、Her2的TK結(jié)構(gòu)域,增強(qiáng)TK抑制能力,但是仍然不能克服T790M導(dǎo)致的耐藥。奧希替尼和阿美替尼能夠克服T790M耐藥,稱為第三代TKI藥物。
在具體涉及到患者用藥治療時(shí),臨床會(huì)結(jié)合其適應(yīng)癥(疾病分期、治療階段)、EGFR基因突變狀態(tài)等因素做出綜合選擇。
02
EGFR-TKI藥物臨床試驗(yàn)進(jìn)展
回顧EGFR-TKI藥物的適用癥發(fā)展歷史,F(xiàn)DA于2003年5月5日加速審批第一個(gè)EGFR-TKI藥物吉非替尼(gefitinib)上市,適用于三線治療:用于局部晚期或轉(zhuǎn)移性非小細(xì)胞肺癌患者,在鉑類和多西紫杉醇化療均失敗后的單藥治療。當(dāng)時(shí)并不清楚藥物的臨床作用機(jī)理,在未篩選EGFR突變的三線治療患者群體開展的臨床試驗(yàn)IDEAL1和IDEAL2中,客觀緩解率(ORR)從8.8%到19.0%不等[9]。自2004年報(bào)道EGFR突變NSCLC患者對(duì)藥物更敏感[10-11]之后,陸續(xù)開展了一系列的多中心臨床研究,EGFR突變患者臨床獲益不斷擴(kuò)大,下表歸納了部分研究結(jié)果。
IPASS研究最早證明了晚期NSCLC腺癌患者,EGFR突變陽性時(shí)一線治療方案優(yōu)先選擇TKI藥物。IPASS結(jié)果顯示晚期非小細(xì)胞肺腺癌患者中EGFR突變率59.7%,exon 19del 突變和L858R突變患者占所有檢出突變患者的90%。吉非替尼治療組EGFR突變患者中位PFS 為9.8月、ORR為71.2%,顯著優(yōu)于化療組(中位PFS為6.4月、ORR為32.2%)。而吉非替尼治療組中突變陰性患者中位PFS少于2月,ORR為1.1%,顯著低于化療組[13]。
由于一代和二代TKI治療患者50%會(huì)產(chǎn)生T790M耐藥進(jìn)展,三代TKI藥物奧希替尼首先用于T790M耐藥患者的二線治療[14]。FLAURA臨床研究對(duì)比了奧希替尼和一代TKI藥物用于一線治療的效果:中位PFS18.9個(gè)月VS10.2個(gè)月[15]。由于一線TKI耐藥之后,只有50%的患者可以序貫使用奧希替尼,獲益不如一線治療直接使用奧希替尼,所以奧希替尼已經(jīng)上升到晚期NSCLC的一線治療路徑。
吳一龍等2020年發(fā)表的研究結(jié)果顯示,在ⅠB至ⅢA可手術(shù)的NSCLC患者中,EGFR陽性患者術(shù)后輔助治療選擇奧西替尼,相比安慰劑可以顯著延長(zhǎng)無病生存期(DFS,IB期患者88% vs 71%;II期患者分別為91% vs 56%;IIIA期患者分別為88% vs 32%)[16]。FDA于2020年12月批準(zhǔn)奧希替尼用于輔助治療,并納入NCCN指南[1]。
上述TKI藥物都是基于單藥治療進(jìn)行的臨床研究。在聯(lián)合治療方面,一代TKI藥物厄洛替尼/吉非替尼聯(lián)合化療或者抗血管生成治療,已開展了多項(xiàng)研究,在此不再贅述。針對(duì)中國(guó)適用人群的Ⅲ期RCT研究表明厄洛替尼聯(lián)合貝伐單抗,相比較厄洛替尼單藥PFS為18.0月VS11.3月[17],因此厄洛替尼聯(lián)合貝伐單抗已經(jīng)寫入CSCO指南,作為一線治療的二級(jí)推薦[1-2]。
EGFR突變檢測(cè)
目前臨床常見的EGFR突變檢測(cè)方法包括熒光PCR法(ARMS、Super ARMS)、數(shù)字PCR(ddPCR)和 NGS法等,各方法的主要特點(diǎn)比較如下:
不同方法之間具有一定的互補(bǔ)性,《二代測(cè)序技術(shù)在NSCLC中的臨床應(yīng)用中國(guó)專家共識(shí)(2020版)》中共識(shí)2:針對(duì)敏感型突變發(fā)生率高的NSCLC患者,常規(guī)基因檢測(cè)結(jié)果為陰性時(shí),建議使用中國(guó)NMPA或美國(guó)FDA批準(zhǔn)的NGS產(chǎn)品進(jìn)行復(fù)檢。現(xiàn)在國(guó)內(nèi)已經(jīng)有多個(gè)熒光PCR、NGS試劑盒獲批,盡量選用已獲批試劑盒進(jìn)行檢測(cè)。
泛生子一直致力于NGS的技術(shù)研發(fā)、腫瘤藥物靶點(diǎn)檢測(cè)。今年2月份,泛生子的人類8基因突變聯(lián)合檢測(cè)試劑盒(半導(dǎo)體測(cè)序法)(國(guó)械注準(zhǔn)20203400072,以下簡(jiǎn)稱泛生子肺癌8基因試劑盒)獲國(guó)家藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)上市(點(diǎn)擊鏈接了解更多),該試劑盒是首 款獲批搭載泛生子“一步法”專利技術(shù)(中國(guó)發(fā)明專利 ZL 201710218529.4)的肺癌臨床診斷試劑盒,可一次性檢測(cè)與非小細(xì)胞肺癌患者靶向治療密切相關(guān)的8個(gè)基因突變和融合—EGFR / ALK / ROS1 / BRAF / KRAS / HER2 / MET / PIK3CA,其中,EGFR基因中19號(hào)外顯子缺失(19del)、L858R點(diǎn)突變可用于吉非替尼片、鹽酸埃克替尼片伴隨診斷檢測(cè),T790M點(diǎn)突變用于甲磺酸奧希替尼片的伴隨診斷檢測(cè),與對(duì)比試劑研究總符合率>95%,該試劑盒貼合NCCN指南,具有檢測(cè)精準(zhǔn)、樣本用量少、檢測(cè)周期短等優(yōu)勢(shì),可為NSCLC患者提供精準(zhǔn)的靶向治療指導(dǎo)。
EGFR與伴隨診斷
早在2014年8月,美國(guó)FDA就頒布了首版《體外伴隨診斷試劑指導(dǎo)原則》[20]。我國(guó)NMPA在2020年7月和8月分別發(fā)布了《基于同類治療藥品的腫瘤伴隨診斷試劑說明書更新與技術(shù)審查指導(dǎo)原則(征求意見稿)》和《已上市抗腫瘤藥物的伴隨診斷試劑臨床試驗(yàn)指導(dǎo)原則(征求意見稿)》[21-22]。
根據(jù)NMPA指導(dǎo)原則,腫瘤伴隨診斷試劑對(duì)采集自腫瘤患者的樣本進(jìn)行檢測(cè),其結(jié)果可以為患者使用抗腫瘤藥物的安全性和有效性提供重要的信息,包括:確定最有可能從藥物中受益的患者;確定該藥物相關(guān)嚴(yán)重不良反應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)較大的患者;確定已經(jīng)過充分研究具備安全性和有效性的人群亞組等。
EGFR伴隨診斷試劑的臨床試驗(yàn)分為兩部分:一部分為臨床檢測(cè)準(zhǔn)確性研究,一部分為伴隨診斷用途的臨床驗(yàn)證。中美兩個(gè)藥監(jiān)部門在對(duì)于伴隨診斷領(lǐng)域的監(jiān)管模式非常類似。準(zhǔn)確驗(yàn)證部分可以選擇已上市試劑盒,或者一代測(cè)序、技術(shù)成熟的二代測(cè)序或臨床公認(rèn)的基因檢測(cè)技術(shù)[21]。
臨床驗(yàn)證部分,原研伴隨診斷試劑可提交藥物臨床試驗(yàn)資料作為伴隨診斷用途驗(yàn)證的臨床試驗(yàn)資料,注意應(yīng)與抗腫瘤藥物上市過程中遞交藥品審評(píng)部門的最終的臨床試驗(yàn)資料一致。新研制伴隨診斷試劑,預(yù)期用途的驗(yàn)證可采取與原研伴隨診斷試劑進(jìn)行一致性比對(duì)、橋接試驗(yàn)、已上市抗腫瘤藥物療效的觀察性研究等方式[21],其中包括適應(yīng)癥及樣本選擇、預(yù)期用途及位點(diǎn)選擇、一致性評(píng)價(jià)、藥物療效等研究。
由于EGFR藥物依然處于開發(fā)和臨床驗(yàn)證階段,這一過程需要不斷地收集藥物療效相關(guān)性數(shù)據(jù)來加以證明和調(diào)整,尤其對(duì)于19del、L858R、T790M之外的突變,將是個(gè)不斷持續(xù)的工作。NMPA已經(jīng)發(fā)布了《真實(shí)世界證據(jù)支持藥物研發(fā)與審評(píng)的指導(dǎo)原則(試行)》[23],《真實(shí)世界數(shù)據(jù)用于醫(yī)療器械臨床評(píng)價(jià)技術(shù)指導(dǎo)原則(征求意見稿)》[24],希望后續(xù)會(huì)加速EGFR靶藥和伴隨診斷試劑的適應(yīng)癥調(diào)整。
泛生子肺癌8基因試劑盒是國(guó)內(nèi)獲批的基于DNA水平檢測(cè)EGFR突變的NGS產(chǎn)品,可同步搭載已獲批測(cè)序儀GENETRON S5(國(guó)械注準(zhǔn):20193220820)及全自動(dòng)加樣系統(tǒng)GENETRON Chef(渝械注準(zhǔn)20192220364)配合自動(dòng)化報(bào)告出具系統(tǒng),可在臨床院內(nèi)實(shí)現(xiàn)2-3天的快速檢測(cè),為廣大患者的治療爭(zhēng)取寶貴時(shí)間,這種對(duì)臨床終端檢測(cè)剛需的解決方案,同時(shí)將非常有助于推動(dòng)基于本試劑盒開展伴隨診斷的藥物未來的商業(yè)化布局。我們非常歡迎與相關(guān)制藥企業(yè)合作完成更多EGFR靶向藥物的伴隨診斷臨床驗(yàn)證,增加指導(dǎo)特定藥物用藥的臨床適應(yīng)癥,為更多患者帶來精準(zhǔn)治療的福音。
參考文獻(xiàn)
1. http://www.nccn.org/professionals/physician_gls/default.aspx
2. http://www.csco.org.cn/cn/index.aspx
3. https://www.oncokb.org/
4. https://www.accessdata.fda.gov/scripts/cder/daf/index.cfm
5. http://app1.nmpa.gov.cn/data_nmpa/face3/dir.html?type=yp&CbSlDlH0=qGqxcaqtcGLtcGLtc7AUkdzGX6LJJsOr_5cEWvs_znAqqqL
6. M.G, Kris, and, et al. Objective regressions in non-small cell lung cancer patients treated in Phase I trials of oral ZD1839 (IressaTM), a selective tyrosine kinase inhibitor that blocks the epidermal growth factor receptor (EGFR)[J]. Lung Cancer, 2000.
7. Negoro S . Final results of a phase I intermittent dose-escalation trial of ZD1839 ( Iressa ) in Japanese patients with various solid tumours[J]. Proc Am Soc Clin Oncol, 2001, 20.https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/1992/summary/
8. Wakeling A E , Guy S P , Woodburn J R , et al. ZD1839 (Iressa) An Orally Active Inhibitor of Epidermal Growth Factor Signaling with Potential for Cancer Therapy[J]. Cancer Research, 2002, 62(20):5749-5754.
9. Cohen M H . FDA Drug Approval Summary: Gefitinib (ZD1839) (Iressa ) Tablets[J]. The Oncologist, 2003, 8(4):303-306.
10. Paez J G, J?nne P A, Lee J C, et al. EGFR mutations in lung cancer: correlation with clinical response to gefitinib therapy. Science, 2004, 304(5676): 1497-1500.
11. Lynch T J, Bell D W, Sordella R, et al. Activating mutations in the epidermal growth factor receptor underlying responsiveness of non–small-cell lung cancer to gefitinib. New England Journal of Medicine, 2004, 350(21): 2129-2139.
12. Kobayashi S, Boggon T J, Dayaram T, et al. EGFR mutation and resistance of non–small-cell lung cancer to gefitinib. New England Journal of Medicine, 2005, 352(8): 786-792.
13. Mok T S, Wu Y L, Thongprasert S, et al. Gefitinib or carboplatin–paclitaxel in pulmonary adenocarcinoma. New England Journal of Medicine, 2009, 361(10): 947-957.
14. Mok TS, Wu YL, Ahn MJ, et al. Osimertinib or platinum pemetrexed in EGFR T790M-positive lung cancer. N Engl J Med. 2017;376:629–640.
15. Soria JC, Ohe Y, Vansteenkiste J, et al. Osimertinib in untreated EGFR-mutated advanced non-small-cell lung cancer. N Engl J Med. 2018;378:113–125.
16. Wu Y L , Tsuboi M , He J , et al. Osimertinib in Resected EGFR-Mutated Non-Small-Cell Lung Cancer[J]. New England Journal of Medicine, 2020, 383(18).
17. Zhou Q , Wu Y L , Cheng Y , et al. CTONG 1509: Phase III study of bevacizumab with or without erlotinib in untreated Chinese patients with advanced EGFR-mutated NSCLC[J]. Annals of Oncology, 2019, 30(Supplement_5):v603-.
18. 周彩存. 二代測(cè)序技術(shù)在NSCLC中的臨床應(yīng)用中國(guó)專家共識(shí)(2020版)[J]. 中國(guó)肺癌雜志, 2020(9):741-761.
19. Hung, Lung, Lin, et al. Comparative Analysis of Two Methods for the Detection of EGFR Mutations in Plasma Circulating Tumor DNA from Lung Adenocarcinoma Patients[J]. Cancers, 2019, 11(6):803-.
20. https://www.fda.gov/medical-devices/vitro-diagnostics/companion-diagnostics
21. https://www.cmde.org.cn/CL0065/21446.html
22. https://www.cmde.org.cn/CL0065/21242.html
23. https://www.nmpa.gov.cn/yaopin/ypggtg/ypqtgg/20200107151901190.html
24. https://www.cmde.org.cn/CL0066/20139.html
合作咨詢
肖女士 021-33392297 Kelly.Xiao@imsinoexpo.com