關(guān)于正人君子(zhèng rén jūn zǐ)終于真相了?
隨著泛癌種生物標(biāo)志物的發(fā)現(xiàn),,近幾年多個(gè)靶向免疫治療藥物開(kāi)始挑戰(zhàn)“實(shí)體瘤”廣譜抗癌適應(yīng)癥�,;赥MB、MSI、NTRK都獲批了相應(yīng)適應(yīng)癥,! 目前已有六個(gè)不限癌腫廣譜適應(yīng)癥獲批。
全球已批準(zhǔn)三個(gè)泛癌種生物標(biāo)志物,,不再考慮腫瘤的組織來(lái)源,,分別是 MSI-H/dMMR,、TMB-H 和 NTRK。 MSI-H/dMMR 和 TMB-H 反應(yīng)了基因組突變頻率的高低,,可提示免疫檢查點(diǎn)抑制劑治療的效果,。臨床數(shù)據(jù)顯示 PD(L)1 單抗治療MSI-H/dMMR 實(shí)體瘤 ORR 在 40%左右,治療 TMB-H 實(shí)體瘤 ORR 約 30%,,高于 PD(L)1 單抗的整體 ORR(約 20%),。 NTRK 是唯一獲批的靶向治療泛癌種靶點(diǎn)。
微衛(wèi)星(MS)是指分散在整個(gè)人類基因組中的短串聯(lián)重復(fù)序列,,由1-6個(gè)或更多的核苷酸重復(fù)排列構(gòu)成,,通常重復(fù)次數(shù)為10-60 次。其中常見(jiàn)的是單核苷酸和雙核苷酸的重復(fù)序列,,如(A)n和(CA)n,。微衛(wèi)星廣泛分布在人類基因組中,常出現(xiàn)在基因的非編碼區(qū)和染色體末端,,目前已知的微衛(wèi)星位點(diǎn)約為1900萬(wàn)個(gè),。 腫瘤有 微衛(wèi)星穩(wěn)定(MSS) 和 微衛(wèi)星不穩(wěn)定(MSI) 兩種基因組狀態(tài)。 1993年,,研究者在結(jié)直腸癌中發(fā)現(xiàn)微衛(wèi)星重復(fù)序列長(zhǎng)度發(fā)生變化,,大約有15%的結(jié)直腸癌患者發(fā)生該現(xiàn)象。這種分子現(xiàn)象起初被稱為“復(fù)制錯(cuò)誤表型”,。 1993年NCI舉辦的一場(chǎng)結(jié)直腸會(huì)議上將其命名為“微衛(wèi)星不穩(wěn)定”(MSI),,具體定義為:相較于正常組織,腫瘤組織的微衛(wèi)星由于重復(fù)單元的插入或缺失所導(dǎo)致的微衛(wèi)星任意長(zhǎng)度的變化,。 因此,,腫瘤按照微衛(wèi)星序列狀態(tài)的不同,可被劃分為微衛(wèi)星穩(wěn)定(MSS)和微衛(wèi)星不穩(wěn)定(MSI)兩種,。 MSI又可細(xì)分為 微衛(wèi)星高度不穩(wěn)定(MSI-H) 和 微衛(wèi)星低度不穩(wěn)定(MSI-L) 兩種亞型,。
錯(cuò)配修復(fù)系統(tǒng)(MMR)可修復(fù)DNA復(fù)制時(shí)產(chǎn)生的堿基錯(cuò)配,維持基因組的穩(wěn)定性,。 MMR系統(tǒng)具有高度的保守性,,從大腸桿菌到人類均有MutL和MutS兩個(gè)子系統(tǒng),前者主要由MLH1和PMS2構(gòu)成,,后者主要由MSH2和MSH6構(gòu)成,。MutS復(fù)合物可識(shí)別DNA復(fù)制中發(fā)生的錯(cuò)配,之后MutS結(jié)合并招募MutL,,后者可造成DNA單鏈缺口并引導(dǎo)外切核酸酶I(EXO1)切除錯(cuò)配DNA,,最后由DNA聚合酶δ和DNA連接酶完成新的DNA合成和連接。 DNA錯(cuò)配修復(fù)系統(tǒng)(MMR)的工作機(jī)制。
錯(cuò)配修復(fù)系統(tǒng)缺陷(dMMR)將導(dǎo)致MSI,。 微衛(wèi)星重復(fù)序列在復(fù)制時(shí)極易發(fā)生滑脫,,導(dǎo)致子鏈上微衛(wèi)星序列延長(zhǎng)或縮短,模板鏈或新生鏈產(chǎn)生DNA環(huán)狀結(jié)構(gòu),,需要MMR系統(tǒng)進(jìn)行修復(fù),。如果MMR系統(tǒng)功能障礙,錯(cuò)配的序列得不到修復(fù),,染色體完整性受到影響,,則引起微衛(wèi)星的不穩(wěn)定。因此,,MSI是MMR系統(tǒng)發(fā)生缺陷時(shí)的分子表現(xiàn),。 MSI-H/dMMR腫瘤對(duì)免疫檢查點(diǎn)抑制劑響應(yīng)程度更高。 MSI-H型腫瘤中編碼區(qū)的微衛(wèi)星不穩(wěn)定產(chǎn)生大量的移碼突變,,移碼突變會(huì)造成閱讀框的變化,,導(dǎo)致下游一系列的密碼子改變,進(jìn)而造成移碼肽(FSP)的產(chǎn)生,。這些移碼肽屬于新抗原(neoantigen),,新抗原可被T細(xì)胞表面的TCR識(shí)別,使得腫瘤細(xì)胞獲得較高的免疫原性,,對(duì)PD1等腫瘤免疫檢查點(diǎn)抑制更加敏感,。 MSI-H/dMMR腫瘤對(duì)免疫檢查點(diǎn)抑制劑響應(yīng)程度更高。
高腫瘤突變負(fù)荷(TMB-H)可作為免疫治療獨(dú)立的療效預(yù)測(cè)生物標(biāo)志物,。 TMB的定義為特定基因組區(qū)域內(nèi)每兆(Mb)堿基對(duì)中非同義突變的個(gè)數(shù),。TMB數(shù)值可反映腫瘤內(nèi)產(chǎn)生腫瘤新抗原的潛力,與DNA修復(fù)缺陷密切相關(guān),。 不同腫瘤的TMB數(shù)差異較大,,2014年至今已有多項(xiàng)高水平研究表明TMB可以作為預(yù)測(cè)腫瘤免疫檢查點(diǎn)抑制劑療效的生物標(biāo)志物。2017年發(fā)表在NEJM的一項(xiàng)薈萃分析發(fā)現(xiàn)TMB對(duì)27種腫瘤的免疫治療有顯著的療效預(yù)測(cè)作用,,TMB與ORR存在顯著相關(guān)性(P0.001),,提示 TMB與PD-(L)1抗體療效存在強(qiáng)相關(guān)性,為其泛癌種治療探索奠定了基礎(chǔ),。 TMB對(duì)27種腫瘤的免疫治療療效有顯著的預(yù)測(cè)作用,。
NTRK具有促進(jìn)神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育和致癌的雙重功能。 神經(jīng)生物學(xué)和腫瘤學(xué)研究者分別發(fā)現(xiàn)了神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子酪氨酸受體激酶(NTRK)的2種不同生物學(xué)功能,。 上個(gè)世紀(jì)50年代,,研究者發(fā)現(xiàn)一些神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子如NT3、NT4,、BDNF參與了神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育過(guò)程,,之后的1991年,營(yíng)養(yǎng)酪氨酸受體激酶(NTRK)被發(fā)現(xiàn)是這些神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子的受體,。1982年,,研究者在結(jié)直腸癌中鑒定出NTRK融合突變,首次發(fā)現(xiàn)其作為原癌基因的功能,,隨后在甲狀腺癌,、纖維性星形細(xì)胞瘤等多個(gè)腫瘤中同樣發(fā)現(xiàn)了NTRK的融合突變。 正常NTRK的激活需要神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子,,通過(guò)MAPK,、PI3K、PKC通路調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖,。 神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)酪氨酸受體激酶家族的3個(gè)成員NTRK1,、NTRK2、NTRK3基因分別編碼了TRKA,、TRKB和TRKC蛋白,。NTRK是跨膜蛋白,胞外部分主要由半胱氨酸簇C1和C2,、亮氨酸富集區(qū)LRR1-3,、免疫球蛋白類似序列Ig1和Ig2,激酶結(jié)構(gòu)域(KD)則位于胞內(nèi),。神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子配體和NTRK的Ig2結(jié)構(gòu)域結(jié)合后引起NTRK的二聚化,,進(jìn)而激活胞內(nèi)的激酶結(jié)構(gòu)域并招募相關(guān)細(xì)胞質(zhì)適配蛋白,從而激活下游通路促進(jìn)細(xì)胞增殖,。NTRK主要通過(guò)激活MAPK,、PI3K、PKC通路來(lái)啟動(dòng)分化,、生長(zhǎng)基因的轉(zhuǎn)錄,。 NTRK通過(guò)MAPK、PI3K,、PKC三條通路調(diào)控細(xì)胞增殖,。
染色體重排有時(shí)導(dǎo)致另外一個(gè)基因的3’端和NTRK的5’端相連,編碼“上游基因-NTRK”融合蛋白(類似于BCR-ABL融合),。如果上游基因包含可促進(jìn)二聚化的結(jié)構(gòu)域,,將導(dǎo)致融合蛋白可在沒(méi)有配體的情況下自發(fā)的二聚化,即異常的組成型激活,,最終導(dǎo)致細(xì)胞的異常增殖和腫瘤發(fā)生,。 常見(jiàn)的可和NTRK融合的上游基因包括LMNA、TPM3,、PAN3,、ETV6等,,不同的腫瘤也有各自常見(jiàn)的NTRK上游基因。 5’端融合其他基因可使NTRK異常的持續(xù)表達(dá),。
NTRK融合突變占比為0.4%,,在罕見(jiàn)腫瘤中占比更高。NTRK融合突變?cè)诔^(guò)20種腫瘤中存在,,在不同腫瘤中的占比差異較大,,呈現(xiàn)小瘤種占比高、大瘤種占比低的趨勢(shì),。 唾液腺癌,、甲狀腺癌、軟組織肉瘤中NTRK融合突變超過(guò)1.5%,,而非小細(xì)胞肺癌,、結(jié)直腸癌中的占比低至0.2%�,?傮w來(lái)看,,NTRK融合突變?cè)谌蚍秶年?yáng)性率約為0.3%,在東亞人群中約為0.4%,。 值得注意的是,,大瘤種雖然NTRK融合陽(yáng)性率低,但由于患者基數(shù)較大,,實(shí)際患病人數(shù)依然可觀,。 在全部NTRK融合陽(yáng)性腫瘤中,患者數(shù)量前五的腫瘤分別為非小細(xì)胞肺癌(16.4%),、乳腺癌(14.1%),、軟組織肉瘤(9.6%)、結(jié)直腸癌(9.3%),、卵巢癌(6.2%),,合計(jì)占55.6%。 不同腫瘤的NTRK融合突變陽(yáng)性率(全體人群),。
隨著泛癌種生物標(biāo)志物的發(fā)現(xiàn),,近幾年多個(gè)靶向免疫治療藥物開(kāi)始挑戰(zhàn)“實(shí)體瘤”廣譜抗癌適應(yīng)癥�,;赥MB,、MSI、NTRK都獲批了相應(yīng)適應(yīng)癥,! 目前已有六個(gè)不限癌腫廣譜適應(yīng)癥獲批,。