以c-Met為靶點的小分子酪氨酸激酶抑制劑的研究進展

趙 銳，張喜全，孟慶義*

江蘇正大天晴藥業股份有限公司研究院，南京 210042

近年來分子生物學和腫瘤藥理學研究表明，酪氨酸激酶（Protein Tyrosine Kinases，PTKs）作用的細胞信號轉導通路在腫瘤的形成和發展中起著極其重要的作用。c-Met原癌基因屬于PTKs家族中Ron亞族，其編碼的c-Met蛋白是唯一肝細胞生長因子/離散因子（Hepatocyte Growth Factor/Scatter Factor，HGF/SF）的高親和性受體。HGF/c-Met信號通路與血管新生和腫瘤生長過程密切相關，抑制該通路成為靶向抗腫瘤治療的新手段。本文著重介紹近期已上市和處于臨床后期的c-Met抑制劑的研究進展。

1 HGF/c-Met信號通路

c-Met蛋白是由50 kDa的細胞外α亞基和145 kDa的跨膜催化β亞基通過二硫鍵相連的異二聚體。c-Met包含有三個功能不同的結構域[1]，見圖1。HGF通過c-Met受體酪氨酸激酶催化域的Tyr1234和Tyr1235的磷酸化來激活c-Met激酶，進而與SH2（Src homology 2）結合，產生多種胞內信號轉導[2]。尤其對一種細胞侵襲性生長起著重要作用。

正常HGF/c-Met信號通路涉及胚胎發育、組織損傷的修復等。正常細胞中c-Met RNA低水平表達，僅在組織損傷后短暫上升，隨即又恢復正常水平。相反，腫瘤細胞中則存在HGF/c-Met的過度表達，例如人卵巢癌、鼻咽癌、子宮癌、胃癌、非小細胞肺癌、腎癌等癌癥細胞中均觀察到c-Met的高表達，且c-Met的過度表達和多種腫瘤的形成及預后密切相關，而將腫瘤細胞中異常活化的HGF/c-Met信號通路被阻斷后，腫瘤細胞會出現細胞形態改變，增殖減緩，成瘤性降低，侵襲能力下降等一系列變化。

圖1 c-Met結構示意圖

2 c-Met抑制劑

目前，以HGF/c-Met為靶點的腫瘤分子靶向治療藥物主要包括有HGF/c-Met拮抗劑、小分子c-Met抑制劑、c-Met反義核酸分子和c-Met抗體等。對配體與c-Met激酶復合物晶體結構及小分子c-Met抑制劑構效關系的研究顯示:小分子c-Met抑制劑是對c-Met的激酶催化結構域進行競爭性結合而抑制其作用。c-Met的激酶催化結構域為一高度保守的催化核心區域，是通過亞基折疊而成的鉸鏈（Hinge Region）連接的雙葉結構（如圖2顯示），激酶含有一個起始端為DFG（Asp-Phe-Gly）序列，終止端為APE（Ala-Pro-Glu）序列的環狀活化區域，其中DFG序列中的Asp和Phe朝向ATP結合位點時，記為DFG-in，為激酶活化構象，當DFG序列中的Phe朝向ATP結合位點時，記為DFG-out，為激酶的非活化構象。針對DFG-in活化構象的抑制劑為TypeⅠ抑制劑，由于TypeⅠ抑制劑要競爭性抑制激酶的鉸鏈區域，而鉸鏈區域的結構較為固定，因此TypeⅠ抑制劑的可改動空間較小。DFG-out非活化構象與DFG-in構象相比，多出一個額外的疏水區域，也稱變構位點。變構位點的氨基酸序列不如鉸鏈結構的氨基酸序列保守，以此為基礎，可設計具有更多選擇性的小分子c-Met抑制劑。

圖2 配體與c-Met激酶復合物晶體結構

化學合成的小分子c-Met抑制劑研究進展較快，已有不少藥物分子上市或進入臨床后期，例如Crizotinb、Foretinib、Cabozantinib、Tivantinib 和 Amuvatinib等，現簡述如下:

2.1 Crizotinib

Crizotinib（克里唑替尼，PE2341066，商品名:XalkoriTM，圖3）是美國輝瑞公司研發的HGF/c-Met和間變型淋巴瘤激酶（anaplastic lymphoma kinase，ALK）雙重作用的酪氨酸激酶抑制劑，已于2011年8月被FDA批準上市，用于治療ALK陽性的局部晚期或轉移的非小細胞肺癌（NSCLC）。該藥用于治療實體瘤和惡性淋巴瘤的研究處于臨床Ⅰ/Ⅱ期階段[3]。

圖3 克里唑替尼

Crizotinb制劑規格為250 mg/粒和200 mg/粒，口服一日2次。

在167名受試者的藥代動力學實驗結果顯示，Crizotinib的血藥濃度達峰時間（tmax）中位數為4 h，平均表觀終末半衰期（t1/2）為42 h。本品多次給藥表現出非線性的藥動學特征，連續給藥15天和28天的表觀清除率（CL/F）的幾何平均值分別為64.5 L·h-1和 60.1 L·h-1，均低于單次給藥后的 CL/F（100 L·h-1）。

根據美國臨床腫瘤學會2011年公布的研究結果表明，已進行的多中心單臂臨床Ⅰ/Ⅱ期試驗研究，以RECIST的客觀緩解率（ORR）和緩解持續時間（DR）為評估標準，在 PROFILE1005中，ORR為50%，包括1例完全緩解和67例部分緩解，中位治療時間為22周，而治療的前8周，獲得了79%的ORR，其中位緩解持續時間為41.9周；在擴展試驗1001中，ORR為61%，包括2例完全緩解和69例部分緩解，中位治療時間為32周，治療前8周，獲得55%ORR，中位緩解持續時間為48.1周，接受Crizotinib的ALK陽性NSCLC患者獲得明顯的幻覺，生存率有顯著的提高。Crizotinib的臨床試驗中常見的副作用有視力障礙、惡心、腹瀉、便秘等。

2.2 Foretinib

Foretinib（XL880，GSK1363089，圖 4）是法國Exelixis公司研發的作用c-Met和血管表皮生長因子受體-2（VEGFR-2）的雙重酪氨酸激酶抑制劑，后續研發權利已轉讓給葛蘭素史克公司，目前該藥針對乳腺癌、頭頸部癌、腎癌、胃癌的研究處于臨床Ⅱ期階段，針對肺癌和肝癌的研究處于臨床Ⅰ期階段[4]。

圖4 XL880

體外試驗[5]表明，Foretinib對于c-Met和VEGFR有強效抑制作用，其IC50分別為0.4 nmol·L-1和0.9 nmol·L-1，而抑制 HGF和 VEGF誘導的HMVEC-L腫瘤細胞轉移的IC50分別為17 nmol·L-1和5 nmol·L-1。在裸鼠接種B16F10實體瘤細胞的試驗中，Foretinib顯示出劑量依賴的抑制作用，在30 mg·kg-1和 100 mg·kg-1組中，Foretinib 分別使腫瘤體積縮小了64%和87%。

在已進行的Ⅰ/Ⅱ期臨床試驗中[6]，給予38名患者每天一次30mg的Foretinib進行療效評估，試驗數據顯示客觀響應率（ORR）為24%，病情穩定率（DSR）為79%，中位進展期為 4.2個月，結果表明Foretinib為有效且易于耐受的抗腫瘤藥物。在74名患者參與的Ⅱ期臨床試驗中，每天給予240 mg Foretinib，總響應率至少為13.5%，無進展生存期為9.3個月，1年生存率為70%，同時在68名得到充分評估的患者中，有50%的患者腫瘤直徑有2～75%的減小。Foretinib常見的副反應主要有高血壓（36%）、食欲減退（23%）和發燒（21%）。

2.3 Cabozantinib

Cabozantinib（XL184，圖 5）是 Exelixis原研藥物，后與百時施貴寶聯合開發的雙重c-Met和VEGFR-2的抑制劑，目前該藥治療甲狀腺髓樣癌的研究處于臨床Ⅲ期階段[7]。

在已進行的體內體外實驗中，Cabozantinib均表現出對c-Met和VEGFR2磷酸化的強效抑制作用。在裸鼠模型中，Cabozantinib可以控制腫瘤細胞的轉移途徑，從而達到減小內皮細胞的增殖和腫瘤細胞的生長[8]。

已完成的398例進展性可測量癌癥患者的RDT的Ⅱ期臨床試驗[9]結果顯示，每日給藥劑量為100 mg。Cabozantinib對多種晚期腫瘤具有較高的疾病控制率，并能縮小甚至消除骨轉移病灶，單藥治療12周后，肝癌、前列腺癌和卵巢癌的疾病穩定率分別達到76%、71%和58%，而對黑色素瘤、乳腺癌和非小細胞肺癌的疾病控制率分別為45%、45%和40%，其中68例骨轉移患者中，有59例骨轉移消失或消除，包括乳腺癌、前列腺癌和黑色素瘤患者，骨掃描顯示轉移病灶部分或完全消失，所有患者在治療6周后癥狀得到明顯改善。

2.4 Tivantinib

Tivantinib（ARQ197，圖 6）是美國 ArQule 公司與日本第一三共制藥等公司聯合研發的小分子c-Met抑制劑，目前該藥治療非小細胞肺癌的研究處于臨床Ⅲ期階段，針對肝癌、胰腺癌、胃癌等處于臨床Ⅱ期階段。

Tivantinib不僅抑制細胞增殖，還抑制c-Met過度表達的腫瘤細胞中半胱氨酸激酶依賴的細胞凋亡。Tivantinib可明顯抑制裸鼠上接種的結腸癌細胞HT-29，胃癌細胞MKN-45，乳腺癌細胞MDA-MB-231的腫瘤生長[10]。

在TivantinibⅡ期臨床的隨機安慰劑對照雙盲試驗[11]中，107名不可手術的肝癌或對于其他一線化療藥物無效或不可耐受的患者中，分別給予每天2 次 360 mg，240 mg或安慰劑，以進展時間（TTP）為終點的ITT統計顯示，相較于安慰劑組，Tivantinib組有58%的提高，其中中位總生存期Tivantinib組為7.2個月，而安慰劑組只有3.8個月；中位進展時間（Median TTP）Tivantinib組為2.9個月，而安慰劑組為1.5個月；中位無進展生存期（Median PFS）Tivantinib組為2.4個月，而安慰劑組為1.5個月。同時對于高Met表達的腫瘤患者，Tivantinib療效較為明顯。上述臨床試驗結果證明Tivantinib作為單獨使用的藥物，對于不可手術的肝癌患者顯示較好的療效。

Tivantinib常見的副反應主要有疲勞、惡心、嘔吐等，罕見不良反應有轉氨酶升高，肝酶升高。

2.5 Amuvatinib

Amuvatinib（MP-470，圖 7）是英國 Astex 公司研發的多靶點酪氨酸激酶抑制劑，主要作用于c-Met、c-Ret、c-Kit、PDGFR 和 FLT3 等多個靶點，目前該藥治療小細胞肺癌（SCLC）的研究處于臨床Ⅱ期階段，治療實體瘤的研究處于臨床Ⅰ期階段。

Amuvatinib可抑制肺癌細胞中H1299的RAD51蛋白的表達和同源重組[12]，進而可減少腫瘤細胞的抗藥性。在100個病人參與的Amuvatinib與其他5種標準化療方案聯合用藥的Ib臨床實驗[13]顯示，Amuvatinib與紫杉醇，Amuvatinib與依托泊苷合用組顯示出較強的抗腫瘤活性，同時小細胞肺癌和神經內分泌腫瘤對于Amuvatinib較敏感，46%患者的腫瘤得到了部分控制。

2.6 其他

除了前述的藥物外，還有不少候選藥物如百時施貴寶公司的BMS-777607（圖8），Sugen公司 SU-11274（圖 9）和輝瑞公司 PHA-665752（圖 10）等已進入臨床前期階段，展現出良好的前景。

圖5 XL184

圖6ARQ197

圖 7 MP－470

圖 8 BMS－777607

圖 9 SU－11274

圖 10 PHA－665752

3 結 語

綜上所述，小分子c-Met酪氨酸激酶抑制劑通過作用于c-Met受體，抑制c-Met自身磷酸化位點的磷酸化，阻止酪氨酸激酶的激活，進而抑制其下游細胞信號的轉導，尤其是PI3K及Ras途徑的信號轉導，抑制腫瘤細胞的產生和轉移，同時抑制腫瘤血管新生等作用，而起到抗腫瘤的目的。c-Met抑制劑相較于傳統的細胞毒類抗腫瘤治療藥物來說，具有作用機制清楚，療效強大，毒副作用低等優點，其研究開發前景廣闊。隨著HGF/c-Met信號轉導通路及其與腫瘤作用機制研究的深入，會有更多的小分子c-Met酪氨酸激酶抑制劑被開發出來，將對攻克腫瘤、改善人類健康起到重要作用。

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