胰腺癌治療靶點研究進展

王詩旻 紀易斐 王凱旋

1南通大學醫學院臨床醫學系，南通 226001；2南通大學附屬醫院消化內科，南通 226001；3海軍軍醫大學附屬長海醫院消化內科，上海 200433

【提要】 胰腺導管腺癌的發病機制與多條關鍵致癌信號通路包括Ras/MAPK、 PI3K/AKT、 PLCγ/PKC以及JAK/STATs等密切相關，而細胞外基質及微生物等對腫瘤發病的作用也逐漸被認識。越來越多新的潛在治療靶點被發現，臨床上對多種特異性治療靶點抑制劑的應用取得了一定效果。化療、靶向治療、免疫治療和基質靶向藥物等聯合治療策略是胰腺導管腺癌未來的研究方向。

PDAC是胰腺癌最常見的病理類型，惡性程度高，超過80%的患者首次確診即為晚期，盡管手術、放化療技術不斷發展，但患者預后仍然極差，5年總生存率僅為7%[1-2]。近年來對PDAC遺傳背景和分子生物學的研究取得了重大進展，已鑒定出4個分子亞群，每個亞群都具有獨特的分子標志和潛在的特異性治療靶點[3]。本文就PDAC復雜多樣的分子特征以及新的分子靶點和治療藥物做一綜述。

一、胰腺癌的潛在靶標

1．分子通路：過去的幾十年里，關于PDAC致癌信號通路的研究多集中在對生長因子和生長因子受體的分析上，如受體酪氨酸激酶(receptor protein tyrosine kinase，RTKs)激活通路，包括絲分裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase，MAPK)、磷酸肌醇3激酶/蛋白激酶B(phosphatidylinositol-3-kinases /protein kinase B，PI3K/AKT)、磷脂酶C-γ1/蛋白激酶C(phospholipase C-γ1/protein kinase C，PLCγ/PKC)以及酪氨酸激酶JAK/轉錄因子STAT(janus kinase/signal transducer activator transcription，JAK/STAT)等。 哺乳動物雷帕霉素靶蛋白PI3K/AKT/mTOR信號通路在PDAC中也經常被激活，這一通路在許多癌癥相關活動中至關重要，其激活與預后不良有關[4]。研究發現，約60%的PDAC樣本中AKT2活性增強，10%～20%患者發生AKT2癌基因擴增[5]。而包括表皮生長因子受體(epidermal growth factor receptor, EGFR)、成纖維細胞生長因子受體(fibroblast growth factor receptor, FGFR)、原肌球蛋白受體激酶(tropomyosin-related kinase, TRK)、胰島素樣生長因子受體(insulin-like growth factors receptors, IGFR)在內的酪氨酸激酶受體在PDAC的發生發展中也扮演重要角色。例如90%的PDAC患者過表達EGFR，EGFR表達上調可能與PDAC的侵襲性行為和術后復發密切相關[6]。而PDAC過表達FGFR1和FGFR2與誘導型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase, iNOS)的上調和腫瘤組織內的酪氨酸蛋白氮化呈正相關，證實FGF途徑介導的氧化應激參與PDAC的發展[7]。IGF-1R和EGFR的共表達與PDAC存活率低顯著相關。此外，IGF-1在PDAC患者血清中含量豐富，可與胰島素樣生長因子結合蛋白結合，與PDAC患者不良預后相關[6]。

2．其他通路：Wnt/β-catenin途徑參與許多細胞功能，如干細胞再生和器官發生，65%的PDAC的Wnt通路異常激活，Wnt信號豐富可導致腫瘤進展和侵襲性增加。另外，Notch通路可誘導上皮-間質轉化(epithelial-mesenchymal transition, EMT)從而在PDAC發生中扮演重要的致癌角色，而轉化生長因子-β(transforming growth factor-β, TGF-β)能促進腫瘤細胞中的血管生成和EMT，因此被認為是最重要的EMT誘導因子之一[8]。一些報道認為，HEDGEHOG(Hh)信號通路的失調與腫瘤的發生密切相關，Hh通路的激活通過誘導干細胞標志物參與EMT增強從而促進腫瘤生長和轉移[9]。另外研究證實，諸如神經調節素-1(neuroregulin1, NRG1)以及ROBO受體/SLIT糖蛋白配體等在PDAC中過表達，可通過多種途徑介導腫瘤發生及進展[10-11]。

3．抑癌基因：腫瘤抑制基因通常調控細胞生長和分化，突變或染色體重排可導致其抑制功能喪失，無法調控細胞生長。在PDAC中腫瘤抑制基因的突變非常常見，被認為是潛在有效的治療靶點。譬如TP53基因在PDAC中的突變率達50%～75%，缺乏p53活性導致基因組異常率增加，導致PDAC異質性和化療抵抗。SMAD4作為TGF-β關鍵的信號轉導分子，在PDAC中的突變率接近50%，但其發揮的作用尚存爭論，研究結果迥異[8]。

4．DNA修復因子：目前研究認為乳腺癌易感基因BRCA和錯配修復(mis-match repair，MMR)基因突變有潛在的治療價值。BRCA1或BRCA2基因突變會導致DNA損傷修復(DNA damage response, DDR)缺陷，進而導致染色體不穩定和腫瘤發生。PDAC是繼乳腺癌及卵巢癌之后與這些突變相關的第三類常見癌癥，據估計BRCA2突變攜帶者患PDAC的風險是普通人群的3.5～10倍，在BRCA1突變攜帶者中這種風險相對較低(大約是普通人群的3.1倍)[12]。而MMR系統在DNA復制過程中序列錯配的修復起關鍵作用，MMR系統缺陷(dMMR)導致DNA復制錯誤，特別是涉及微衛星(短串聯重復容易導致DNA復制錯誤)和由此產生的MSI表型時造成突變負擔[13]。

5．細胞外基質(extracellular matrix, ECM)：既往化療的治療方案主要針對腫瘤細胞，直到最近才認識到基質是圍繞在腫瘤細胞周圍的屏障，可能與藥物作用失效和腫瘤對化療的抵抗有關。在PDAC中，只有10%～20%是上皮或腫瘤細胞成分，大部分由基質細胞組成，包括癌相關成纖維細胞(cancer associated fibroblast, CAF)、免疫細胞、內皮細胞和豐富的ECM。CAFs通過促進腫瘤細胞遷移和侵襲而促進腫瘤的進展和轉移。作為正常ECM主要成分的透明質酸則在一些實體性惡性腫瘤中顯著增加，并且與腫瘤進展、治療抵抗和不良預后相關。透明質酸聚合物與水分子結合并捕獲水分子影響組織結構、延展性和細胞外基質完整性，腫瘤硬度增加，間隙流體壓力上升導致化療抵抗。

6．微生物：有數據表明口腔、腸道和腫瘤內細菌的變化與胰腺癌有關。雖然幽門螺桿菌與胰腺癌的聯系還不明確，但PDAC患者口腔、胃腸道內富有幾種其他的細菌。以牙齦卟啉單胞菌和放線菌為特征的口腔疾病如牙周炎和口腔內環境失調是PDAC發生的獨立危險因素，而口腔細菌已被報道參與胰腺導管內生物膜的形成[14]，因此可以推測牙周細菌也直接傳播到胰腺并促進PDAC的發生。另一個細菌傳播到胰腺的可能部位是十二指腸，因為接受內鏡下逆行胰膽管造影的PDAC患者較未接受操作的患者增加了腫瘤內細菌負荷。這種通過胰腺導管的細菌逆行運輸可以解釋變形菌在胰腺癌中選擇性富集，因為這些細菌在十二指腸中大量存在，但是在PDAC患者的結腸或糞便中不多見[15]。如果增加腸道通透性，細菌也可以通過細胞旁途徑傳播到胰腺。這種腸道通透性增加常見于胰腺炎和肥胖等疾病。令人關注的是，這也是胰腺癌的重要危險因素。

7．其他：目前研究表明，Ink4A及Kras基因突變、EMT以及胰腺腫瘤干細胞對胰腺癌的發生、發展和治療抵抗至關重要，均有可能成為潛在的治療靶標。

二、胰腺癌治療靶點的臨床試驗及其應用前景

1．絲裂原/細胞外信號相關激酶(mitogen activated extracellular signal regulated kinase, MEK)抑制劑：MEK結構及其表達水平的改變與腫瘤等多種疾病的發生相關，目前已有多種MEK抑制劑被發現，部分已用于腫瘤的治療。曲美替尼是一種口服、可逆、選擇性MEK1/2抑制劑，通過阻止MEK的Raf磷酸化從而抑制MEK依賴性細胞外調節蛋白激酶(extracellular regulated protein kinases, ERK)的磷酸化和MEK1/2活化。一項隨機、雙盲、Ⅱ期試驗評估160例轉移性胰腺癌患者使用吉西他濱加曲美替尼的療效，結果發現與吉西他濱加安慰劑組相比，患者總生存期(8.4個月比6.7個月)以及無進展生存期(16.1周比15.1周)差異均無統計學意義，而其他MEK1/2抑制劑如selumetinib等的臨床試驗也均以失敗告終[16]。另外一項評估曲美替尼結合核糖體在局部晚期胰腺癌或轉移性胰腺癌療效的Ⅰ/Ⅱ期臨床研究(NCT02703571)目前正在進行中[17]。

2．IGFR抑制劑：Ganitumab是一種抗IGF1R單克隆抗體，可阻斷IGF-1和IGF-2與其受體結合。1項Ⅱ期RCT研究評估了吉西他濱聯合Ganitumab治療轉移性胰腺癌的安全性及療效，結果發現與吉西他濱聯合安慰劑組相比，治療組對治療的耐受性良好且獲得了更長的總生存期和無進展生存期，這是迄今為止唯一獲得陽性結果的臨床試驗[18]。而其他諸如GAMMA試驗以及CARRIE試驗均未能證實其有效性。

3．mTOR抑制劑：目前用于臨床的mTOR抑制劑主要有依維莫司(everolimus)和替西羅莫司(temsirolimus)。一項Ⅱ期研究評估了對吉西他濱耐藥的轉移性胰腺癌患者使用依維莫司單藥的療效。盡管不良反應可以接受，但臨床療效不明顯[19]。另外一項來自希臘腫瘤協作組的Ⅰ/Ⅱ期研究吉西他濱與替西羅莫司聯合應用于局部晚期胰腺癌或轉移性胰腺癌亦無果而終[20]。

4．TRK抑制劑：目前在探索TRK抑制劑的試驗中取得了令人鼓舞的結果。在2018年的一項研究中，55例有TRK融合陽性分子結構的多種類型實體腫瘤患者(包括1例胰腺癌)使用了TRK抑制劑larotrectinib(LOXO-101,代號101)，獨立觀察員得出的患者總體反應率為75%(95%CI61～85)，研究者得出的總體反應率為80%(95%CI67～90)。唯一的胰腺癌患者獲得部分反應[21]。 兩項研究第一階段評估了不同實體腫瘤(包括胰腺癌)患者使用恩曲替尼(entrectinib)的安全性和有效性，結果發現藥物不良反應耐受良好，但胰腺癌患者均未達到中位總生存期及中位無進展生存期[22]。該研究的主要缺陷是入組胰腺癌患者較少。

5．其他通路抑制劑：對于NOTCH通路抑制劑諸如demcizumab、tarextumab以及RO4929097的研究大部分均是陰性結果。唯一結果令人慰藉的是來自英國的一項Ⅰ期多中心研究，該研究納入44例轉移性胰腺癌患者采用吉西他濱和MK-0752作為一線或二線治療，其中1例患者獲得明確的部分緩解，13例患者則疾病穩定[23]。針對TGF-β/Smad抑制劑galunisertib的一項研究顯示，其中位總生存期較安慰劑組有所延長(8.9個月比7.1個月)[24]，另外一項galunisertib聯合程序性死亡配體(programmed cell death ligand 1,PD-L1)抗體治療轉移性胰腺癌的研究(NCT02734160)正在進行中。

6．DNA修復因子抑制劑：一項包括23例BRCA1-2突變型PDAC患者在內的多中心Ⅱ期臨床研究初步證實了奧拉帕尼(olaparib)的療效[25]。最近，國際多中心隨機雙盲、安慰劑對照的POLO(Ⅲ期)試驗結果令人振奮，該研究對象為接受了≥16周的一線標準鉑類化療的胚系BRCA突變的轉移性胰腺癌患者，維持治療隨機分為奧拉帕尼(90例)或安慰劑(61例)。結果發現在不考慮對誘導化療的反應下，奧拉帕尼可改善中位無進展生存期(7.4個月比3.8個月，HR=0.53，P=0.004)，安全性良好[26]。而另一項Ⅱ期臨床研究(NCT 03140670)正在評估rucaparib在具有BRCA1-2或PALB2突變的PDAC患者接受標準鉑類化療后維持治療中的價值。另外一種藥物veliparib(ABT-888)聯合FOLFOX或FOLFIRI療效評價則均獲得陰性結果，而veliparib聯合吉西他濱和順鉑或吉西他濱和順鉑治療局部晚期胰腺癌和轉移性胰腺癌的Ⅱ期研究正在進行中(NCT01585805)。

7．免疫治療：可能是因為免疫抑制腫瘤微環境以及腫瘤低突變負荷的原因，迄今為止， PDAC的免疫治療療效差強人意。不管是ipilimumab還是nivolumab(OPDIVO，簡稱O藥)的臨床研究均令人失望。但令人振奮的是來自美國的一項研究證實在高微衛星不穩定的PDAC患者中pembrolizumab(Keytruda，簡稱K藥)獲得了客觀影像學反應[27]。抗細胞毒性T淋巴細胞相關蛋白4(cytotoxic T-lymphocyte associated protein 4，CTLA4 )抑制劑及抗程序性死亡受體1(programmed cell death protein 1，PD-1)抑制劑聯合標準吉西他濱化療的臨床試驗正在進行中。另外可刺激樹突狀細胞和T細胞活化的腫瘤疫苗(含有基因重組的異源性胰腺癌細胞)聯合吉西他濱治療局部晚期胰腺癌和轉移性胰腺癌目前也已進入臨床試驗階段，其研究結果非常值得期待。

8．腫瘤干細胞抑制劑：Napabucasin(代號BBI608)是一種通過抑制信號轉導及轉錄激活蛋白(signal transducer and activator of transcription 3，STAT3)驅動的基因轉錄和腫瘤干細胞的球形形成而被鑒定的一類腫瘤干細胞抑制劑，可增加胰腺癌對納米白蛋白結合紫杉醇和吉西他濱的敏感性。一項國際多中心的Ib期臨床試驗中，37例轉移性胰腺癌患者接受了Napabucasin、吉西他濱和納米白蛋白結合紫杉醇聯合治療。結果發現，93%(28/30)的疾病控制率和50%(15/30)的總有效率，其中1例完全緩解，14例部分緩解， 57%(17/30) 的患者疾病控制時間延長(>24周)。另一項國際多中心Ⅲ期RCT研究目前正在進行中( NCT02993731)。

9．Kras基因抑制劑：90%以上PDAC患者有Kras基因突變，利用Kras作為胰腺癌的治療靶點已經被廣泛研究。迄今已經研發出一些針對突變Kras的藥物[28]，但存在兩個問題：第一，Kras長期作為不可藥用的分子；第二，盡管Kras失活，逃逸機制仍然存在。理論上，靶向抑制Kras可以抑制腫瘤生長并導致Kras依賴性胰腺腫瘤退化。事實上，在小鼠模型中Kras的失活不僅導致腫瘤縮小，也導致自發性腫瘤復發，其中1/3的復發缺乏Kras的表達，逃逸的腫瘤具有很強的侵襲性和準間充質表型[29]。因此，停用Kras抑制劑或根除突變的Kras后癌癥復發的高風險應該引起注意。目前仍需要研究證實突變Kras調控腫瘤細胞增殖的機制或分子易感性。

綜上所述，近年來對胰腺癌相關基因、分子通路等機制研究逐漸深入，目前可獲得的基因組數據已經成為開展生物標志物驅動的臨床試驗的基礎，隨著越來越多新的潛在治療靶點被發現，需要進行大量的研究來驗證新的生物標志物的臨床應用前景。而最近的研究表明微生物組的變化可能至少部分解釋大多數候選抗癌藥物未能成功用于臨床的原因。微生物調節劑有望成為真正的抗癌策略，由于PDAC的異質性，包括化療、靶向治療、免疫治療和基質靶向藥物等聯合治療策略代表著未來的研究方向。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突