表皮生長因子受體酪氨酸激酶抑制劑在肺癌以外的應用進展

解 影，劉 浩

(蚌埠醫學院藥學院，安徽省生化藥物工程技術研究中心，安徽 蚌埠 233030)

隨著免疫治療、抗血管生成治療以及靶向治療等各種新型治療手段的出現，乳腺癌、胰腺癌、頭頸癌、食管癌、宮頸癌等惡性腫瘤的治療方式發生了極大的改變，從而使患者的生存時間得到了有實質意義的延長。其中，表皮生長因子受體酪氨酸激酶抑制劑(epidermal growth factor receptor-tyrosine kinase inhibitors，EGFR-TKIs)的出現是有里程碑意義的一次轉折，從一代EGFR-TKIs吉非替尼開發應用至今，結合大量的臨床研究一致表明，對伴有表皮生長因子受體(epidermal growth factor receptor，EGFR)突變的患者而言，相比較于化療，無論是一線或者二線患者接受EGFR-TKIs治療后病人無進展生存(progression free survival，PFS)都可以得到有效的延長[1]。鑒于EGFR-TKIs不僅廣泛應用于非小細胞肺癌(non-small cell lung cancer，NSCLC)，EGFR及其配體在大多數癌癥中均有表達[2]，本文將針對近年來EGFR-TKIs藥物在乳腺癌、胰腺癌、頭頸癌、食管癌和宮頸癌中的應用進展做一綜述。

1 EGFR系統

EGFR是位于細胞膜表面且具有酪氨酸激酶活性的糖蛋白受體，可與表皮生長因子(epidermal growth factor，EGF)共同調節細胞增殖和信號傳導，其異常表達往往會促進腫瘤的發生。EGFR屬于ErbB受體家族，是一種非常經典的受體，同時也被稱為HER1或者ErbB1，其與HER2/c-neu(ErbB-2)、HER3(ErbB-3)以及HER4(ErbB-4)共同構成ErbB受體家族(Fig 1)。

Fig 1 ErbB receptor family and its homologous ligands[5]

EGFR通常與EGF或轉化生長因子-α(transforming growth factor，TGF-α)結合，結合后激活的EGFR會從單體轉化為二聚體[3]，此時受體的構象也會隨之發生較大的改變，其內部存在的酪氨酸激酶活性可顯著增強，受體自身的酪氨酸殘基則會發生自動磷酸化，且磷酸化后的酪氨酸殘基可以介導ERK的活化[4]，從而調控細胞的增殖、分化過程。總而言之，ErbB受體的作用較為廣泛，尤其是對多種信號級聯都有激活作用[4]。

2 癌癥中的EGFR信號

研究表明，EGFR的高表達或異常表達存在于許多實體腫瘤中，對腫瘤的進化演變過程有著重要意義，特別是與腫瘤的血管生成、腫瘤相關炎性因子的表達以及腫瘤上皮間質轉化(epithelial-mesenchymal transition，EMT)等密切相關。

2.1 EGFR與腫瘤的血管生成EGFR是一種具有酪氨酸激酶活性的受體，對于機體的正常生命活動有著重要的意義。但是，有相關研究顯示，EGFR的過度表達與多種實體腫瘤的微血管密度之間具有明顯的相關性，例如在乳腺癌中，EGFR表達與腫瘤微血管密度免疫標記CD31的表達呈正相關。EGFR能夠利用酪氨酸激酶信號轉導的方式刺激血管內皮生長因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)增加表達，隨后VEGF又可以與EGFR協同作用于腫瘤血管的形成過程，促進血管的形成，為腫瘤細胞的生長以及無限增殖奠定堅實的基礎。

2.2 EGFR與腫瘤相關炎癥環氧化酶-2(cyclooxygenase-2，COX-2)不僅能夠調節花生四烯酸轉化成前列腺素的過程，同時還可以促進機體產生炎癥，COX-2和EGFR在機體信號傳導中存在正反饋調節。研究顯示，COX-2以及EGFR過度表達與食管癌的演進存在顯著的相關性。此外，EGFR在機體正常細胞的發育過程中發揮著重要的調節作用，一旦發生基因突變或者過度表達，都有可能加快多種炎癥增生性疾病的惡化，因此其過度表達往往預示著疾病的預后不良。

2.3 EGFR與腫瘤EMTEMT即上皮間質轉化過程，也是腫瘤發生侵襲的首要表現，可對腫瘤的演進過程產生重要的影響[6]。研究表明，當腫瘤細胞處于缺氧的條件下時，EGFR出現過表達，從而進一步促進腫瘤的EMT。值得注意的是，在肝癌患者中，EGFR的表達與鈣黏蛋白(E-cadherin)之間呈負相關，而E-cadherin不僅在正常機體中可發揮重要的調節作用，同時對腫瘤的EMT還具有調控作用，可見如果EGFR在腫瘤細胞內突然發生基因突變、信號通路故障等，那么也會刺激EMT的產生，進而促進腫瘤細胞的侵襲和轉移。

3 EGFR-TKIs在肺癌以外的應用

過去的30多年里，針對EGFR所研制的藥物被發現具有很好的抗腫瘤活性。EGFR-TKIs除了用于NSCLC以外，還被證明在包括乳腺癌、胰腺癌在內的不同類型的惡性腫瘤中具有一定的抗腫瘤活性。EGFR-TKIs通常是與ATP或酶底物結合，從而直接抑制酪氨酸激酶磷酸化。隨著研究的不斷深入，針對EGFR的藥物和能夠阻斷不同ErbB受體的藥物陸續被開發和應用，EGFR-TKIs不在局限于肺癌的臨床治療，還可以用于乳腺癌、胰腺癌、頭頸癌、食管癌和宮頸癌等惡性腫瘤的治療。

3.1 EGFR-TKIs在乳腺癌中的應用乳腺癌是常見于女性中的惡性腫瘤，具有較高的發病率和死亡率。研究表明，EGFR在乳腺癌細胞中表達異常，從而可能為乳腺癌的治療提供新的策略。其中，有臨床研究(NCT00066378)顯示，EGFR-TKIs可以延緩乳腺癌的內分泌抵抗。三陰性乳腺癌(triple negative breast cancer，TNBC)，因其發病率較高，又缺少雌孕激素受體，且HER2表達正常，所以TNBC患者的治療選擇有限，不能接受激素治療或HER2靶向治療[7]。因此，臨床上迫切需要開發有效的治療策略，其中EGFR-TKIs與靶向藥的聯合治療是強有效的手段之一。此外，在TNBC中，EGFR的過度表達表現在P13K/AKT/mTOR信號通路的組成性激活。Abderrahim等[8]由此推測出同時阻斷EGFR和mTOR可能是治療TNBC的有效策略[8]，他們檢測了mTOR抑制劑依維莫司聯合第一代EGFR-TKI吉非替尼在有/無P13K/AKT/mTOR信號通路突變的TNBC細胞中的抗腫瘤活性，結果發現，與單獨用藥相比，依維莫司和吉非替尼聯合使用對P13K和PTEN突變的人乳腺癌細胞CAL51的生長有協同抑制作用，但是對PTEN缺失的人乳腺癌細胞HCC-1937細胞的生長沒有協同抑制作用，可見EGFR-TKIs聯合治療可能是治療P13K激活突變的TNBC的有效治療方案。

McLaughlin等[9]在臨床前實驗中證明了一種CDC7/CDK9雙重抑制劑PHA-767491與多種EGFR-TKIs在不同的TNBC細胞系中具有協同作用，可以克服對EGFR-TKIs靶向治療的耐藥性。RNA測序顯示，EGFR-TKIs和CDC7/CDK9聯合治療與單獨用藥相比，TNBC細胞的增殖、轉錄和細胞存活通路明顯下調。可見聯合治療可能是耐EGFR-TKIs的TNBC的一種潛在的治療策略。此外，Ivette等研究了EGFR-TKI厄洛替尼(Erlotinib)聯合靈芝提取物(GLE)對乳腺癌的治療潛力，分別用厄洛替尼、GLE及其組合(Erlotinib/GLE)，對厄洛替尼自身耐藥的MDA-MB-231細胞和厄洛替尼獲得性耐藥的SUM-149細胞進行72 h處理，檢測治療前后細胞的增殖、存活率、遷移以及侵襲能力，結果表明，Erlotinib/GLE還降低了SUM-149細胞的活力、增殖、遷移和侵襲。為了確定腫瘤的進展，他們將SUM-149細胞注射給嚴重聯合免疫缺陷小鼠，然后用Erlotinib/GLE或厄洛替尼治療13周。結果表明，GLE與Erlotinib具有協同作用，使SUM-149細胞對治療藥物敏感，并且克服了厄洛替尼的自身耐藥性和獲得性耐藥性[10]。因此，在乳腺癌患者中，當EGFR發生過表達時，聯合治療能有效的改善患者的預后不良。

3.2 EGFR-TKIs在胰腺癌中的應用胰腺癌作為世界上排名第七位具有高致死率的惡性腫瘤，其5年的總生存率僅為5%左右。隨著脂質體伊立替康、白蛋白紫杉醇等新型化療藥物的上市，可以使50%的轉移性胰腺癌患者通過化療將生存時間延長到11個月左右，但是依然與人們的期望相距甚遠。近幾年，胰腺癌分子靶向藥的面世，給無數胰腺癌患者帶去了希望。其中厄洛替尼是一種針對EGFR靶點的可逆性酪氨酸激酶抑制劑(TKI)，可用于胰腺癌的聯合治療[11-12]。對此，Wang等[13]在吉西他濱聯合厄洛替尼治療胰腺癌的臨床試驗(NCT01608841)中，選擇了88名化療未成功的轉移性胰腺癌患者，隨機接受吉西他濱聯合厄洛替尼治療或吉西他濱單獨治療，結果與吉西他濱組相比，聯合治療組的療效明顯優于吉西他濱組，尤其是具有EGFR突變的患者。

Halfdanarson等[14]在吉西他濱加厄洛替尼的基礎上加入了EGFR-TKIs帕尼圖單抗(NCT00550836)，與吉西他濱加厄洛替尼組相比可顯著延長晚期胰腺癌患者的總生存期。這是因為對于晚期胰腺癌患者或者R0/R1切除后的患者而言，單用吉西他濱是一線治療方案，對于吉西他濱聯合厄洛替尼則是在局部晚期或轉移性胰腺癌中被證明是有效的，但是在R0或R1切除后的胰腺癌患者中則并未被證明有效。對此Chen等[15]利用胰腺癌細胞系BxPC-3和PANC-1建立了腫瘤切除后的原位異種移植裸鼠模型。將小鼠分為4組，分別給予安慰劑，吉西他濱、厄洛替尼以及吉西他濱和厄洛替尼聯合治療，持續21 d后處死所有小鼠，并且對腫瘤進行體外檢查，結果表明，聯合應用可以抑制腫瘤復發并誘導體內細胞凋亡。由此可見吉西他濱聯合厄洛替尼治療R0或R1術后胰腺癌是有效的。這一結論在Sinn等[16]的一項臨床Ⅲ期試驗中也得到了證實。由此可以預見隨著靶向治療的不斷發展，胰腺癌患者將會獲益巨大，生活質量將會大幅度提高。

3.3 EGFR-TKIs在頭頸癌中的應用頭頸部鱗狀細胞癌(squamous cell carcinoma of the head and neck，HNSCC)是全球第六大最常見的惡性腫瘤。據報道90%以上的HNSCC組織中存在EGFR mRNA的過表達，而EGFR的高表達又與頭頸癌的生存率降低和預后不良相關。因此最近的研究往往都集中在EGFR的抑制劑方向，其中由于EGFR-TKIs可以抵抗多種惡性腫瘤，所以EGFR-TKIs也逐漸被開發用于HNSCC的治療。

最近，HNSCC患者的癌癥基因組圖譜(TCGA)數據顯示，由于PI3KCA突變、PTEN丟失或RTK激活，超過50%腫瘤患者的PI3K及其相關通路激活，提示PI3K可能是HNSCC治療的一個靶點[17]。在此基礎上Anisuzzaman等[18]在一項臨床前試驗中，檢測了EGFR-TKIs與小分子PI3K抑制劑的聯合應用與單獨應用對HNSCC細胞株的作用。他們發現EGFR-TKIs厄洛替尼和PAN-PI3K抑制劑BKM120聯合應用能夠協同抑制90%的HNSCC細胞株的體內和體外生長。此外，Ⅰ期臨床試驗表明，BKM120在多種類型的實體瘤患者中總體耐受性良好[19](NCT01820325)，可見聯合治療HNSCC的方案可在臨床進一步發展。

Tab 1 Clinical trial information

Cai等[20]在研究中指出由于大多數HNSCC存在EGFR的過表達，那么抑制EGFR可刺激癌細胞自噬，他們在實驗中發現第二代EGFR-TKIs對自噬的影響比第一代TKIs強得多，且阻斷自噬的啟動并不影響第二代EGFR-TKIs抑制HNSCC的生長。這表明第二代EGFR-TKIs對HNSCC的抗生長作用不依賴于自噬，可有效治療HNSCC。Shin等[21]研究了EGFR-TKI厄洛替尼和COX-2I塞來昔布聯合治療對HNSCC細胞生長的抑制作用，結果表明聯合用藥對HNSCC細胞生長的抑制作用明顯強于單獨用藥。可見聯合治療比單獨用藥的療效更好。另外還有報道稱厄洛替尼和PF-03084014聯合治療可有效抑制HNSCC細胞的增殖和生長，從而抑制腫瘤的生長[22]。總之，EGFR-TKIs在HNSCC中的應用將會越來越廣泛，從而為越來越多的癌癥患者帶去希望。

3.4 EGFR-TKIs在食管癌中的應用食管癌患者的存活率非常低，5年的總生存率低于20%。食管癌主要有腺癌和鱗狀細胞癌兩種類型，在我國主要是以鱗癌為主。對此，在食管鱗癌移植瘤中，Kretschmer等[23]研究了厄洛替尼與4-MU聯合應用的抗腫瘤作用，4-MU是透明質酸的合成抑制劑4-甲基傘形酮，在體外具有抗癌作用，用厄洛替尼和4-MU聯合處理食管鱗癌細胞系，結果發現厄洛替尼聯合4-MU對食管癌細胞株的增殖與遷移有協同抑制作用，可見4-MU聯合厄洛替尼在食管癌細胞株中具有良好的抗癌效果。

此外Petty等[24]根據EGFR拷貝數增益和EGFR的突變狀態，分別比較了吉非替尼和安慰劑治療食管癌的不同療效，他們采用了340名患者的生物標記物數據。在EGFR FISH陽性腫瘤中，吉非替尼與安慰劑組相比可顯著提高總存活率。但是在EGFR-FISH陰性腫瘤中，吉非替尼組的總生存率則與安慰劑組基本一致，其中吉非替尼治療對于有EGFR過表達的患者效果更好，對于有EGFR突變的患者，吉非替尼和安慰劑的總生存率則無差異；該研究結果提示，為了治療EGFR-FISH陽性，尤其是EGFR擴增的食管癌，抗EGFR治療應在不同環境下進行前瞻性臨床試驗。此外，在一項臨床研究中，作者比較了放療加厄洛替尼與紫杉醇加順鉑同步放化療(CCRT)治療老年食管癌的療效和安全性。34例接受放療加厄洛替尼的患者與接受CCRT的患者配對。接受CCRT和放療加厄洛替尼治療的患者5年總生存率(OS)分別為23.5%和19.2%。CCRT組的嚴重血液學毒性發生率明顯高于放療加厄洛替尼組。放療加厄洛替尼組與CCRT組的晚期毒副反應相似。結果表明，放療加厄洛替尼與CCRT相比是一種較好的治療方案，其治療結果相似，但依從性更好，毒副作用更小[25](NCT02375581)。

同樣，在一項隨機的Ⅲ期試驗中，研究了352名局部晚期食管鱗癌或內科不能手術的患者，在放化療的基礎上加入厄洛替尼，結果發現加用厄洛替尼可顯著降低局部復發率且毒副反應基本一致[26](NCT00686114)。除此之外，有研究報道，厄洛替尼在促進鱗狀細胞分化的同時，還可以抑制上皮樣食管鱗癌細胞[27]。由此可見EGFR-TKIs在食管癌的應用中起到重要作用。

3.5 EGFR-TKIs在宮頸癌中的應用宮頸癌是婦科疾病中最常見的惡性腫瘤。部分患者診斷時即為晚期、復發性或持續性宮頸癌。對于這類患者，除了放化療外，分子靶點治療則成為其有效治療手段。其中由于EGFR在87.5%到100%的宮頸癌中都存在過表達,且與較差的臨床治療結果相關，在此背景下，Lv等[28]就發現了治療紫杉醇耐藥宮頸癌的新策略。在腫瘤中，腫瘤干細胞(CSCs)通常在化療后被富集，從而導致腫瘤復發。EGFR-TKI厄洛替尼，可抑制IL-6，從而有效地阻止紫杉醇耐藥細胞中CSCs的富集，抑制腫瘤復發。此外，Nogueira-Rodrigues等[29]在局部晚期宮頸癌患者以順鉑為基礎的放化療(CRT)標準治療方案中聯合厄洛替尼進行的Ⅱ期臨床試驗證明聯合治療具有顯著的療效。在實驗中，36例患者完成了聯合治療。中位療程77 d，中位隨訪59.3個月。34例患者完全緩解。2年和3年的累計總生存率分別為91.7%和80.6%，無進展生存率分別為80%和73.8%;結果表明，EGFR-TKIs聯合CRT治療局部晚期宮頸癌是有效的且患者的總體耐受性良好。

此外，有研究表明，吉非替尼與放療聯合應用時，加大吉非替尼的劑量可以有效的抑制癌細胞的增殖，故可用于宮頸癌的臨床治療。研究報告表明，用吉非替尼聯合放療治療復發性宮頸癌時，持續追蹤77～188 d，發現20%的患者病情穩定，相比于單獨放療，結果顯示，用吉非替尼聯合放療治療宮頸癌時可有效延長患者的中位生存期[30]，表明吉非替尼聯合放療可有效治療復發性或轉移性宮頸癌。由此可見隨著EGFR-TKIs的深入研究，越來越多的宮頸癌患者將受益于靶向治療。

4 總結

綜上所述，在乳腺癌、胰腺癌等惡性腫瘤患者中，少數癌癥患者可以受益于EGFR-TKIs作為單藥治療，大部分患者則傾向于EGFR-TKIs的聯合治療，通過聯合治療可以有效的克服EGFR-TKI的獲得性耐藥，從而增強耐藥細胞的敏感性，延長患者的PFS，但是聯合治療的安全性以及有效性則需要進行更深入的研究。在這方面，需要進行更多的藥效學研究，以確定對EGFR-TKIs反應的分子標志物。然而，癌癥是多種不同的基因和表觀遺傳改變的結果。有證據表明，癌細胞可能會激活不同的機制，以逃避針對生長因子的抗腫瘤藥物的抗腫瘤活性。因此，在癌癥晚期，只有通過同時阻斷不同的促生長途徑才能獲得顯著的抗腫瘤效果。在這方面，臨床前研究表明，與單一藥物治療相比，靶向藥物聯合治療對腫瘤細胞生長的抑制作用更為顯著。總之，與單獨使用一種藥物治療相比，EGFR-TKIs聯合治療對于癌細胞的生長抑制作用更強，抗腫瘤作用也更強。