人表皮生長因子受體2異常在晚期非小細胞肺癌中的研究進展

姚舒洋，張毅

首都醫(yī)科大學宣武醫(yī)院胸科，北京 100053

近年來，靶向治療明顯延長了晚期非小細胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）患者的生存時間，靶向治療成為NSCLC的重要治療手段。人表皮生長因子受體2（human epidermal growth factor receptor 2，HER2）是ErbB家族酪氨酸激酶受體的成員之一。HER2沒有與配體結合的結構域，但可以通過自體或與其他表皮生長因子家族成員形成異體二聚化，激活促分裂原活化的蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MAPK）、磷脂酰肌醇3-羥激酶（phosphatidylinositol 3-hydroxy kinase，PI3K）/蛋白激酶 B（protein kinase B，PKB，又稱AKT）、蛋白激酶C（protein kinase C，PKC）和信號轉導及轉錄激活因子（signal transduction and activator of transcription，STAT）在內的信號通路，產(chǎn)生級聯(lián)反應，在腫瘤細胞增殖、生長、轉移方面發(fā)揮驅動作用。

研究者在NSCLC患者中不僅發(fā)現(xiàn)了可能作為驅動基因的原發(fā)性HER2異?；颊?，還發(fā)現(xiàn)了越來越多的由既往靶向藥物治療誘導的繼發(fā)性HER2異?；颊?。與其他NSCLC患者相比，HER2異常患者往往化療療效不佳、預后差、總生存時間（overall survival，OS）短。雖然包括曲妥珠單抗、拉帕替尼、帕妥珠單抗和曲妥珠單抗-美坦新偶聯(lián)物（trastuzumab-emtansine，T-DM1）在內的HER2靶向治療，均可使HER2陽性乳腺癌患者獲得明顯的生存獲益，但這些突破并沒有在HER2陽性胃癌及其他實體瘤中推廣。本文探討HER2異常NSCLC患者的表達類型、診斷挑戰(zhàn)和治療策略。

1 HER2異常NSCLC的類型

HER2表達異常NSCLC患者具有3個亞類，包括基因突變、基因擴增和蛋白過表達。NSCLC患者中，HER2基因突變的發(fā)生率為1%～4%，其臨床病理特征與表皮生長因子受體（epidermal growth factor receptor，EGFR）突變相似，常見于不吸煙、女性和肺腺癌患者；且作為驅動基因的HER2突變與其他驅動基因如EGFR、Kirsten鼠肉瘤病毒癌基因（Kirsten rat sarcoma viral oncogene homolog，KRAS）、間變性淋巴瘤激酶（anaplastic lymphoma kinase，ALK）和鼠類肉瘤濾過性毒菌致癌同源體B1（v-raf murine sarcoma viral oncogene homolog B1，BRAF）等互斥。原發(fā)性HER2基因擴增在肺腺癌中的發(fā)生率為2%～5%，常伴有胸膜轉移，且HER2擴增是EGFR T790M突變患者靶向治療最常見的耐藥機制之一。HER2蛋白過表達的發(fā)生率為2.4%～38.0%，其特點是鏡下多見乳頭樣結構，預后較差且OS短。

1.1 HER2基因突變

HER2基因位于17號染色體長臂（17q21），其突變主要集中于18～21號外顯子。其中，20號外顯子插入性突變占HER2基因突變的80%～90%，最常見的突變位點位于8密碼子區(qū)域（774～781或775～783）的幀復制或插入 ，如 YVWA（p.A775_G776insYVMA）和Y772_A775dup插入。

目前可以采用二代測序技術（next generation sequencing，NGS）來檢測HER2突變情況，但因這一檢測所需時間長且花費大，有研究者開始探索是否能用檢測HER2過表達或HER2擴增來代替HER2基因突變。

Li等在175例肺腺癌患者中發(fā)現(xiàn)4例患者存在HER2突變，但沒有患者同時存在基因擴增[熒光原位雜交（fluorescence in situ hybridization，F(xiàn)ISH），即HER2/17號染色體標記探針（chromoso-meenumeration probe 17，CEP17）≥2]或蛋白過表達[免疫組化（immunohistochemistry，IHC）染色為2+或3+]。一項研究采用NGS法檢測了776例肺腺癌患者，結果發(fā)現(xiàn)，21例患者存在HER2突變，20例患者存在HER2擴增，但僅有1例患者同時存在HER2突變和擴增；用IHC檢測HER2突變患者的腫瘤標本發(fā)現(xiàn)，85.7%（18/21）的標本為0～2+。還有研究采用NGS檢測48例患者共54例樣本（包括14例腫瘤組織、37例ctDNA標本和3例胸腔積液標本）的HER2擴增和突變情況，結果發(fā)現(xiàn)，36例樣本存在HER2突變，23例存在HER2擴增，但僅有5例同時存在基因擴增和突變。由此可見，HER2突變、擴增和HER2蛋白表達情況沒有明確的相關性，表明HER2突變是腫瘤發(fā)生發(fā)展的獨特機制，具有不同的預后和預測價值。

1.2 HER2基因擴增

目前，多種方法可用于檢測HER2擴增。FISH是用于判斷乳腺癌HER2擴增的標準檢測方法，用該方法檢測NSCLC標本，HER2擴增率為2%～4%。雖然現(xiàn)在肺癌HER2擴增診斷標準尚未統(tǒng)一，但通常還是采用HER2/CEP17≥2作為HER2擴增的診斷標準，也有研究者采用其他的陽性判斷值和參數(shù)作為診斷標準，這可能是造成研究結果不一致的原因。值得注意的是，乳腺癌的陽性判斷值可能并不適用于NSCLC，應該進一步開展更多更深入的研究確定適合NSCLC的HER2擴增陽性判斷值。

即使在一些沒有發(fā)現(xiàn)擴增的腫瘤組織樣本中也能發(fā)現(xiàn)多倍體，即絕對HER2基因拷貝數(shù)高于5或6，而HER2/CEP17＜2。HER2多倍體究竟是否具有預后和預測價值尚未可知，但目前臨床公認多倍體不是驅動基因。今后的研究應致力于區(qū)分HER2擴增與有高水平HER2拷貝數(shù)但沒有擴增的患者。此外，HER2擴增也可以通過NGS進行檢測。有研究采用NGS檢測了231例肺癌患者的HER2擴增情況，結果顯示，HER2擴增為9例，檢測陽性率為3.9%。HER2擴增是EGFR T790M突變治療后繼發(fā)性耐藥的最常見機制之一。臨床前研究也證實，12%的TKI耐藥NSCLC細胞系存在HER2擴增。

1.3 HER2蛋白過表達

目前，肺癌HER2蛋白過表達的評價系統(tǒng)也尚未達成共識。常用的HER2蛋白過表達IHC檢測評分有兩種方法：①0～3+的IHC評分系統(tǒng)，HER2蛋白陰性定義為0和1+，≥10%腫瘤細胞有輕至中度染色定義為2+，≥10%腫瘤細胞具有整個細胞膜，基底膜或側面的強染色定義為3+。24%的NSCLC患者 IHC染色≥2+，但僅有 3%～10%的NSCLC患者IHC染色3+。②H評分，指將每張切片內陽性的細胞數(shù)及其染色強度轉化為相應的數(shù)值，達到對組織染色半定量的目的，該評分只計數(shù)細胞膜染色的細胞為陽性細胞。評分系統(tǒng)的不同和病理學專家對HER2陽性表達的判斷標準不一致，因此，將不同的研究結果放在一起比較分析就很難得到客觀的結果。

Hotta等采用IHC和FISH法檢測15例HER2陽性NSCLC患者，結果顯示，79%的標本存在不完全或混合型膜染色，與乳腺癌HER2表達情況相比，這一染色結果更接近HER2陽性胃癌。參照乳腺癌的診斷標準結果發(fā)現(xiàn)，IHC陽性和FISH陽性的診斷符合率為87.5%；參照胃癌評分標準結果顯示，43.8%患者的IHC評分升高，IHC陽性和FISH陽性的診斷符合率達93.8%。結果表明，肺癌IHC作用模式更接近胃癌。

2 HER2異常NSCLC的治療藥物

2.1 化療

晚期HER2突變NSCLC患者接受含培美曲塞治療的總有效率（overall response rate，ORR）為36.0%，中位無進展時間（progression-free survival，PFS）為5.1個月，明顯差于ALK或c-ros原癌基因1酪氨酸激酶（c-ros oncogene 1 receptor tyrosine kinase，ROS1）重排的患者（ORR為41.3%；中位PFS為9.2個月，P=0.004）；與EGFR突變患者相比，差異無統(tǒng)計學意義（ORR為33.8%，中位PFS為6.5個月 vs 9.2個月，P=0.247）；HER2 Y772_A775dup突變患者的預后最差，但與其他HER2突變患者相比，差異無統(tǒng)計學意義（中位PFS為4.2個月vs 7.2個月，P=0.085）。

2.2 酪氨酸激酶抑制劑（tyrosine kinase inhibitor，TKI）

泛HER-TKI藥物研究的結果顯示，治療HER2異常晚期NSCLC患者的ORR為3.8%～53.8%，中位PFS為3.7～6.4個月，由此可見，泛HER-TKI藥物的ORR和PFS均差于治療NSCLC其他驅動基因的靶向藥，如抗EGFR、ALK和ROS1的TKI；缺乏前瞻性且樣本量滿意的研究；泛HER-TKI藥物，特別是阿法替尼，在HER2突變NSCLC中的療效差強人意。

2.2.1 第2、3代EGFR-TKI藥物 達克替尼和阿法替尼治療HER2突變NSCLC患者的ORR為7.7%～33.3%。多項研究發(fā)現(xiàn)，阿法替尼治療不同HER2突變位點的效果存在差異，但由于病例數(shù)量較少，不同位點的療效差異是否確切尚需其他研究進一步驗證。奧西替尼是第三代EGFR-TKI藥物，對HER2有一定的親和性，理論上也可用于HER2突變的NSCLC治療，但目前只有體外實驗對奧西替尼單藥或與其他藥物聯(lián)合治療HER2突變進行了研究，尚無臨床數(shù)據(jù)。

2.2.2 新型泛EGFR-TKI藥物 來那替尼是一種不可逆性泛HER-TK（I阻斷EGFR、HER2和HER4基因）。一項前瞻性研究（SUMMIT研究）結果顯示，來那替尼治療HER2突變肺癌患者的療效有限，ORR僅為4%，中位PFS為5.5個月，但有6例患者的治療時間超過1年。波齊替尼因其大小和形態(tài)的特點，能更有效地與EGFR和HER2基因的20外顯子突變位點結合，成為更有效的HER2基因20外顯子突變抑制劑。一項體外實驗中，HER2基因20外顯子突變的NSCLC患者來源的移植瘤（patient-derived xenogaft，PDX）模型中發(fā)現(xiàn)，波齊替尼比其他泛HER-TKI更有效。一項Ⅱ期波齊替尼治療EGFR和HER2基因20號外顯子突變的NSCLC研究中，初始納入的12例腫瘤組織或血液標本中包括HER2基因20號外顯子突變的患者，每天口服16 mg波齊替尼直至疾病進展、死亡或撤回知情同意書，結果顯示，ORR為42%，中位PFS為5.6個月。體外實驗證實，低劑量波齊替尼能增加腫瘤細胞表面HER2受體的表達，體外動物實驗證實Y772_A775dup插入突變的NSCLC小鼠接受波齊替尼聯(lián)合T-DM1治療后，平均腫瘤負荷減少47%；而小鼠僅接受波齊替尼或T-DM1治療后，平均腫瘤負荷減少僅為11%。吡咯替尼是一種分子更小的TKI藥物，在HER2基因20外顯子突變動物模型中的抗腫瘤效果優(yōu)于阿法替尼或T-DM1，吡咯替尼治療后腫瘤負荷明顯減少（平均腫瘤體積減少52.2%）。一項Ⅱ期前瞻性臨床研究結果顯示，吡咯替尼治療HER2基因20號外顯子突變晚期NSCLC患者的ORR為53.3%。

2.3 單抗及抗體偶聯(lián)藥物（antibody drug conjugate，ADC）

曲妥珠單抗是與HER2受體胞外區(qū)結合的單克隆抗體。歐洲一項多中心回顧性分析發(fā)現(xiàn)，HER2突變NSCLC患者接受曲妥珠單抗聯(lián)合化療，ORR接近50%。但這一效果是來自于含鉑兩藥化療還是來自于額外增加的曲妥珠單抗，尚沒有隨機對照研究來回答這個問題。24例EGFR-TKI治療失敗后再次活檢證實，有HER2過表達（HER2細胞膜染色IHC≥2）的患者接受曲妥珠單抗聯(lián)合紫杉醇治療，ORR為46%，部分緩解（partial remission，PR）率為45.83%（11/24），中位緩解持續(xù)時間（duration of response，DOR）為 5.6個月，其中，IHC3+患者的ORR為67%，HER2拷貝數(shù)≥10患者的ORR為100%。雖然與紫杉醇聯(lián)合不能確定每種藥物對治療有效的貢獻，但ORR與HER2表達水平和拷貝數(shù)間的相關性分析結果表明，曲妥珠單抗靶向HER2的治療方法是有效的。另一種HER2單克隆抗體——帕妥珠單抗，一項Ⅱ期籃式試驗給予14例HER2突變NSCLC患者曲妥珠單抗聯(lián)合帕妥珠單抗的治療，結果顯示，ORR僅為21%。

T-DM1一種HER2單抗偶聯(lián)藥物，在HER2陽性腫瘤細胞中，HER2/T-DM1復合體降解后，釋放出作用于微管的細胞毒性藥物。基于PDX模型的NSCLC臨床前研究發(fā)現(xiàn)，低劑量波齊替尼治療后，誘導的HER2突變泛素化的減少和細胞表面結構域暴露的增加，使HER2突變的腫瘤細胞對T-DM1更為敏感。Li等開展的一項Ⅱ期研究，18例HER2突變NSCLC患者接受T-DM1治療的ORR為44%，中位PFS為5個月（3～9個月），患者的耐受性好；此外，8例PR患者中，6例接受過全身治療，這其中有4例患者曾接受過HER2靶向治療。曲妥珠單抗-德魯替康是由曲妥珠單抗與拓撲異構酶I抑制劑MAAA-1181相聯(lián)的一種新型ADC藥物。與T-DM1（藥物/抗體為3∶5）相比，其有更高的藥物與抗體比（7∶8），因此，抗瘤譜更廣闊，即使對HER2表達水平低的患者也有效。I期研究展現(xiàn)出非常好的抗腫瘤活性，ORR達61.9%，疾病控制率為90.5%，中位DOR尚未達到，中位PFS為14.0個月，且不良反應輕微。一項多中心Ⅱ期研究（NCT03505710）正探討曲妥珠單抗-德魯替康治療HER2突變NSCLC的效果，期待這一試驗的結果。

3 小結與展望

晚期NSCLC中HER2異常較復雜，HER2擴增、突變和HER2蛋白過表達的檢測標準仍尚未統(tǒng)一，且它們之間的關系也尚未明確；不僅傳統(tǒng)的泛HER-TKI療效慘淡，即使治療乳腺癌和胃癌療效確切的藥物，如曲妥珠單抗，在HER2異常晚期NSCLC患者的治療應用也還處于不斷摸索的階段，當然，也出現(xiàn)了一些值得期待的新藥。十多年來，相關研究一直沒有停下腳步。期待在不遠的將來，更深入了解HER2異常在晚期NSCLC發(fā)生發(fā)展中所起的作用，并明確哪一種HER2異常產(chǎn)生的影響更大，從而研制出最合適的治療藥物和策略。