FLT3抑制劑耐藥機制及耐藥后治療

羅雨晴，陳怡，俞康

溫州醫科大學附屬第一醫院血液內科 重點血液學實驗室，浙江溫州 325006

FMS樣酪氨酸激酶3（FMS-like tyrosine kinase 3, FLT3）是Ⅲ類受體酪氨酸激酶（receptor tyrosine kinase, RTK），主要表達于造血干細胞和造血祖細胞群，在髓系細胞及淋巴系細胞發育的早期階段發揮重要作用[1]。其配體（FL）主要表達于骨髓基質細胞，生理條件下，血漿中可溶性FL水平極低，病理狀態下FL水平可明顯升高[2-3]。FLT3與FL結合后二聚化，激酶結構域的活化環（activation loop, Aloop）引起酪氨酸殘基自磷酸化，啟動FLT3快速激活。活化FLT3參與造血干細胞存活、增殖、分化等多種信號通路。FLT3突變可使FLT3異常激活，致使FLT3受體持續性自磷酸化[4]。在新發的急性髓系白血病（acute myeloid leukemia, AML）患者中，約有1/3存在FLT3突變[5]，最常見的為內部串聯重復突變（FLT3-ITD）和酪氨酸激酶結構域A-loop的點突變（FLT3-TKD）。國內外指南均指出FLT3-ITD突變是導致預后不良的因素之一[6-8]。隨著近年來FLT3抑制劑研究的進展，FLT3已成為AML治療最有希望的靶點之一，看到FLT3+AML患者的化療緩解率得到明顯提高，預后也得到一定程度地改善[9-12]，但療效難以長期維持，大部分患者無法擺脫復發或耐藥的命運，這也成為臨床上亟待解決的難題。該綜述對FLT3抑制劑耐藥機制及耐藥后治療進行探討。

1 FLT3抑制劑

FLT3-ITD與FLT3-TKD分子機制不同，ITD突變為近膜結構域（juxta membrane domain, JMD）末端出現重復串聯，干擾FLT3自抑制結構狀態使其變得活躍，而TKD突變通常為發生于密碼子D835和I836的點突變，使得A-loop上由天冬氨酸-苯丙氨酸-甘氨酸（Asp-Phe-Gly，DFG）3個氨基酸形成的非活性DFG-out構象轉變為活性DFG-in構象[13]。FLT3抑制劑競爭性抑制胞內TKD的ATP結合位點，從而阻止FLT3自磷酸化及下游信號通路激活。根據不同作用位點將FLT3抑制劑分為Ⅰ型和Ⅱ型，當FLT3受體處于DFG-in活性構象時，Ⅰ型抑制劑直接與其ATP位點結合；而Ⅱ型抑制劑作用于ATP位點緊鄰的疏水結構域，當FLT3受體處于DFG-out構象時才能與之結合起到抑制作用[14]。FLT3-TKD保持DFG-in構象，而FLT3-ITD可以表現為DFG-in和DFG-out兩種構象，因此，Ⅰ型FLT3抑制劑對ITD和TKD均有效，而Ⅱ型抑制劑僅作用于ITD突變。目前臨床常用的Ⅰ型FLT3抑制劑包括米哚妥林、吉瑞替尼和克拉尼布，Ⅱ型抑制劑包括索拉非尼和奎扎替尼。

2 FLT3耐藥機制

FLT3抑制劑在單藥治療、聯合化療及移植后維持治療中均顯示出強大的療效，但其效應持續時間并不持久，多數患者在3～6個月左右復發。耐藥機制的探索及新靶點治療的開發成為目前研究的重點。FLT3抑制劑耐藥機制因藥物類型而異，以下分為細胞內和細胞外機制對耐藥機制進行闡述。

2.1 細胞內源性機制

2.1.1 FLT3“靶上”突變 FLT3靶上二次突變，最常見的是TKD突變，通常發生于“gatekeeper” F691殘基和A-loop的D835殘基處，也可能涉及I836、D839、Y842等TKD殘基。這一機制與Ⅱ型FLT3抑制劑相關最為密切，繼發TKD突變患者對奎扎替尼和索拉非尼等耐藥。Ⅰ型抑制劑中，吉瑞替尼與克拉尼布對FLT3-D835突變均有抑制活性。但FLT3-F691突變對目前臨床可用的FLT3抑制劑廣泛耐藥，包括吉瑞替尼、克拉尼布、奎扎替尼[15-18]。單藥吉瑞替尼[17,19]和克拉尼布[20]治療復發/難治FLT3+AML患者的研究中，均檢測到10%左右的患者耐藥時發生FLT3-F691突變。對一組奎扎替尼單藥治療復發的患者進行單細胞測序，發現63%（7/11）的患者在復發時出現獲得性TKD突變，這些獲得性突變可能是新發的，也可能是通過已存在的亞克隆擴增，在奎扎替尼治療的過程中被積極選擇，從而出現新的突變導致復發耐藥[21]。

2.1.2 平行/下游信號通路的“脫靶”突變 非FLT3突變的克隆擴增或繼發性突變的出現是耐藥的關鍵機制。McMahon C M等[19]對吉瑞替尼治療前后的患者樣本測序發現多種耐藥突變，包括RAS通路基因（NARS、KRAS、PTPN11）、ASXL1、TET2等，其中RAS通路上的基因突變最為常見（15/41），其中5/41出現FLT3-F691突變，值得注意的是，在這5例患者中有4例患者接受小劑量吉瑞替尼（80～120 mg/d），隨后的FLT3+AML細胞株體外建模試驗表明吉瑞替尼劑量影響克隆選擇，低劑量的吉瑞替尼治療傾向于向F691突變演變。而克拉尼布治療引起FLT3的“靶上”繼發性突變少見，Zhang H等[20]對克拉尼布治療前后的患者樣本進行全外顯子組測序，發現RAS通路基因突變有助于耐藥發生。這些突變并不局限于FLT3突變細胞，同樣出現于FLT3野生型細胞中。在這些平行/下游信號通路上的突變，RAS/MAPK通路和PI3K/AKT/mTOR通路上的突變在吉瑞替尼和克拉尼布治療耐藥中最為常見。

2.2 細胞外源性機制

2.2.1 FL和骨髓微環境 FL在早期造血干細胞增殖及外周血成熟白細胞發育過程中起到重要作用。在誘導化療及鞏固治療期間，骨髓微環境中FL水平升高[22]，誘導FLT3+AML細胞增殖，并對抗FLT3抑制劑的抗白血病作用，抑制白血病細胞凋亡。骨髓微環境可通過血小板衍生生長因子（plateletderived growth factor， PDGF）、血 管內 皮生 長因 子（vascular endothelial growth factor, VEGF）等 細 胞 因子或細胞-細胞直接接觸作用[23]，在一定程度上起到抗白血病細胞凋亡的作用。FL可與骨髓微環境協同作用保護白血病細胞免受化療損傷。體外試驗發現，FLT3+AML細胞株與正常人的骨髓基質細胞共同培養或加入外源性FL，可抵抗FLT3抑制劑的抗白血病效應[22]。

2.2.2 細 胞 色 素P450 3A4（CYP3A4）代 謝 肝 臟CYP3A4在藥物代謝上發揮重要的作用，CYP3A4對多種FLT3抑制劑的快速代謝，可使血漿藥物濃度不足[24]。骨髓基質細胞也表達大部分細胞色素P450酶[25]。骨髓微環境中CYP3A4的高表達，可抑制FLT3抑制劑達到有效藥物濃度。Chang YT等[26]發現在體外試驗及小鼠模型中，CYP3A4參與骨髓基質細胞介導的FLT3抑制劑耐藥，敲除CYP3A4后骨髓基質細胞對白血病細胞的保護作用削弱。克拉霉素可與CYP3A4形成不可逆共價連接，將其作為一種CYP3A抑制劑用于體外試驗，發現克拉霉素可逆轉骨髓基質介導的對抗FLT3抑制劑效應，而在無骨髓基質細胞共培養的情況下，克拉霉素對FLT3抑制劑的抗白血病活性沒有影響。

3 耐藥后治療

3.1 聯合化療

FLT3抑制劑聯合常規細胞毒性化療或去甲基化藥物（hexamethylenamine, HMA）應用復發/難治FLT3+AML患者已被多項臨床研究證實其療效和安全性[9,12,27-31]。臨床前研究證實HMA與FLT3抑制劑存在協同細胞毒性作用[32-33]，且考慮到HMA在老年患者中更易耐受，這種聯合方案是目前應用較多的。

3.2 聯合Bcl-2抑制劑

Bcl-2抑制劑與HMA聯合已于2018年獲批用于初治老年或不適合強化誘導治療的AML患者。Bcl-2抑制劑與FLT3抑制劑雙藥靶向治療作為目前FLT3+AML治療的研究熱點。臨床前實驗證明Bcl-2抑制劑——維奈托克（Ventoclax）可與FLT3抑制劑起到協同作用，Bcl-2上調還可克服FLT3抑制劑耐藥問題[34-36]。Dinardo CD等[37]在單中心Ⅱ期臨床試驗中，14例復發/難治FLT3+AML患者接受維奈托克、地西他濱以及FLT3抑制劑三聯治療，緩解率達64%。從目前的數據來看，三聯應用Bcl-2抑制劑、FLT3抑制劑和HMA治療可能是提高老年患者長期生存的最佳方法。

3.3 克服耐藥的新型FLT3抑制劑

KX2-391 KX2-391是FLT3和微管蛋白雙重抑制劑，在前列腺癌、惡性膠質母細胞瘤等多種腫瘤中表現出抗癌活性。Wang P等[38]在體外試驗中發現，KX2-391對FLT3-D835、FLT3-F691突變和奎扎替尼耐藥的AML細胞株表現出很強的生長抑制和促進凋亡作用，還起到抑制FLT3磷酸化及其下游信號傳導的作用。在一項Ⅰb期臨床試驗中，24例老年難治AML患者分別接受5個不同劑量水平的單藥KX2-391治療，耐受性良好[39]。目前的結果表明KX2-391對FLT3-ITD+AML，包括FLT3-F691L在內的耐藥突變有效，具有成為難治FLT3-ITD或耐藥FLT3+AML患者的二線用藥的潛力。

FF-10101 FF-10101可與FLT3共價結合，對FLT3具有高度選擇性和不可逆性，可與DFG-out和DFG-in兩種構象結合，對FLT3-D835、FLT3-F691等耐藥具有抑制效應。在體外及體內試驗中，可顯著抑制表達FLT3-D835Y、FLT3-F691或原發性FLT3-ITD、FLT3-TKD突變的白血病細胞，對奎扎替尼耐藥的AML細胞也有抑制效應[40]。

TTT-3002 TTT-3002可廣泛抑制FLT3-TKD，包括D835突變和F691L突變。在小鼠模型中，口服給藥即可顯著降低耐藥小鼠的腫瘤負荷[41]。值得注意的是，體外試驗發現TTT-3002對從FLT3+AML患者分離出來的白血病細胞具有細胞毒性，而對健康人群血液中正常造血干細胞毒性較小[42]，表明其在成為新一代FLT3抑制劑上的巨大潛力。

4 展望與總結

FLT3抑制劑在FLT3+AML中顯示出其良好的療效，但隨著FLT3抑制劑耐藥問題的出現和新型FLT3抑制劑的不斷開發，臨床上對FLT3+AML患者的治療方案也變得日益復雜。此外，不同共存基因突變對不同藥物作用亦有影響，如伴隨NPM1突變的患者對維奈托克反應更佳。對于新發FLT3+AML患者而言，異基因造血干細胞移植仍是誘導化療緩解后的首選方案，可以使患者擁有更佳的預后和生存治療，同時建議在移植后繼續FLT3抑制劑維持治療。而對于復發難治患者而言，如何決定后續的治療方案仍是目前臨床上的難題，第一選擇是參加臨床試驗。除此之外，FLT3抑制劑聯合化療以達深度緩解從而為移植創造條件是最優解。FLT3+AML患者預后不良，尤其是對于復發難治患者，目前獲批的藥物更少。近年來，許多新藥在臨床前試驗中都獲得了令人欣喜的結果，有希望克服FLT3抑制劑耐藥問題，為后續深度緩解及移植創造條件，提高患者生存質量。