1、2016NSCLC靶向诊断治疗进展,南京明基医院 石余先,2004年发现EGFR敏感突变,1978发现EGFR,2009年BRAF突变,2005年T790M 突变EMT,2006年Her-2突变,2007年ALK融合基因,2008年CTCS中检测到T790M突变,关键发现,治疗发展,FDA/cFDA批准的治疗,研发中的药物,2003年吉非替尼上市（有条件）,2004年厄洛替尼上市（二线）,20013年厄洛替尼一线阿法替尼,2011年埃克替尼上市克唑替尼上市,2014年AZD9291CO 1686,2014年埃克替尼一线Ceritinib,2015,2015年AZD9291,2013年发现ROS
2、1、 RET重排,NSCLC靶向治疗发展历程,2011年阿法替尼+ 西妥西单抗（I期）,EGFR突变,（1）EGFR常见突变治疗（2）EGFR少见突变治疗,EGFR突变的优势人群,腺癌患者EGFR突变率50%。不吸烟腺癌EGFR突变率6070%。鳞癌患者EGFR突变率10%。,NSCLC分子通路及潜在靶点,NSCLC分子通路及潜在靶点,ErbB家族包括4个成员：EGFR（ErbB1或Her-1），Her-2（ErbB2），Her-3（ErbB3）和Her-4（ErbB4）EGFR分为细胞外的配体结合结构域、疏水的跨膜结构域和细胞内的酪氨酸激酶结构域。EGFR与EGF、转化生长因子（TGF）或神
3、经生长因子等配体结合后，形成同源二聚体，有时也可与ErbB家族其他成员形成异源二聚体。使细胞内的5个酪氨酸残基自身磷酸化，活化Ras-Raf-MAPK，ERK1，ERK2，PI3K-AKT，JNK等信号传导途径，引发基因转录、蛋白质翻译、DNA合成，促进细胞增殖、迁移、黏附、血管新生和凋亡抑制。,EGFR-TKI作用机制,75%对TKI有效25%原发耐药敏感性与突变位点有关,EGFR突变患者靶向治疗药物一定有效吗？,EGFR-TKI耐药的机制,Sequist et al. Sci Transl Med 2011, Adapted; Sequist, ASCO 2012.,EGFR-TKI获得性
4、耐药机制,Nature review, Clinical Oncology Augest,2014,EGFR 靶基因改变60%,旁路激活20%,机制不明15-20%,第三代EGFR-TKI：针对T790M,Ranson M, et al. 2013 ESMO LBA 33.,三种临床失败模式,Yang JJ,et al. Lung Cancer. 2013 Jan;79(1):33-9.,疾病控制3个月与以往评估相比，肿瘤负荷快速增加症状评分达到2,疾病控制6个月与以往评估相比，肿瘤负荷轻微增加症状评分达到1,疾病控制3个月孤立性颅外进展或颅内进展症状评分达到1,Yang JJ,et al.
5、Lung Cancer. 2013 Jan;79(1):33-9.晚期非小细胞肺癌分子靶向治疗专家共识（2013版）,临床实践,EGFR,（1）EGFR常见突变治疗（2）EGFR少见突变治疗,EGFR少见突变(占比812%),Yasuda H et al. Lancet Oncol. 2012. 13(1): e23-31,EGFR少见突变,EGFR突变的发现在NSCLC靶向治疗，其中最常见的激活突变为19外显子的缺失和21外显子的L858R错义突变但也有大约10%的EGFR突变患者携带其他少见突变类型。,EGFR少见突变,EGFR少见突变与经典EGFR敏感突变在流行病学、预后及EGFR-TK
6、I的疗效有所不同。研究显示814例高加索人种肺腺癌EGFR突变情况，对EGFR少见突变与经典突变对比：发现EGFR少见突变表现与吸烟相关，总生存时间以及对EGFR-TKI的疗效不如经典的EGFR敏感突变。但也存在较敏感的少见突变如G719x和L861Q突变。,EGFR少见突变,EGFR少见突变在不同人种以及不同EGFR-TKI的疗效有所差异：高加索人102例少见突变一代EGFR-TKI的PFS为4月。在亚洲人中62例少见突变一代EGFR-TKI的PFS为5月。二代EGFR-TKI阿法替尼对100例EGFR少见突变NSCLC患者的疗效得出阿法替尼对18-21外显子的少见突变有非常好的疗效；而T7
7、90M和20外显子插入突变疗效差于传统化疗。此外对于G719X、S768I和L861Q少见突变，阿法替尼较一代EGFR-TKI有更好的疗效。,67例患者接受阿法替尼治疗,分三组,Lancet Oncol 2015 Published Online June 5, 2015,20外显子插入突变,18-21外显子少见突变,原发T790M突变,阿法替尼治疗少见突变：LUX-lung 2, 3, 6合并分析,75例患者,Lux-lung2,3,6合并分析：阿法替尼治疗少见突变的疗效,结论：阿法替尼对某些类型的少见突变是有效的，特别是 G719X, L861G 和 S768I，但其他类型，特别20 外显
8、子插入及原发T790M突变获益较少,Lancet Oncol 2015 Published Online June 5, 2015,PFS : 10.7个月,OS 19.4个月,常见突变合并少见突变: 第一代TKI 澳大利亚研究：常见突变合并少见突变(G719X和L861Q)效果,相对于少见突变的腺癌患者，常见突变合并少见突变(G719X和L861Q) 对TKI治疗更加敏感。（both P0.001）,Lohinai Z et al. J Thorac Oncol. 2015. 10(5): 738-46.,EGFR少见突变小结,常见突变19 deletion 和L858R 占EGFR突变的9
9、0%，少见突变约占10%少见突变中G719X，L861Q和S768较为常见（67%），对EGFR-TKI治疗也较敏感，第二代TKI疗效更优。Afatinib对T790M突变合并少见突变和20外显子插入突变的疗效较差，ORR约为15%和10%，PFS约23月,ALK融合基因,ALK融合基因,2007年，日本学者Soda等通过cDNA文库筛选在肺癌中发现棘皮动物微管样蛋白4-间变淋巴瘤激酶(EML4-ALK)融合基因，这是继EGFR、k-ras基因之后在NSCLC中新发现的具有靶向药物的肿瘤生物标志。在同一肿瘤标本中EML4-ALK融合基因可存在多种融合方式，提示EML4-ALK融合基因存在序列的
10、多样性与复杂性。目前针对EML4-ALK融合基因的检测方法主要有荧光原位杂交(FISH)、免疫组织化学(IHC)及基于PCR的分析技术。,ALK融合基因,ALK融合活化可致细胞恶性转化，临床 研究表明肿瘤标本中检测到含有EML4-ALK的NSCLC患者可从ALK特异性激酶抑制剂克唑替尼中获益，显著延长患者的总生存期。 ALK重排不是一个有利的预后因素,ALK融合基因,克唑替尼治疗的患者1年内易发生获得性耐药，有研究报道ALK TK结构域的L1196M、C1156Y位点突变与EML4-ALK融合变异肺癌患者服用克唑替尼治疗后的耐药相关。热休克蛋白(HSP)HSP90抑制剂能快速降低患者肿瘤组织中
11、EML4-ALK的水平而缓解肿瘤的进展，并且发现在使用ALK抑制剂克唑替尼后获得性耐药的患者再用第2代的ALK抑制剂或者 HSP90抑制剂治疗是有效的,ALK融合基因,针对ALK变异型肺癌的个体化治疗正在不断发展，不同的融合方式产生的酪氨酸激酶活性不同，导致从ALK-TKI中获益的程度可能不同ALK融合基因的临床特征明显存在于腺癌、不吸烟、年轻患者的肿瘤样本中，且印戒细胞癌中多见。克唑替尼是ALK、ROS1、MET络氨酸激酶抑制剂色瑞替尼用于治疗疾病进展或不耐受克唑替尼的ALK阳性转移性NSCLCALK重排和EGFR突变通常相互排斥。,其他少见突变基因的诊断治疗,ROS1重排,人类ROS1基因
12、是胰岛素受体家族的一种跨膜酪氨酸激酶，与禽流感肉瘤病毒UR2的v-ros序列具有同源性ROS1属于受体络氨酸激酶家族，位于6号染色体长臂1622区，当发生基因重排时，ROS1高表达，可激活下游信号传导通路包括STAT3、PI3K和MAPK等通路。两项大型的研究共筛查2000例的NSCLC患者，发现ROS1重排发生率为1%2%。,ROS1重排,目前ROS1检测手段主要有FISH、RT-PCR、IHC，但尚无公认的伴随诊断方法。FISH可识别所有类型的ROS1重排，灵敏度和特异度均较高，但也存在一些问题，无论是检测费用，还是对操作技术及检测结果的判读的要求都比较高，此外FISH筛查不能鉴别融合基因
13、的具体融合变体。RT-PCR具有可明确融合型、所需组织量极少等优点IHC具有操作简单，价格低廉等优点，但其检测的准确性依赖于蛋白表达量及相应抗体的敏感性和特异性。,ROS1重排,ROS1融合基因是克唑替尼的有效作用靶点，临床试验表明克唑替尼对ROS1重排NSCLC具有高活性，ORR达72%；尽管克唑替尼对ROS1阳性NSCLC敏感，但仍无法避免耐药的产生。ROS1克唑替尼耐药机制包括ROS1络氨酸激酶突变（ ROS1 G2032，L2155S突变），EGFR激活及上游皮间充质转化，近期又发现新的克唑替尼耐药突变位点D2033N。,MET扩增,C-MET也是络氨酸激酶受体家族成员之一，由原癌基因
14、MET编码，位于7号染色体q31区，当c-MET与其配体HGF结合后，络氨酸残基自身磷酸化，激活细胞内多种信号通路，如PI3K、MAPK及STAT等通路，与肿瘤的增殖、转移、侵袭、血管形成、EMT等有关。NSCLC中MET异常包括HGF或HGFR/c-MET 过表达，基因扩增在内的基因拷贝数增加及基因突变，外显子选择性剪切。,MET扩增,约25%的NSCLC存在MET蛋白的过表达，约2%-4%的NSCLC存在MET扩增，与预后不良有关。此外MET扩增是EGFR敏感突变的NSCLC患者对EGFR-TKI产生获得性耐药的主要原因之一。在EGFR突变的EGFR-TKI获得性耐药NSCLC患者中，约5
15、%-25%的患者存在MET扩增。,MET扩增,研究发现HGF、c-MET在NSCLC中高表达，且在腺癌中高于鳞癌。另有研究表明c-MET基因拷贝数在不同的组织类型中均不同，其中低分化腺癌中c-MET的阳性表达率和c-MET拷贝数均较高。HGFR过表达，高MET基因拷贝数以及MET基因扩增，高HGF水平，均提示NSCLC预后不良。MET基因拷贝数是I期肺腺癌独立预后不良因素。,MET扩增,目前主要采用FISH、实时荧光定量PCR等方法检测MET基因拷贝数，IHC检测蛋白表达水平。目前针对HGFR/c-MET靶点的靶向药有多种，主要是单克隆抗体、HGF配体、小分子抑制剂以及其他通路的交互作用几方面
16、考虑。HGF抑制剂如AMG-102和AV-299都是目前进行NSCLC临床试验的抗HGF单克隆抗体。,MET扩增,抗MET单抗MetMb在II期试验中，Onartuzumab+厄罗替尼治疗可以显著改善MET阳性患者的PFS和OS，而在III试验未能满足OS这一主要目标而被停止。克唑替尼最初作为MET抑制剂被开发，临床研究表明克唑替尼在c-MET基因扩增型NSCLC患者中呈现抗肿瘤活性。卡博替尼是一个多靶点抑制剂，主要是以c-MET和VEGFR2为靶点，对RET、KIT、AXL、FLT3等也有抑制作用，临床显示其对NSCLC具有抗肿瘤作用Tivantinib是非ATP依赖的c-MET抑制剂，对为
17、活化的c-MET具有较强的选择性抑制作用，并且可以抑制c-MET的自我磷酸化。,RET重排,KIF5B-RET是NSCLC中新发现的一个融合驱动基因，为10号染色体上驱动蛋白家族基因KIF5B和受体酪氨酸激酶基因RET之间发生融合RET也属于受体络氨酸激酶，正常情况下RET在肺组织低表达，当发生RET 重排时其表达明显增加。RET蛋白的激活可激活多个下游信号通路：包括RAS、RAF、ERK；PI3K、AKT；JNK通路。NSCLC突变频率为1%-2%.目前研究认为在NSCLC中RET基因重排与其他已知驱动突变互斥。,RET重排,目前研究认为RET融合基因阳性患者多表现为：年轻、非吸烟、N2转移
18、、肿瘤分化差、实体瘤为主亚型。目前检测方法有FISH、RT-PCR和IHCRET-TKI如：索拉替尼、舒尼替尼、凡德替尼、卡博替尼等靶向药物，但都不是特异性RET抑制剂，而是多靶点抑制剂。另外发现：RET融合基因对培美曲塞化疗有较好的反应。,KRAS突变,KRAS在肺癌中突变率约为25%。目前研究认为腺癌、吸烟史、及高加索人种更易发生KRAS突变，且KRAS基因突变的NSCLC患者预后更差，目前对此没有较好的药物。目前主要是针对下游效应分子MEK抑制剂的研究。MET抑制剂司美替尼、曲美替尼与化疗联合治疗已进入临床试验阶段。mTOR抑制剂和FAK抑制剂、免疫检查点抑制剂可能是治疗的方向。,BRA
19、F突变,NSCLC中BRAF突变率为1%-4%BRAF突变在女性、不吸烟、腺癌中更常见，且其通常不与其他基因同时发生突变。目前针对BRAF突变主要的药物有达拉非尼和威罗替尼：研究表明达拉非尼治疗BRAF V600E突变的NSCLC患者，缓解率可达40%，联合MET抑制剂曲美替尼ORR可增至63%。,HER2突变,在NSCLC中，HER2扩增和HER2过表达分别大约占20%和6%-35%， HER2突变占1%-2%HER2突变和NSCLC中以女性、不吸烟、腺癌居多目前有曲妥珠单抗和阿法替尼在研究。,NTRK1融合,在NSCLC中NTRK1融合阳性率约为3%。目前NTRK1抑制剂如克唑替尼、ARR
20、Y470和来他替尼在开展临床试验。,FGFR1扩增,FGFR家族有四个成员（ FGFR1、 FGFR2、 FGFR3、 FGFR4），通过扩增、突变、异位而致肿瘤发生。 FGFR1在肺鳞癌中突变率约为13%-25%，在腺癌中仅1% 研究认为吸烟可能通过破坏FGFR1基因与肺鳞癌的关系发生密切关系，且FGFR1基因拷贝数与不良预后相关。 目前FGFR1抑制剂如ZD4547、BGJ398、LY2874455的研究正进行临床研究。,DDR2突变,DDR2突变是受体络氨酸蛋白激酶，与其配体结合可诱导DDR2磷酸化，上调细胞基质金属蛋白酶1的过表达，与肿瘤转移有关DDR2突变在肺鳞癌中的发生率约为4%-
21、5%。目前达沙替尼治疗DDR2突变肺鳞癌正进行临床研究。,PIK3CA突变,PI3/AKT/mTOR信号通路是肿瘤的活化信号通路。PIK3CA基因的改变可引起PIK3信号通路的活化，与肿瘤的生存与增值有关肺鳞癌PIK3CA扩增和突变率分别为37%和9%。,EGFRvIII变异,EGFR敏感突变在鳞癌中非常少见，但存在另外一种EGFR突变类型EGFRvIII。 EGFRvIII是一种突变的EGFR剪切变异体，发生于胞外区2-7外显子。 EGFRvIII剪切变异导致配体二聚体形成和促进磷酸化激活。 EGFRvIII在肺鳞癌中突变率约为5%-8%EGFR单克隆抗体necitumumab已被FDA批准用于联合吉西他宾和顺铂治疗未经治疗的转移性肺鳞癌。LUX Lung8研究结果显示，在二线治疗方面，对于晚期肺鳞癌患者PFS，阿法替尼相较于厄罗替尼有明显优势。,97%突变基因 相互排斥 (美国肺癌突变联盟 ）,Kris MG, et al. ASCO 2011. Abstract CRA7506.,已经上市或正在研发的靶向药物,其他耐药基因对应化合物的研发进展,Cancer Month 00, 2014,谢谢!,
