EGFR合并其他基因突变可能影响NSCLC的靶向治疗疗效

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所属分类:EGFR基因突变
 

临床阶段中,EGFR突变的进展期非小细胞肺癌(NSCLC)对TKI治疗反应并不一致,与EGFR共存的其他基因突变可能赋予了肿瘤不同的生物学特征,因此非常有必要通过高通量测序(NGS)检查影响治疗结果的共存基因改变。本研究采用NGS检测可预测TKI疗效及预后的共存遗传学改变,结果证实1/2代EGFR TKIs治疗前TP53突变对无进展生存有显著影响,TP53、RB1、PTEN突变和MDM2扩增对第3代EGFR TKIs治疗疗效有显著影响。临床阶段需对这些基因状态加以重视。

 

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研究背景

EGFR敏感突变的NSCLC患者接受1/2代EGFR TKIs(吉非替尼、厄洛替尼或阿法替尼)治疗较化疗可显著改善生存,第3代EGFR-TKIs,如奥希替尼、Rociletinib及Olmutinib对T790M突变的NSCLC患者有着显著疗效,但仍有约20-30%患者初始即对EGFR-TKIs无治疗反应。EGFR基因所合并的其他基因突变可能在EGFR-TKIs耐药机制中起着非常重要的作用,既往研究显示TP53突变及细胞周期相关的基因突变与TKI治疗反应不佳有关,但仍需研究进一步确认上述结论。

 

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研究结果

队列1及队列2中分别纳入75例、82例患者。队列1最常发生的共存突变是TP53、 CTNNB1 、PIK3CA及RB1(图1),多因素分析显示TP53改变与患者更差的无进展生存(PFS)相关。

EGFR合并其他基因突变可能影响NSCLC的靶向治疗疗效
图 1. 治疗前热点突变。(A)队列1中1/2代EGFR TKIs;(B)队列2 中3代EGFR TKIs。

 

队列2最常发生的共存改变是TP53、 CTNNB、 RB1和 PIK3CA以及MDM2扩增(图1),分析证实TP53突变与更差PFS相关,伴或不伴TP53突变的PFS分别8.9 、12.8个月(图2);RB1突变也与更差PFS相关,伴或不伴RB1突变PFS分别1.9和11.7个月(图2);PTEN突变虽然发生频度只有3.7%,但亦与更差PFS相关(图2),伴或不伴PTEN突变PFS分别2.6和10.3个月;MDM2扩增与更差PFS相关,伴或不伴MDM2扩增PFS分别6.6和10.4个月(图2),队列2数据的多因素分析显示,TP53、RB1、 PTEN和突变MDM2扩增均是独立更差PFS的预测因素。

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图2.队列2 Kaplan–Meier PFS曲线,伴或不伴(A)TP53突变(B)RB1突变(C)PTEN突变和(D)MDM2扩增。

 

纵向分析一例患者,初始EGFR L858R突变,厄洛替尼13个月,CT见胸腔种植,胸腔肿瘤见EGFR T790M突变,接受奥希替尼治疗16个月,CT见肺原发灶和胸腔浸润增加,组织学证实肺肿瘤小细胞转化不伴T790M突变,4周期化疗后MRI证实脑转移。患者的奥希替尼前胸腔肿瘤、奥希替尼后肺肿瘤及脑转移灶均接受了NGS检测结果显示:奥希替尼后肺肿瘤的EGFR T790M 和FANCA R1400H亚克隆消失;但转移至脑部后,新出现携带TP53、NOTCH1、NCOR1和PHLPP2突变的亚克隆,可能与小细胞转化有关,脑转移灶新发亚克隆携带FAT3、EPHB1、CHD2、TRRAP、SMARCD1和DNMT3A突变(图3)。

 

EGFR合并其他基因突变可能影响NSCLC的靶向治疗疗效
图3. (A)肿瘤细胞比例,LC_A厄洛替尼耐药,LC_B小细胞转化,LC_C脑转移时奥西替尼耐药;(B)肿瘤克隆进展。

 

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讨论

研究全面分析了EGFR基因的共存突变对EGFR-TKI治疗NSCLC有效性的预测,结果显示共存TP53突变是1/2代EGFR-TKI治疗的不良预后因素;共存TP53、RB1、PTEN突变及MDM2扩增是3代EGFR-TKI治疗的不良预后因素;治疗前后系列多部位肿瘤NGS基因组研究可促进对肿瘤异质性、克隆突变进展的理解。数据显示,EGFR突变NSCLC的不同临床结果部分源于共存分子事件,这些分子标志可预测EGFR突变NSCLC靶向治疗结果。

 

最近有报道,1/2代EGFR-TKI治疗前标本中EGFR突变与TP53突变共存时,患者PFS和OS明显缩短,本研究中发现TP53突变同时也是第3代EGFR-TKI治疗的独立不良预后因素。多因素分析显示,TP53、RB1、PTEN及MDM2改变对第3代EGFR-TKI治疗均有明显的影响,结果支持如下概念:影响治疗反应和临床结果的不只是主要驱动基因突变,强调了对EGFR突变NSCLC进行多基因测序的重要性。EGFR-TKI 抑制EGFR通路信号后,其它基因的关键遗传学改变,如RB1基因失活便使得肿瘤细胞向无需EGFR信号的方向分化,RB1是重要的细胞周期调节因子,其缺失与NSCLC小细胞转化相关。本研究中伴RB1突变肿瘤未发现小细胞成分,但有其他研究报道显示RB1突变与不良预后相关,与本研究结果一致。

 

研究中4例患者同时符合队列1和2标准,其中2例1/2代EGFR-TKI治疗后获得PTEN突变,进入队列2后PFS很差。PTEN抑制PI3K途径活化从而抑制肿瘤,PI3K途径是EGFR信号下游,PTEN失活对EGFR TKIs耐药或疾病进展有作用。既往报道显示,高表达PTEN改善EGFR突变患者生存。这项研究显示,PTEN失活突变和PI3K途径改变与更差PFS相关,但PIK3CA突变并不影响第3代EGFR-TKI治疗疗效。

 

总之,EGFR突变NSCLC具有显著的肿瘤间及肿瘤内异质性,伴有多种共存遗传学突变,可影响TKIs的治疗有效性。NGS不仅能鉴定出肿瘤的敏感突变,同时也可发现影响治疗效果的共存基因改变。

 

参考文献

Concurrent genetic alterations predict the progression to target therapy in EGFR-mutated advanced non-small cell lung cancer. J Thorac Oncol.

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