J Thorac Oncol：一文掌握ROS-1阳性肺癌研究进展
2017-09-04 wrangx 肿瘤资讯
ROS1是NSCLC上重要驱动基因，克唑替尼是目前唯一批准的靶向药物。来自美国麻省总医院Alice T. Shaw教授在JTO发表综述，系统总结ROS-1重排NSCLC生物学和治疗进展，重点是如何克服克唑替尼耐药和优化治疗流程。
ROS1是NSCLC上重要驱动基因，克唑替尼是目前唯一批准的靶向药物。来自美国麻省总医院Alice T. Shaw教授在JTO发表综述，系统总结ROS-1重排NSCLC生物学和治疗进展，重点是如何克服克唑替尼耐药和优化治疗流程。
介绍
2007年首次在NSCLC上发现ROS-1重排，阳性率1%~2%。2016年3月FDA批准ALK/ROS-1/MET抑制剂克唑替尼治疗晚期ROS-1重排 NSCLC，成为ROS-1阳性肺癌历史上第一个靶向药物。在Ⅰ期PROFILE1001研究中，克唑替尼治疗ROS-1重排NSCLC的ORR为72%，中位PFS为19.2个月。尽管有效时间较长，但耐药不可避免。目前克唑替尼仍是ROS-1重排NSCLC唯一靶向药物，亟需发展新的药物。本文梳理最新的ROS-1重排NSCLC生物学和治疗进展，探讨克唑替尼耐药机制，及如何根据耐药机制指导治疗。
下图为ROS1重排在肺癌发展历程图
ROS-1功能
ROS1为跨膜酪氨酸激酶，属于胰岛素受体家族，与禽流感肉瘤病毒UR的v-ros序列同源，位于6q22.1上。N端为大分子胞外端，单通道疏水跨膜通道，C端为胞内酪氨酸激酶结构域。虽然与ALK同源，但不是所有ALK抑制剂均可同时抑制ROS-1和ALK活性。
目前肺癌上共发现14种ROS-1基因融合形式，包括CD74、SLC34A2、SDC4等，ROS1融合蛋白激酶活性还不明确。与ALK不同的是，ALK重排的融合蛋白通过二聚化诱导激酶激活，ROS1没有此功能。ROS1激活通过MAPK/ERK、PI3K/AKT、JAK/STAT3和 SHP1/2通路促进细胞增殖和存活。不同ROS1融合形式是否具有不同的表达水平、激酶活性和致癌性还不清楚。
下图为在肺癌上ROS-1基因融合形式及所占比例
临床病理特点
ROS1阳性肺癌多见于年轻，不吸烟或轻度吸烟肺腺癌，肺鳞癌和大细胞发现ROS1重排但罕见。ROS1和ALK临床病理特征不完全相同，对比39例ROS1和196例ALK融合NSCLC，诊断时ROS1阳性患者胸外及颅内转移率较低，颅内累积转移率发生率也较低。总体上驱动基因ROS1与EGFR、KARS相互独立不重叠，尽管有个别重叠突变的报道。
检测
尚无正式批准的ROS检测方式，多参看ALK。其中FISH最常用，此外还包括IHC、RT-PCR和NGS。ROS1 FISH检测使用双色背离探针，红色和绿色标记ROS1断点的3’和5’端，黄色信号为无基因融合。“典型”表现为红、绿色分离，“不典型”表现为3’红色信号分离。FISH检测阈值为15%，多使用福尔马林固定标本，但因样本量小或染色体断裂导致FISH假阳性或假阴性出现。
IHC较FISH节省时间，商业化ROS1 D4D6抗体敏感性100%，特异性达到92%~100%。ROS1 IHC结果判读比ALK要困难，因为染色在胞内位置不固定；良性肺细胞、巨噬细胞、骨转移部位骨巨细胞可表达ROS1；染色背景比ALK深；非整倍体导致IHC假阳性。IHC作为筛查ROS1是不足的，需要FISH和NGS确认。
NGS1可发现不同ROS1融合类型，但成本高于FISH和IHC，需要对不同NGS平台进行验证。多重锚定PCR检测319例FFPF肺癌标本，以FISH作为参照，敏感性和特异性均为100%。
靶向药物
克唑替尼
因ROS-1和ALK激酶区49%氨基酸相同，而在ATP集合区77%氨基酸相同，为ALK抑制剂作用于ROS-1提供了结构基础。类似故事，以MET抑制剂研发的克唑替尼，却首先批准用于ALK阳性晚期NSCLC。临床前研究显示克唑替尼可抑制ROS1， ROS1 IC50值为60nM。Ⅰ期PROFILE拓展研究纳入ROS1重排NSCLC，共50例，克唑替尼ORR为72%，DCR为90%，中位PFS为19.2个月。在后续Ⅱ期研究中克唑替尼PFS缩短，在法国Ⅱ期和回顾性EUROS1研究中位PFS为9~10个月，但两项研究仅30余例患者。东亚更大样本Ⅱ研究，纳入127例ROS1重排NSCLC，中位PFS为13.4个月。
克唑替尼耐药
分为临床耐药和分子耐药。临床耐药模式，如寡转移或仅中枢神经系统进展，可局部处理后继续使用克唑替尼。耐药后二次活检可帮助了解耐药机制更合理选择药物。
分子耐药主要分为二次突变或旁路激活。二次突变即ROS-1激酶区突变，占50%~60%，高于ALK激酶区20%~25%突变率，可能与克唑替尼结合部位不同及对ROS1抑制作用更强。
ROS1耐药突变最常见为G2032R，类似ALK的G1202。G2032R是发现的第一个耐药突变，导致药物结合障碍，与药物剂量无关。对克唑替尼治疗耐药的17例标本分析，G2032R发生率为41%，强调了G2032R在ROS1继发耐药中占有重要地位。另一个耐药突变为D2033N，与ALK D1203N类似，影响D2033残基与克唑替尼结合的静电效应。其他耐药突变S1986Y/F、L2026M。脱靶作用也是克唑替尼耐药原因，目前仅有个案报道。
旁路激活如KIT突变、D816G，EGFR信号通路上调。组织转化例如上皮间质转化可能对克唑替尼耐药，分子机制上MET改变、钙黏蛋白下降或vimentin增加，但未观察到腺癌向小细胞转化，也许随着病例增多会看到这种现象。
研发中的ROS1抑制剂
图为正在研发ROS1抑制剂，与不同的激酶结合区结合，克服耐药机制不同，毒性和CNS活性不同。
色瑞替尼
在HCC78细胞系上抑制ROS1的CI50值50 nM。韩国进行Ⅱ期研究，32例ROS1阳性NSCLC，色瑞替尼750mg每日一次。因2例既往克唑替尼耐药患者无效，研究调整为只纳入克唑替尼未治疗患者。ORR为67%，DCR为87%，未经克唑替尼治疗的中位PFS为19.3个月，颅内有效率为25%，颅内DCR为63%。色瑞替尼无法克服克唑替尼耐药，色瑞替尼可抑制守门基因L2026M，但不能抑制G2032R、D2033N、L1951R和S1986Y/F。Ⅱ期研究中色瑞替尼相关毒性腹泻（78%）、恶心（59%）、厌食（56%）、呕吐（53%），整体毒性高于克唑替尼。
Brigatinib
抑制ROS1的IC50值7.5nm 。Ⅰ/Ⅱ期研究中2例克唑替尼耐药患者，1例稳定、1例疾病进展。体外试验Brigatinib可抑制L2026M，但对G2032R， D2033N或L1951R无效，同色瑞替尼一样Brigatinib无法用于克唑替尼耐药患者，
Lorlatinib
为高效、选择性抑制ALK/ROS1及CNS通透性强小分子TKI。标准剂量100mg的 Lorlatinib，脑脊液血浆药物浓度比为61%~96%。Ⅰ期研究纳入12例ROS1重排NSCLC，ORR为50%，PFS为7个月，5例颅内转移4例有效。体外研究Lorlatinib可抑制克唑替尼多种耐药，包括L2026M、S1986Y/F和D2033N。临床报道一例S1986Y/F耐药突变Lorlatinib治疗后长期有效，但Lorlatinib对G2032R耐药突变疗效有限，因为IC50值为177nM~508nM。
Entrectinib
在ROS1上IC50值低于5nM，且对G2032R和L2026M有抑制作用。Ⅰ期研究14例克唑替尼未治疗患者，Entrectinib的ORR为86%（颅内有效率为63%），中位PFS为19个月，但在6例克唑替尼耐药无观察有效患者。纳入克唑替尼治疗仅颅内进展患者entrectinib的Ⅱ期研究正在进行。
卡博替尼
为多靶点TKI，可抑制MET、VEGFR2、RET和KIT，批准用于甲状腺髓样癌和肾癌。近期研究发现，卡博替尼可抑制ROS1，克服G2032R 和D2033N耐药突变。抑制G2032R和D2033N的IC50值分别为13.5~26nM和0.8nM。文献报道一例克唑替尼D2033N耐药后卡博替尼完全缓解。D2033N耐药后可选卡博替尼，但因靶点并非高选择性，毒性较高包括手足综合症、胃肠道毒性、心血管毒性。
DS-6051b为口服ROS1/TRK抑制剂，Ⅰ期研究纳入13例患者，8例可评效，ORR为62.5%，DCR为100%，3例克唑替尼耐药患者无效。
TPX-0005
可抑制守门基因和耐药突变，临床前研究可抑制ROS1 G2032R和旁路激活如SRC和FAK，目前Ⅰ期研究正在进行。
治疗策略
在新药数据有限情况下，如何选择ROS1抑制剂，如何衔接各种治疗是很难回答问题。作者根据目前循症医学数据总结ROS1重排肺癌治疗路径，见下图。
克唑替尼为标准的一线治疗。克唑替尼治疗进展后在可行和安全情况下，推荐进行二次活检，分析ROS1耐药机制。若组织无法获得，进行NGS液态活检，但敏感性会下降。二次活检ROS1还存在，提示肿瘤仍对ROS1这条通路依赖，对G2032突变lorlatinib疗效欠佳，可加入TPX-0005或卡博替尼试验。克唑替尼治疗后ROS1消失，可选择化疗（对含培美曲塞方案化疗敏感），新型ROS1 TKI只作为尝试。免疫疗法对TKI治疗进展的ROS阳性肺癌作用还不明确，需要分析生物标志物PD-L1表达、肿瘤微环境中的炎症反应和肿瘤突变负荷以对疗效进行预测。
原始出处：Lin JJ, Shaw AT. Recent Advances in Targeting ROS1 in Lung Cancer. J Thorac Oncol. 2017 Aug 14.
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非常好的文章.学习了
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