[文献解读]ALK重排的肺癌患者对一代二代ALK抑制剂耐药的分子机制

1、molecular mechanisms of resistance to first- and second-generation alkinhibitors in alk-rearranged lung cancercancer discov july 2016 if: 19.783背景1. alk重排是非小细胞肺癌的一种典型的分子亚型。2. 虽然使用一代alk抑制剂克唑替尼后，大部分患者病情得到了控制，但是基本上都会在用药1-2年后复发，有接近1/3的患者克唑替尼耐药是由靶基因的改变造成的。3. 近年来，一些二代药物在治疗alk阳性非小细胞肺癌中发挥了非常明显的作用，而且二代药物对一些没

2、有alk耐药突变或者融合基因扩增的患者仍然有效，这表明一些患者的克唑替尼耐药是由于alk活性抑制不够充分导致的。4. 尽管二代药物更为有效，但是患者仍然会复发，而目前对二代药物耐药的研究还停留在体外实验，案例报道，和小规模临床试验阶段，需要对耐药机制有更深入的研究。摘要目前针对alk阳性的非小细胞肺癌患者，主流的治疗方式为首先使用一代alk抑制剂克唑替尼,在疾病进展后继续使用二代药物，如色瑞替尼和alectinibo即使患者不存在导致克唑替尼耐药的alk突变，二代药物同样也会有效。因此作者对持续使用alk抑制剂进行治疗的alk阳性患者进行了多次组织活检，并发现，每一个alk抑制剂都对应一个独特

3、的alk耐药突变频谱，并且在使用了二代药物以后，突变频率明显升高。为了研究如何克服二代药物耐药，在一系列克唑替尼耐药的患者来源的细胞系中，作者研究了三代药物lorlatinib的作用活性，并且发现，携带alk耐药突变的细胞系对lorlatinib敏感，而不携带alk突变的细胞系则对lorlatinib耐药。意义:1. alk基因继发突变是导致二代alk抑制剂耐药的主要机制，并预示着对三代药物lorlatinib 敏感。2. 本文强调了反复活检的重要性以及在靶向治疗疾病逬展过程中，特别是在使用二代alk抑制剂以后，进行基因分型的重要性。alk耐药突变在二代药物耐药患者中高频出现bcrizotin

4、ib-resistant specimens n = 55ceritinib-resistant specimens a/=24alectinib-resistant specimens n=17l1196mg1202r s1206yg1269angl202del e1210kc1156yf1174c/l >2 alk mutations3i1171tzn/sv1180l alk amplification15 alkwt1. 在克唑替尼耐药的样本中，l1196m和g1269a突变出现频率最高，但是只有7%和4% ,除此之外，还检出 c1156y (2%), g1202r (2%), i

5、1171t (2%), s1206y (2%),和 e1210k(2%)突变，以及alk扩增。2. 在超过一半(13/24; 54%)的色瑞替尼耐药的样本中检出了 alk突变，其中有17%的样本检出了两个以上alk突变。最高频检出的突变为g1202r(21%)和f1174c/l ( 16.7% ),所有检出突变都已被证实或在本文中证实与耐药相关。3. 在alectinib耐药的样本中，检出频率最高的是g1202r突变(29% ),其次还检出i1171t/s (12%)，v1180l (6%)，以及 l1196m(6%)。alk耐药突变在二代药物耐药患者中高频出现frequency (%) po

6、st crizotinibalk resistance mutations®crizotinto(/v=55)centlnib(n=24)alectinib(/v=17)brigatinib (az = 7)1151tins2%0%0%0%c1156y2%8%0%0%i1171t/nzs2%4%12%0%f1174l7c0%17%0%0%v1180l0%4%6%0%l1196m7%8%6%0%g1202r2%21%29%43%g1202del0%8%0%0%d1203n0%4%0%14%s1206y/c2%0%0%14%e1210k2%0%0%29%g1269a4%0%0%0%alk

7、 mutatlonsb20%54%53%71%-jpost 2ndgon. alk inhibitor代药物耐药相比，在二代药物耐药的样本中alk突变更为多见0.0002),而且两者有不同的突变频谱。而且g1202r是二代药物耐药后最常出现的突变类型，alk抑制剂连续用药导致耐药突变组合出现a case reporta mgh086 clinical courseidentification of alk rearrangementmonths: 0ertotinibchemocrizotinib182430biopsy3642biopsybiopsy48brigatinib5460b mgh

8、086 effect of therapyprogression on bngatmib (1 year) progression on bngatinib (21 months)post-cnzodnibleft axillary b»opsy-mgh086-00 alke1210k(ccf 0.82)on bngatinib (5 months)left axillary gxcision-mgh086-0 alk e121oks12o6c(ccfs 0.99.0.87)left axillary excis>or>-mgh08-1 alke1210k+01203n(

9、ccfa 0.99.0.99)crizotinibbrigatinbalkp.s120gc,nahipx6i5n.axilla excision<klf5pe419q.(j512q3k.alkp.el2lok.nfe2t2pe7»q. sf3bip.r957q .:biopsiesalk-biopsiescell linesbiopsies1. e1210k突变可在能是早期克唑替尼耐药克隆中出现，接下来的brigatinib治疗使这一突变富集并产生了 s1206c突变。2. 手术可能将存在s1206c的克隆彻底清除，而e1210k突变可能仍存在于微小病灶中。3.在brigati

10、nib耐药后的第二次切除样本中检测到了 e1210k突变和新出现的突变d1203n。结论：在alk抑制剂连续用药的alk阳tt患者中，存在alk耐药突变组合出现的情况。alk突变是导致alk抑制剂耐药的主要原因其他样本情况post-ceritinibpost-alectinib/uxc1156yalxi1171x4lkf1174c/l4lkv1180lalxl1196malkg1202r/deialkd1203nakt1apcbrafcdkn2addr2egfrerbb2fgfr2kitkrasmap2k1nrasmetpik3catps3acvr1batrxakt3ararid 1a ari

11、d2 bap1 comcdkn2a/bfancafgfr3hnf1airs2jak2kdm6anfe2l2nf1nkx2-1notch2mef2bmitfmycl1pik3c2bppp2r1asmad4top2atsc21. 虽然在个别患者中可能存在旁路信号被激活的情况，但是alk突变仍然是导致alk抑制剂耐药的主要原因。2. 虽然在耐药样本中tp53突变检出频率也较高，但无法判断这些突变是否在用药之前就已经存在。a mgh067 dimcal coursechemocrizotinibbiopsy1bmgh067pre-crizotinibpost-ceritinibpatient idal

12、k resistance mutationvimentine-cadherinmgh023-2alkf1174cpositivenegativemgh034-2wtpositivenegativemgh049-1wtpositivepositiveassessments of emt in ceritinib-resistant biopsiesmgh051-2 alkg1202r positivepositivemgh061-1wtnegativepositivemgh065-2alk l1196mpositivenegativemgh067-1alk l1196mpositivenegat

13、ivemgh084-1alki1171n.c1156ynegativepositivemgh089-1wtnegativepositivemgh092-1alkg1202delnegativepositivemgh902-1wtpositivenegative*mgh908-1wtnegativepositivepartial lossemt过程与alk抑制剂耐药有关a case report一位alk阳性患者依次使用了克唑替尼、alectinib和色瑞替尼，在色瑞替尼耐药后的活检中，发现了一个恶性梭形细胞瘤，组织染色显示发生了上皮间充质转化(emt)过程。结论：emt过程可能是该患者色瑞替尼

14、耐药的主要原iemt过程与alk抑制剂耐药有关一其他样本情况有42% ( 5/12)的样本检测到了间充质形态，有趣的是，在这五个样本中，有3个同时检测到了 alk耐药突变。作者认为，在alk抑制剂持续治疗过程中，emt过程可能被激活，成为导致耐药的一个因素，但这并不是睢一因素，sutation statusparentalma/f3e2u-?ukc1156yi13ni1171si1171tf1174csu-4lku1962sr-tsu19bfe2u-4lk2202rsuisg1202delcellular alk phosphorylaticn mean lcss>cedtinib ai

15、ecbnib bbgabnb lorlabnibcrizotinib2-349.0304llcn340140049.9icgq 叭 50 nmol/lcsc > s < 200 nmovl-08vsois.d1203nils271034.ge1210k42.8m5i4-4£k g1269a117035323231 £24.03.025.0esl4-alkd§3n-ff1174ceml4-alkd1203n4-e1210k338bo153.097.875.1123.469.00soo136.0260)lmba/f3 凿菡洲-s-、lorlatinib 舳

16、屏雞签 iyw 劭m4b->凇拗 s alk 删 m 潑隳2mrd,b«sd,alectinibuzbrigatinibm4itm»><c>(d1203n + e1210kf1174c+d1203n ) 3 alk 脚msbbh?、al0rlatinim3i7msbbs。1 10 100 1,000 10,0004 o o1iojc8eallhqela lleoocm-eohotj0 1 10 100 1,000 10.000gojcooo/j al:-=qe!a ipo atsohotj ceritinib glgqs 115 nmol/l lor

17、latinib 4.3 nmol/lalectinib 01= 131 nmol/l ceritinib 1153.6 nmol/l lorlatinib gim = 50.3 nmol/l alectinib 61= 842.2 nmol/lconcentration (nmol/l)concentration (nmol/l) ceritinib gl% = 3,100 nmol/l lorlatinib gi50> 10,000 nmol/l < alectinib gi50> 10,000 nmol/l ceritinib 4,860 nmol/l lorlatini

18、b gi50> 10,000 nmol/l alectinib gu> 10,000 nmol/l(i0jc03。/。) api!qe|a =90vt63h9zo1 10 100 1,000 10.000 concentration (nmol/l)1i0jiu03 %)t!qe!a llao山 2usz0h9z1 10 100 1,000 10.000 concentration (nmol/l)1.在色瑞替尼耐药的、alk重排nsclc患者来源的细胞系中，lorlatinib对存在alk突变的细胞系(mgh051-2c和mgh084-1d )表现出了明显的生长抑制作用。2对于不存在alk突变的细胞系(mgh049-1a和mgh075-2e )生长抑制作用不明显。ceritinib-resistant patient-derived cell lines treated with lorlatinib100,000 tp= 0.0014嚙t/ioe仁)r9 qejeljoj10,0001