KRAS突變作為HER2陽性晚期胃癌曲妥珠單抗療效不足和預後不良的預測因素

2022-05-20   繪真醫學

原標題:KRAS突變作為HER2陽性晚期胃癌曲妥珠單抗療效不足和預後不良的預測因素

儘管RAS和PIK3CA突變與結直腸癌中抗 EGFR 抗體或乳腺癌中曲妥珠單抗耐藥相關,但其對HER2陽性晚期胃癌(AGC)中曲妥珠單抗耐藥的影響尚不清楚。本研究顯示KRAS突變是HER2陽性晚期胃癌患者生存不良的獨立預後因素,可能預測曲妥珠單抗療效不足,而KRAS擴增在曲妥珠單抗治療期間沒有預後意義。需要進一步的研究來證實KRAS變異在HER2陽性AGC中的預測價值。

研究背景

15-20%的晚期胃癌和胃食管交界癌存在HER2/ERBB2的過表達或擴增,已被報道與不良預後相關。曲妥珠單抗,一種靶向HER2單克隆抗體,與化療聯合治療HER2陽性AGC患者的療效顯著。HER2通過與EGFR家族其他成員的異源二聚作用,激活RAS/RAF/MAPK和PI3K/AKT等信號轉導通路,促進腫瘤細胞增殖和存活。RAS/RAF/MAPK和PI3K/AKT通路的基因變異已多次被報道與晚期惡性腫瘤的不良預後相關。

曲妥珠單抗耐藥的潛在機制已經在晚期乳腺癌中進行了研究,有證據表明PIK3CA和HER3突變與曲妥珠單抗的原發或獲得性耐藥有關。KRAS或BRAF突變被廣泛認為是轉移性結直腸癌中抗EGFR抗體和乳腺癌中抗HER2靶向治療反應不良的生物標誌物。REAL-3試驗的亞組分析在AGC患者化療中添加抗EGFR抗體的療效,發現KRAS和PIK3CA突變是預後不良的獨立因素,且可能與AGC患者對抗EGFR抗體的原發耐藥有關。

關於HER2陽性的AGC,已有多項研究報道攜帶RAS/RAF/MAPK和PI3K/AKT通路基因變異的患者可能從曲妥珠單抗聯合化療治療中獲益較少。值得注意的是,這些基因變異並沒有被單獨研究,以討論其對曲妥珠單抗的原發耐藥。一項研究發現食管腺癌(17%)和伴有染色體不穩定性的胃癌(13%)中存在KRAS擴增。儘管KRAS擴增對晚期胃癌的預後影響仍存在爭議,但KRAS擴增可能在曲妥珠單抗治療HER2陽性AGC中發揮重要作用。KRAS變異與曲妥珠單抗療效之間的相關性尚不完全清楚。因此,目前的研究試圖通過曲妥珠單抗治療患者的檔案樣本來評估RAS/RAF/MAPK和PI3K/AKT通路的基因變異與曲妥珠單抗治療AGC的臨床結果之間的關係。

研究方法

納入的患者被診斷為HER2陽性(HER2 3+或HER2 2+/FISH陽性)、不可切除或轉移性胃癌,在2011年3月至2015年11月之間已經接受曲妥珠單抗聯合化療作為一線治療,且通過組織活檢或手術有足夠數量的腫瘤組織可提取DNA,以進行回顧性評估。

研究結果

患者特徵:

共有123例患者篩選合格,其中77例被納入分析隊列(圖1)。男性患者占65%,中位年齡為64歲(範圍30-82),20例(26%)患者在一線化療前接受了胃切除術,20例(26%)原發腫瘤位於胃食管交界處,69例(90%)為HER2 3+,8例(10%)為HER2 2+/FISH陽性。中位隨訪時間為20.4個月,所有患者的中位PFS和OS分別為9.4個月(95%CI 6.1-13.2)和21.2個月(95%CI 15.2-27.9)。總的來說,在62.3%的患者(95%CI 51.1-72.3)中觀察到反應,疾病控制率(DCR)為85.7%(95%CI 76.2-91.8)。

圖1

在77例患者中,有6例(8%)患者檢測到KRAS 2號外顯子突變,2例為G12D,G12A、G12S、G12V和G13D各有1例。表1總結了KRAS MT(突變型)組和KRAS WT(野生型)組的特點。值得注意的是,雖然KRAS WT組的HER2 3+病例明顯多於KRAS WT組(P=0.055),但兩組間臨床病理特徵無明顯差異。

表1

對67例患者進行KRAS擴增分析,另外10例患者中,有7例因為只有接受曲妥珠單抗聯合化療治療之後的手術切除或活檢的樣本可被評估被排除在分析之外,還有3例因腫瘤標本數量不足而被排除在評估之外。在15例患者中檢測到KRAS擴增(22%),中位拷貝數為2.1(範圍:0.68-32.35)。患者的特徵見表2。KRAS未擴增組中對原發腫瘤進行手術的患者多於KRAS擴增組(P=0.034)。在一例患者中同時檢測到了KRAS突變和KRAS擴增。其餘臨床變量均無顯著差異。在這個隊列中未發現NRAS、PIK3CA和BRAF變異。

表2

KRAS變異與治療結果:

KRAS MT組(n=6)的PFS(中位,4.8個月vs. 11.6個月;HR,3.95;95%CI,1.60–9.76;P=0.0029)和OS(中位,11.5 vs. 23.6個月;HR,3.80;95%CI,1.56–9.28;P=0.033)明顯短於KRAS WT組(n=71)(圖2)。此外,KRAS MT組的反應率(RR)明顯低於KRAS WT組(16.7%vs. 66.2%;P=0.016),兩組之間的DCR無顯著統計學差異(66.7%vs 87.3%;P=0.16)。

圖2

在KRAS擴增分析隊列中,KRAS擴增和未擴增AGC患者的PFS(中位11.6個月vs. 8.0個月;HR,0.89,95% CI,0.47–1.69;P=0.73)和OS(中位25.2個月vs. 19.1個月;HR,0.99;95%CI,0.53–1.84;P=0.97)無顯著差異(圖3)。但兩組有可比的RR(46.7%vs. 71.2%;P=0.078)和DCR(88.7% vs. 88.5%;P=0.85)。

圖3

討論

HER2狀態是在AGC患者中常規檢測的生物標誌物,以確定是否應在一線化療中加入曲妥珠單抗。本研究首次評估了HER2陽性AGC患者的治療效果與曲妥珠單抗可能的耐藥機制之間的關係,且主要關注KRAS變異。研究中觀察到的KRAS突變發生率與以往研究報告中未考慮HER2狀態AGC患者的KRAS突變發生率相當,提示AGC中KRAS突變檢出率可能與HER2陽性無關。

本研究結果表明KRAS突變不僅可能與HER2陽性AGC的不良預後有關,而且可能與曲妥珠單抗的原發耐藥有關。雖然某些HER2陽性AGC患者並沒有受益於曲妥珠單抗,但ToGA和HIGHSOX試驗均發現曲妥珠單抗聯合化療有相當大的療效,RR為47-70%,中位PFS為6.7-8.8個月,中位OS為13.8-18.1個月。儘管本研究整個隊列的中位OS和PFS與上述試驗中的相似,但與KRAS WT HER2陽性AGC患者相比,KRAS MT HER2陽性AGC患者的RR、PFS和OS均極差。

據報道,KRAS突變的存在降低了RAS固有的GTPase活性,使其保持GTP結合的活性形式,從而維持下游增殖信號傳導。同樣,在HER2陽性的AGC中,KRAS突變也激活RAS/RAF/MAPK通路(圖4)。研究者推測,儘管曲妥珠單抗可誘導HER2抑制,但KRAS突變可能會使下游通路持續激活。

圖3

KRAS突變的相關研究結果可能有助於優化HER2陽性AGC患者的治療策略。近年來,AGC患者的治療選擇越來越多,曲妥珠單抗在HER2陽性AGC的治療中發揮著重要作用。值得注意的是,曲妥珠單抗deruxtecan(T-DXd;DS-8201)是一種靶向HER2的抗體-藥物偶聯物,在經治HER2陽性AGC患者群體中顯示了強大的抗腫瘤活性。此外,有關T-DXd生物標誌物的分析表明,無論RAS突變狀態如何,T-DXd在HER2陽性AGC患者中都可能有效,KRAS/NRAS WT患者的客觀應答率為51.6%,KRAS/NRAS突變型患者的客觀應答率為50.0%。鑒於T-DXd與曲妥珠單抗的抗癌機制不同,對於KRAS突變的HER2陽性AGC,在一線治療中T-DXd可能比曲妥珠單抗聯合化療更有效。此外,使用循環腫瘤DNA(ctDNA)監測KRAS突變可以額外提供有關曲妥珠單抗治療期間獲得性耐藥的原因。

值得一提的是,對於HER2陽性AGC患者,KRAS擴增與預後差或曲妥珠單抗療效不足無關。此外,KRAS的變異在HER2陽性AGC中並不相互排斥。該隊列中KRAS擴增的發生率(22%)似乎相對高於先前發表的數據(約5.7-10.3%)。由於AGC中KRAS擴增閾值尚未確定,各種研究一般將KRAS擴增定義為拷貝數大於3或5。雖然KRAS擴增與轉移性結直腸癌中抗EGFR抗體治療的原發耐藥相關,但本研究顯示KRAS擴增的HER2陽性AGC患者可能受益於曲妥珠單抗。儘管KRAS擴增AGC的RR似乎低於KRAS未擴增AGC的,但在7名對曲妥珠單抗聯合化療有應答的KRAS擴增AGC患者中,有3名患者的KRAS拷貝數較高(分別為11.71、28.65和32.35)。此外,7例患者中有6例被排除在KRAS擴增分析之外,因為這些患者只有接受曲妥珠單抗聯合化療治療之後的手術切除或活檢的標本可被評估,且即使在開始使用曲妥珠單抗治療後也沒有KRAS擴增的腫瘤。因此,研究者認為KRAS的擴增狀態可能與曲妥珠單抗原發耐藥或獲得性耐藥無關。KRAS擴增在HER2陽性AGC中的意義尚需要全面研究。

PIK3CA突變在AGC中罕見,本隊列患者均未出現PIK3CA改變。Epstein-Barr病毒(EBV)相關胃癌通常攜帶PIK3CA突變,而只有少數EBV相關胃癌患者存在HER2過表達。雖然HER2陽性AGC中PIK3CA變異的頻率尚不清楚,但PIK3CA突變對HER2靶向治療耐藥的意義還有待進一步研究。NRAS和BRAF突變在該隊列中也未被發現,這與之前的報道一致,表明它們在胃癌中較為罕見。

本研究存在一些局限性,主要與本研究的單中心、回顧性有關。首先,樣本量小使研究者無法得出明確的結論。但KRAS突變在HER2陽性AGC中的意義可能有助於探索曲妥珠單抗的耐藥機制。其次,其他的變異包括PIK3CA或BRAF,在HER2陽性AGC中可能與曲妥珠單抗的耐藥機制有關,但在本隊列中沒有進行綜合評估。為了揭示曲妥珠單抗原發耐藥的分子機制,需要利用下一代測序綜合檢測RAS/RAF/MAPK和PI3K/AKT通路的相關基因變異進行進一步研究。此外,使用液體活檢進行反覆監測也有助於評估患者曲妥珠單抗獲得性耐藥的機制。曲妥珠單抗單藥治療HER2陽性AGC的耐藥性機制有待進一步探討。然而,曲妥珠單抗僅在臨床實踐中被批准與化療聯合使用。進一步的體外研究或使用細胞系來源的異種移植模型應進行評估KRAS變異在HER2陽性胃癌中的意義。

綜上所述,目前的研究表明KRAS突變是生存不良的獨立預後因素,可以預測曲妥珠單抗對HER2陽性AGC的療效不足,而KRAS擴增在曲妥珠單抗治療中沒有任何預後意義。進一步探索HER2陽性AGC的分子特徵,有助於揭示曲妥珠單抗的耐藥機制,更好地優化HER2陽性AGC患者的靶向治療策略。

參考文獻:

ShimozakiK, Shinozaki E, Yamamoto N, Imamura Y, Osumi H, Nakayama I, Wakatsuki T, OokiA, Takahari D, Ogura M, Chin K, Watanabe M, Yamaguchi K. KRAS mutation as apredictor of insufficient trastuzumab efficacy and poor prognosis inHER2-positive advanced gastric cancer. J Cancer Res Clin Oncol. 2022 Apr 19. doi:10.1007/s00432-022-03966-7. Epub ahead of print. PMID: 35438321.