非小细胞肺癌EGFR-TKI获得性耐药的分子机制

目前，肺癌是全球最常见的恶性肿瘤，其中非小细胞肺癌（non-smallcelllungcancer,NSCLC）约占85%，大部分患者就诊时已处于晚期，传统的化疗有效率仅达30%。随着NSCLC分子谱的深入研究，以最常见的肺癌驱动基因EGFR为靶点的分子靶向治疗在晚期NSCLC患者中取得了显著的疗效。许多临床试验及荟萃分析已证实，针对EGFR敏感突变的NSCLC患者，以吉非替尼及厄洛替尼为代表的小分子EGFR酪氨酸激酶抑制剂在客观缓解率和无进展生存期方面均显著优于传统的细胞毒性化疗。虽然70%EGFR敏感突变的NSCLC患者中吉非替尼和厄洛替尼可以起到很好的疗效,但大部分患者在治疗6-12个月内会发生获得性耐药。获得性耐药的定义：1、既往接受过单药EGFR-TKI治疗；2、存在EGFR基因敏感突变（如G719X、19外显子缺失、LSSSR）或者一线使用EGFR-TKI有临床获益，包括完全缓解、部分缓解或大于6个月的疾病稳定；3、持续接受EGFR-TKI治疗至少30天后疾病进展；4、停用EGFR-TKI及开始新的治疗前未接受其他全身治疗。现有的研究显示，较为明确的获得性耐药机制为T790M突变及MET扩增，还有一些些获得性耐药的分子机制仍在研究中。

1.二次突变

EGFR二次突变是第一个被认可的引起EGFR-TKI获得性耐药的机制，其中T790M突变最常见，又被称作“看门突变”，约占TKI获得性耐药突变的50%。T790M引起对EGFR-TKIs耐药的潜在机制是增加对ATP的亲和力。在20外显子的编码氨基酸序列790位点苏氨酸被甲硫氨酸替换，这导致TKI和ATP的结合口袋形成空间位阻，减弱ATP其与EGFR-TKI的结合，增强了其与EGFR的亲和力。T790M突变的患者表现出更多的惰性疾病表型，且一般具有更好的预后。T790M突变克隆既可能是TKI治疗之前存在的，也可能是由持续被EGFR抑制的耐药细胞进化而来。其他与获得性耐药相关EGFR二次突变，包括D761Y（外显子19）、T854A（外显子21激活环）和L747S（外显子19）。这些突变的发生率低，三者发生率总和不到5%。

2.旁路激活

2.1MET扩增

对于EGFR敏感突变患者，EGFR-TKI药物可显著抑制EGFR下游信号通路的激活。然而，尽管阻断了EGFR-TKI的下游信号通路，其他信号传导途径，例如c-Met可能被启动并促进肿瘤进展。由c-MET扩增引起的TKI获得性耐药占所有获得性耐药原因的20%。MET与其受体肝细胞生长因子（hepatocytegrowthfactor，HGF）结合后，导致自身酪氨酸磷酸化并激活下游信号通路，包括PI3K/AKT，信号转导和激活剂转录因子（STAT3），或者RAS和丝裂原活化蛋白激酶（mitogen-activatedproteinKinase，MAPK）。MET的扩增与T790M突变之间不相互排斥，T790M和MET靶向治疗抑制剂可联合使用。

2.2AXL激活

最近研究发现，酪氨酸激酶Axl的活化可能是EGFR-TKIs获得性耐药的另一主要原因。目前AXL在TKIs获得性耐药中作用备受关注，ZhangZ等发表在NatureGenetics的研究证实EGFR突变的肺癌细胞AXL表达升高，激活ALX可使对TKI敏感的NSCLC细胞出现获得性耐药，下调AXL表达可延缓TKI获得性耐药的发生。表达上调的Axl激酶与配体GAS6结合后，直接激活PI3K/AKT/mTOR和RAS/RAF/MEK/MAPK下游通路，通过上皮-间质转换（epithelia-mesenchymaltransition,EMT）促进肿瘤细胞的迁移能力和耐药性产生。

2.3其他旁路

其他TKI耐药机制包括Her-2扩增、MAK扩增和BRAF（G469A和V600E）突变。Her-2扩增存在于10-20％的NSCLC患者中，而BRAF突变存在于1-4%的NSCLC中。

3.表型转化

表型转型包括向小细胞肺癌（smallcelllungcancer，SCLC）转化和肿瘤细胞上皮-间质转换。Sequist等发现大约14%EGFR敏感突变的NSCLC患者在接受TKI治疗后可出现SCLC转化。因此，可以推测NSCLC转化为SCLC可能是EGFR-TKI获得性耐药的机制之一。另外，Uramoto等发现约有40％（4/9）的EGFR-TKI耐药患者表现出上皮细胞转化为间充质细胞，从而形成肿瘤干细胞，减少对EGFR信号通路的依赖，并最终导致肿瘤恶性肿瘤进展或转移。

4.MircoRNA

MircoRNA（miRNA）是一类非编码的小分子单链RNA，可抑制靶基因mRNA翻译或促进降解来下调靶基因的表达。miRNA广泛参与体内各种生命活动，参与了包括肺癌在内的许多肿瘤的发生和发展。越来越多的研究显示，miRNA在EGFR-TKI获得性耐药中也扮演着重要的角色。Garofalo等在《NatureMedicine》杂志中阐述了miRNA参与TKIs耐药的重要机制，研究发现MET过表达可上调miRNA-30b/30c、miRNA-221/222的表达水平，并可下调miRNA-103、miRNA-203的表达水平。高表达的miRNA-30b/30c、miRNA-221/222可通过分别靶向抑癌基因BIM、APAF1、PTEN，以及低表达的miRNA-103、miRNA-203可上调PKC-ɛ，SRC等EGFR下游信号蛋白，从而促使肺癌EGFR-TKI耐药。研究提示miRNA在EGFR-TKI获得性耐药中具有重要的调节作用。

5.其他

其他几种EGFR-TKI耐药机制已经确定包括：下游信号通路激活，如IGF-1R的过表达。TKI可诱导NSCLC细胞膜上的EGFR和IFG-1R二聚体形成，激活IFG-1R及其下游信号转导（PI3K/Akt），增强抗凋亡作用并因此产生对TKI耐药。