作者:尉承泽,郝晓鹏 军事医学科学院附属医院
乳腺癌是一种异质性很高的肿瘤。其中三阴性乳腺癌(triple-negative breast cancer,TNBC)占浸润性乳腺癌的10%~20%[1]。TNBC侵袭力强,远处转移风险大,预后差。由于不表达雌激素受体(estrogen-receptor,ER)、孕激素受体(progesterone-receptor,PR)和人表皮生长因子受体2(human epidermal growth factor receptor2,HER2),内分泌治疗及抗HER2分子靶向治疗无效。目前,有效的全身治疗措施只有细胞毒性化疗。因此,深入探讨TNBC生物学分子特征,寻找新的可能治疗靶点,对提高TNBC治疗效果、改善预后具有重要的临床意义。TNBC 具有很高的异质性。Lehmann等[2]应用基因谱分析技术方法将TNBC分为BL1型、BL2型、免疫调节(immunomodulatory)型、间叶细胞(mesenchymal)型、间充质干细胞样(mesenchymal stem-like)型和Luminal雄激素受体(androgen receptor,AR)型。不同的分子亚型生物学特性不同,对不同的靶向治疗也呈现出不同的敏感度。分子生物学技术的进步,为明确TNBC生物学特性和分子特征,研究可能的靶向制剂,探讨新的治疗策略提供了有益的平台。一些令人欣慰的研究成果可能应用于未来TNBC的治疗。
1 聚腺苷二磷酸核糖聚合酶(poly adenosine diphosphate-ribose polymerase, PARP)抑制剂
PARP在肿瘤细胞DNA修复中起着重要作用。PARP的缺失导致DNA单链大量聚集,须通过双链同源重组通路进行修复,包括重要的抑癌蛋白BRCA和BRCA2。BRCA1和BRCA2突变,与乳腺癌、卵巢癌的发生密切相关。TNBC拥有BRCA1相关乳腺癌的临床和病理学特征。与非TNBC相比,TNBC对PARP1 抑制剂更敏感。PARP1抑制剂与吉西他滨和顺铂联合治疗TNBC有协同增效作用,但Luminal型则不然。这些结果使我们有理由相信,PARP抑制剂可能是今后TNBC或PARP突变乳腺癌治疗的新策略。最近,一系列PARP抑制剂,诸如olaparib,veliparib,iniparib,niraparib和rucaparib等均在TNBC治疗中取得了不同程度的进展。
1.1 olaparib olaparib是一种口服PARP 抑制剂。一期临床试验证实,olaparib对于BRCA1和BRCA2突变肿瘤具有抗肿瘤活性。非随机的二期临床试验观察了olaparib对BRCA1和BRCA2突变的转移性乳腺癌的疗效。单药olaparib 400mg、2次/d组和100mg、2次/d组的反应率分别为11/26和6/24,临床获益率分别为52%和26%,中位无进展存活期(PFS)分别为5.7 个月和3.8个月[3]。olaparib的不良反应可控,主要为疲乏、恶心、呕吐和贫血。在另外一个多中心非随机开放的二期临床试验中,入组了卵巢癌和TNBC,口服olaparib 400mg、2次/d。但由于在第一阶段未观察到olaparib 对于TNBC 的确切疗效而被迫停止[4]。olaparib 联合紫杉醇治疗转移性TNBC的一期临床试验中,之前接受过化疗组和未接受化疗组总反应率分别为3/9 和4/10[5]。olaparib 联合紫杉醇治疗转移性TNBC的单臂二期临床试验、联合卡铂或紫杉醇治疗转移性TNBC的一期临床试验以及联合顺铂新辅助治疗进展期TNBC的一期单臂临床试验正在进行中。
1.2 veliparib veliparib是PARP1和PARP2抑制剂。在单臂二期临床试验中,veliparib联合替莫唑胺治疗了41例乳腺癌病人,其中包括15例TNBC[6]。可评价的24例病人中,1例完全缓解(CR),2例部分缓解(PR),7例疾病稳定(SD),14例疾病进展(PD)。
1.3 iniparib iniparib最初被认为是PARP抑制剂,但最近的研究发现,iniparib 并不是典型的PARP抑制剂,其抗肿瘤机制尚不明了。在肿瘤细胞系研究中,iniparib可以损伤DNA,并使细胞周期阻止至G2/M期,其抗增殖活性也在TNBC相关的细胞系中得到证实。二期临床试验结果提示:与单纯化疗相比,iniparib联合吉西他滨和卡铂治疗TNBC,可显著提高临床获益率,延长PFS和总存活期,并且不增加毒性。但二期临床试验结果并未在多中心三期临床试验中得到证实。iniparib单周和双周方案联合吉西他滨和卡铂的临床试验正在进行中。同时,iniparib和rucaparib(PF-01367338)在辅助和新辅助治疗中的临床试验也在设计实施中。
2 内分泌相关亚型表达
TNBC免疫组化检查雌激素受体(ER)表达阴性。有趣的是,最近的研究发现,TNBC也表达ER亚型。Gruvberger-Saal等[7]对接受了2年他莫昔芬治疗病人进行了ER-α和ER-β的检测。ER-β的表达与延长无病存活期有关;在ER-α阴性病人中,ER-β的表达也是一个独立预后因素。在ER-α阴性、PR阴性或TNBC病人, ER-β1表达阳性者明显预后良好,暗示ER-β1和ER-β在雌激素信号传导和TNBC发病中可能起到某种作用,但这种推测有待于临床和病理证实。ER-α基因编码产生66.2kD的蛋白(66.2kD,ER-α66)。ER-α66包含两个亚型,ER-α46和ER-α36[8]。使我们联想在TNBC有可能存在可以接受内分泌治疗的ER-α亚型。ER-α36 缺乏ER-α66 转录活化域,通过诱导膜甾体信号转换,负调节雌激素依赖和非雌激素依赖ER-α66介导的反式激活。在长期他莫昔芬治疗的病人中,ER-α66在细胞浆内表达与他莫昔芬耐药有关。内分泌耐药亚组的浸润性乳腺癌可表现为ER-α66和ER-α36共表达。
G蛋白耦合受体30(G-protein coupled receptor 30,GPR30)具有调节细胞生长、增殖和凋亡的作用。它是一种新型跨膜雌激素受体,传统的ER 缺失或阻断,GPR30仍保持活性。此外,GPR30与耐药有关。同时阻断GPR30与传统的ER可能是治疗ER阳性乳腺癌的理想选择。然而GPR30的配体功能及作用机制尚不清楚[9]。有研究发现,ER拮抗剂如他莫昔芬、ICI182、780均可与GPR30结合[10]。新的高选择性非甾体类GPR30拮抗剂也在研究中,其结果值得期待。
像表达ER、PR一样,47%~90%乳腺癌表达雄激素受体(androgen receptor,AR)[10]。直到20世纪70年代,雄激素治疗还是乳腺癌治疗措施之一。尽管雄激素治疗现在已经被临床搁置,但试验研究一直并未停止。TNBC中,10%~75%表达AR[11]。Moinfar等[12]发现AR的表达与乳腺癌组织学分级有关,1级的AR表达率达到90%,明显高于3级的47%。不同研究的AR表达率差别较大的原因是判读时标准(cut off point)不同。多项研究提示,TNBC表达AR具有预后判断价值[10-11]。以ER、PR、AR>1%,HER2 30%表达为阳性标准,325 例乳腺癌中,AR单阳性病人仅占6.5%,33例AR、HER2共表达[13]。另一组400例乳腺癌分析显示,所有乳腺癌病人中的8%,36%的TNBC仅AR表达阳性,是潜在的抗AR治疗适应人群[14]。最近一项Ⅱ期临床试验中,入组424例转移性乳腺癌,其中12%ER、PR阴性病人表达AR,AR抑制剂比卡鲁胺对AR阳性病人取得了低毒、有效的治疗结果[15]。另一项非甾体类AR抑制剂治疗AR阳性进展期乳腺癌的二期临床试验正在进行中。
3 抗表皮生长因子受体(anti-EGFR)制剂
EGFR经常在TNBC中过表达,是不良预后的风险因素。文献[16]报道在随机二期临床试验中,入组173例接受了一线化疗的TNBC病人,比较含顺铂化疗加或不加西妥昔单抗的治疗效果。顺铂和顺铂加西妥昔单抗的客观反应率分别为20%/10%(P=0.11);加上西妥昔单抗较单顺铂化疗明显延长mPFS(P=0.032),但未显示生存优势。另一个二期临床试验入组102例TNBC,分为西妥昔单抗组和西妥昔单抗加卡铂组;西妥昔单抗组31例,其中2例PR,1例SD,临床获益率为10%;西妥昔单抗加卡铂组71例,1例CR,11例PR,总反应率为17%,10例SD,临床获益率为31%[17]。卡铂和多西他赛基础新辅助治疗TNBC的随机二期临床试验表明,加入erlotinib病理完全缓解(pCR)率达40%,其中伴有BRCA突变的5例病人全部获得pCR,提示pCR率与BRCA突变相关[18]。另外,有随机二期临床试验证实新辅助化疗加gefitinib 治疗TNBC 作用有限;lapatinib联合紫杉醇治疗TNBC 也不提高疗效[19]。西妥昔单抗联合伊沙匹隆治疗早期和进展期TNBC的临床试验正在进行中。
4 mTOR(mammalian target of rapamycin)抑制剂
everolimus(RAD001)是一种口服mTOR抑制剂。Yunokawa等[20]探讨了everolimus对9个不同TNBC细胞系的抗瘤活性,证实everolimus是对TNBC 的有效制剂,特别是基底细胞型乳腺癌(BLBC);基底细胞标记物EGFR、CK5/6 及肿瘤干细胞标记物e-cadherin可能提示everolimus治疗TNBC有效。一项二期临床试验探讨了新辅助化疗加everolimus治疗TNBC的效果,50例病人分为FEC-T化疗组和FEC-T加everolimus 30mg/周组,12周评价反应率为29.6%和47.8%(P=0.075),但24周评价两组差异也无统计学意义(P=0.27),pCR率分别为25.9%和30.4%(P=0.76)[21]。Liu等[22]研究了mTOR抑制剂rapamycin联合EGFR抑制剂lapatinib对TNBC细胞系和裸鼠模型的作用,结果表明两药联合具有体外协同抑制肿瘤的作用,体内试验也观察到抑制肿瘤生长的结果。
5 抗VEGF、VEGF-R单抗(anti-vascular endothelial growth factor,vascular endothelial growth factor-receptor monoclonal antibodies)
TNBC细胞VEGF的表达明显高于非TNBC细胞。抗VEGF有可能是治疗TNBC的靶点。开放的随机三期临床试验比较了一线紫杉醇基础上加与不加bevacizumab(BV)治疗转移性乳腺癌的安全性和有效性[23]。亚组分析提示,加入BV可降低51%的TNBC进展风险,并延长mPFS。对HER2阴性、局部复发或转移的乳腺癌,一项三臂安慰剂对照的三期临床试验结果显示,在TNBC亚组,多西他赛加BV 15mg/kg 3周组、多西他赛加BV 7.5mg/kg 3周组和多西他赛加安慰剂组的mPFS分别为8.2、6.2和5.4个月[24]。以上结果提示,对于转移性乳腺癌,一线紫杉醇化疗基础上加入BV是一可选方案。然而,一项三期随机安慰剂对照试验对TNBC,在一线化疗基础上加入BV并未显示出治疗优势[25]。以上三个临床试验的Meta 分析显示,对于转移性乳腺癌,一线化疗加入BV可以提高反应率,延长PFS;在TNBC亚组加入BV可以降低35%的进展风险(HR=0.65),延长mPFS 2.7个月(P=0.0001)。BV在HER2阴性可手术乳腺癌新辅助化疗中也有尝试。GeparQuinto试验评价了含蒽环和紫杉方案的新辅助化疗加与不加BV的疗效。对于TNBC,新辅助化疗加与不加BV,其pCR率分别为27.9%和39.3%(P=0.003)[26]。NSABP B-40试验中新辅助化疗加BV可明显提高pCR 率;但未提高ER阴性病人的pCR率(未用BV 47.1% vs. 应用BV 51.5%,P=0.34)[26]。随机三期临床试验BEATRICE研究比较了BV对TNBC(2/3病人淋巴结转移阴性)在辅助治疗方面的作用,随访3年,辅助化疗加与不加BV的DFS分别为82.7% vs. 83.7%(P=0.18)[27]。此外,新的抗VEGFR-2抗体ramucirumab(IMC-1121B,ImClone)联合多西他赛治疗转移性HER2阴性乳腺癌的三期临床试验正在进行中。
6 抗VEGF-R酪氨酸激酶抑制剂(tyrosine kinase inhibitor, TKI)
6.1 sunitinib 在二期临床试验中,sunitinib对接受过蒽环和紫杉化疗的转移性乳腺癌单药反应率仅有11%,TNBC为15%[28]。另一项随机开放的二期临床试验对比接受过蒽环、紫杉甚至BV治疗的TNBC病人使用sunitinib单药和单药化疗的效果,结果表明sunitinib不延长mPFS(P=0.888)和OS(P=0.839)[29]。一项前瞻性随机三期临床试验比较了多西他赛单药和多西他赛联合sunitinib治疗转移性乳腺癌,联合sunitinib总反应率明显升高,但不延长mPFS(P=0.265)和OS(P=0.904)[30]。
6.2 sorafenib sorafenib是一种多激酶抑制剂。Bianchi等[31]不推荐sorafenib单药治疗乳腺癌,在该研究中,52例病人反应率仅为2%,SD率为13%。在一项多中心双盲安慰剂对照的二期临床试验NU07B1研究中,对比紫杉醇化疗加入sorafenib或安慰剂治疗进展期乳腺癌,加入sorafenib组中位mPFS较安慰剂组明显延长(8.1 vs. 5.6个月,P=0.0343),提高总反应率(67% vs. 54%,P=0.0468),但不延长OS[32]。其他二期临床试验也报道了sorafenib联合吉西他滨或卡培他滨获得了类似的结果。新的小分子TKI如apatinib和cediranib治疗TNBC的二期临床试验正在进行中。
TNBC是高度异质性的乳腺癌亚型。由于其自身生物学特性,目前欠缺有效辅助治疗手段。仅有的全身细胞毒性化疗难以取得满意的效果。分子生物学技术的进步为深入了解其致病机制、代谢规律以及分子靶点提供了可能。无论是PARP抑制剂、抗EGFR抗体、抗VEFG或VEGFR抗体、小分子TKI、雄激素受体拮抗剂,还是mTOR抑制剂等,虽然体外实验、动物实验以及一、二期临床试验显示出一定的令人欣慰的抗瘤活性,但目前还鲜有延长总生存期的制剂出现。即使与化疗联合应用,其治疗效果也远未达到期待的高度。对于TNBC来说,在肿瘤个体化治疗时代,如何准确筛选出适合特定化疗、靶向制剂的个体,实施有针对性、特异且高效的治疗,还有很长的路要走。
参考文献
[1] Foulkes WD, Smith IE, Reis-Filho JS. Triple-negative breast cancer[J]. N Engl J Med,2010,363(20):1938-1948.
[2] Lehmann BD, Bauer JA, Chen X, et al. Identification of humann triple-negative breast cancer subtypes and preclinical models for selec-tion of targeted therapies[J]. J Clin Invest, 2011,121(7):2750-2767.
[3] Tutt A, Robson M, Garber JE, et al. Oral poly(ADP-ribose) poly-merase inhibitor olaparib in patients with BRCA1 or BRCA2 muta-tions and advanced breast cancer: a proof-of-concept trial[J]. Lancet, 2010,376(9737):235-244.
[4] Gelmon KA, Tischkowitz M, Mackay H, et al. olaparib in patients with recurrent high-grade serous or poorly differentiated ovarian carcinoma or triple-negative breast cancer: a phase 2, multicentre, open-label, non-randomised study[J]. Lancet Oncol, 2011,12(9):852-861.
[5] Dent RA, Lindeman GJ, Clemons M, et al.Phase I trial of the oral PARP inhibitor olaparib in combination with paclitaxel for firstor second-line treatment of patients with metastatic triple-negative breast cancer[J]. Breast Cancer Res, 2013,15(5):R88.
[6] Isakoff SJ, Overmoyer B, Tung NM, et al. A phase II trial of the PARP inhibitor veliparib (ABT888) and temozolomide for metastatic breast cancer[J]. J Clin Oncol, 2010,28:Abstr 1019.
[7] Gruvberger-Saal SK, Bendahl PO, Saal LH, et al. Estrogen receptor beta expression is associated with tamoxifen response in ERalpha-negative breast carcinoma[J]. Clin Cancer Res, 2007,13(7):1987-1994.
[8] Pelekanou V, Notas G, Kampa M, et al. ER-α36, a new variant of the ER-α is expressed in triple negative breast carcinomas and has a specific transcriptomic signature in breast cancer cell lines[J]. Steroids, 2012,77(10):928-934.
[9] Thomas P, Pang Y, Filardo EJ, et al. Identity of an estrogen membrane receptor coupled to a G protein in human breast cancer cells[J]. Endocrinology, 2005, 146(2):624-632.
[10] Campagnoli C, Pasanisi P, Castellano I, et al. Postmenopausal breast cancer, androgens, and aromatase inhibitors[J]. Breast Cancer Res Treat, 2013, 139(1):1-11.
[11] Mrkli'c I, Pogoreli'c Z, Capkun V, et al. Expression of androgen receptors in triple negative breast carcinomas[J]. Acta Histochem,2013,115(4):344-348.
[12] Moinfar F, Okcu M, Tsybrovskyy O, et al. Androgen receptors frequently are expressed in breast carcinomas: potential relevance to new therapeutic strategies[J]. Cancer, 2003,98(4): 703-711.
[13] Pristauz G, Petru E, Stacher E, et al. Androgen receptor expression in breast cancer patients tested for BRCA1 and BRCA2 mutations[J]. Histopathology, 2010,57(6):877-884.
[14] Safarpour D, Pakneshan S, Tavassoli FA. Androgen receptor(AR) expression in 400 breast carcinomas: is routine AR assessment justified?[J]. Am J Cancer Res, 2014, 4(4): 353-368.
[15] Gucalp A, Tolaney S, Isakoff SJ, et al. Translational Breast Cancer Research Consortium (TBCRC 011). Phase Ⅱ trial of bicalutamide in patients with androgen receptor-positive, estrogen receptor-negative metastatic breast cancer[J]. Clin Cancer Res, 2013,19(19):5505-5512.
[16] Baselga J, Gómez P, Greil R, et al. Randomized phase Ⅱ study of the anti-epidermal growth factor receptor monoclonal antibody cetuximab with cisplatin versus cisplatin alone in patients with metastatic triple-negative breast cancer[J]. J Clin Oncol, 2013,31(20):2586-2592.
[17] Carey LA, Rugo HS, Marcom PK, et al. TBCRC 001: randomized phase Ⅱ study of cetuximab in combination with carboplatin in stage Ⅳ triple-negative breast cancer[J]. J Clin Oncol, 2012, 30(21):2615-2623.
[18] Sharma P, Khan QJ, Kimler BF, et al. Results of a phase Ⅱ study of neoadjuvant platinum/taxane based chemotherapy and erlotinib for triple negative breast cancer[J]. Cancer Res, 2010,70(suppl 24):P1-11-07.
[19] Finn RS, Press MF, Dering J, et al. Estrogen receptor, progesterone receptor, human epidermal growth factor receptor 2(HER2), and epi¬dermal growth factor receptor expression and benefit from lapatinib in a randomized trial of paclitaxel with lapatinib or placebo as first-line treatment in HER2-negative or unknown metastatic breast cancer[J]. J Clin Oncol, 2009,27(24):3908-3915.
[20] Yunokawa M, Koizumi F, Kitamura Y, et al. Efficacy of everolimus, a novel mTOR inhibitor, against basal-like triple-negative breast cancer cells [J]. Cancer Sci, 2012,103(9): 1665-1671.
[21] Gonzalez-Angulo AM, Akcakanat A, Liu S, et al. Open-label random¬ized clinical trial of standard neoadjuvant chemotherapy with paclitaxel followed by FEC versus the combination of paclitaxel and everolimus followed by FEC in women with triple receptor-negative breast cancer[J]. Ann Oncol, 2014,25(6):1122-1127.
[22] Liu T, Yacoub R, Taliaferro-Smith LD, et al. Combinatorial effects of lapatinib and rapamycin in triple-negative breast cancer cells[J]. Mol Cancer Ther, 2011,10(8):1460-1469.
[23] Miller K, Wang M, Gralow J, et al. Paclitaxel plus bevacizumab versus paclitaxel alone for metastatic breast cancer[J]. N Engl J Med, 2007,357(26):2666-2676.
[24] Miles DW, Chan A, Dirix LY, et al. Phase Ⅲ study of bevacizumab plus docetaxel compared with placebo plus docetaxel for the first-line treatment of human epidermal growth factor receptor 2-negative metastatic breast cancer[J]. J Clin Oncol, 2010,28(20):3239-3247.
[25] Robert NJ, Diéras V, Glaspy J, et al. RIBBON-1: randomized, double-blind, placebo-controlled, phase Ⅲ trial of chemotherapy with or without bevacizumab for first-line treatment of human epidermal growth factor receptor 2-negative, locally recurrent or metastatic breast cancer[J]. J Clin Oncol, 2011,29(10):1252-1260.
[26] Bear HD, Tang G, Rastogi P, et al. Bevacizumab added to neoadjuvant chemotherapy for breast cancer[J]. N Engl J Med, 2012,366(4):310-320.
[27] Cameron D, Brown J, Dent R, et al. Adjuvant bevacizumab-containing therapy in triple-negative breast cancer (BEATRICE): primary results of a randomised, phase 3 trial[J]. Lancet Oncol, 2013,14(10): 933-942.
[28] Burstein HJ, Elias AD, Rugo HS, et al. Phase Ⅱ study of sunitinib malate, an oral multitargeted tyrosine kinase inhibitor, in patients with metastatic breast cancer previously treated with an anthracycline and a taxane[J]. J Clin Oncol, 2008,26(11):1810-1816.
[29] Curigliano G, Pivot X, Cortés J, et al. Randomized phase Ⅱ study of sunitinib versus standard of care for patients with previously treated advanced triple-negative breast cancer[J]. Breast, 2013,22(5):650-656.
[30] Bergh J, Bondarenko IM, Lichinitser MR, et al. First-line treatment of advanced breast cancer with sunitinib in combination with docetaxel versus docetaxel alone: results of a prospective, randomized phase Ⅲ study[J]. J Clin Oncol, 2012,30(9): 921-929.
[31] Bianchi G, Loibl S, Zamagni C, et al. Phase Ⅱ multicenter, uncontrolled trial of sorafenib in patients with metastatic breast cancer[J]. Anticancer Drugs, 2009,20(7):616-624.
[32] Gradishar WJ, Kaklamani V, Sahoo TP, et al. A double-blind, ran¬domised, placebo-controlled, phase 2b study evaluating sorafenib in combination with paclitaxel as a first-line therapy in patients with HER2-negative advanced breast cancer[J].Eur J Cancer, 2013,49(2):312-322.