膽囊癌(GBC)是指來源于膽囊上皮細胞的惡性腫瘤,也是膽道系統(tǒng)常見的腫瘤類型之一。由于其起病隱匿、侵襲性強等特征,患者早期癥狀不明顯,大多數(shù)就診時已處于晚期階段[1-2]。目前切除是可以實現(xiàn)治、獲得長期生存的有效手段,但由于GBC易侵入漿膜及鄰近臟器,晚期患者常伴有淋巴結(jié)及肝臟轉(zhuǎn)移,手術(shù)切除療效非常有限[3]。即使接受手術(shù)的患者,大約50%存在術(shù)后復(fù)發(fā)可能[4-5]。同時,GBC對傳統(tǒng)放化療并不敏感,極大地限制了晚期GBC的治療。
精醫(yī)療主要通過基因測序技術(shù)和生物醫(yī)學分析方法,通過對腫瘤的分子特征、遺傳變異以及免疫狀況等方面的分析,可以更好地預(yù)測患者的療效和不良反應(yīng),制訂更加精確的治療方案,從而實現(xiàn)個性化精治療。通過個體化治療方案可以提高患者的治療效果和生存率,目前在乳腺癌、肺癌、結(jié)直腸癌等多種腫瘤中得到廣泛的臨床應(yīng)用。近年來,精醫(yī)療理念的逐漸深入和各種高通量組學技術(shù)飛速發(fā)展,極大加深了對GBC發(fā)病機制的理解。同時國內(nèi)外多項靶向藥物和免疫檢查點抑制劑的臨床試驗正在如火如荼地進行,進一步確定了靶向和免疫治療方案對GBC的療效。筆者結(jié)合新GBC基礎(chǔ)和臨床研究進展,就精醫(yī)學框架下GBC的關(guān)鍵問題如突變靶點、分子分型、靶向治療和免疫治療等進行深入探討,以期為GBC的精治療提供參考。
1GBC突變靶點
GBC患者存在高頻率的體細胞TP53失活突變,這也是其關(guān)鍵的分子病理學特征。根據(jù)癌癥體細胞突變目錄(COSMIC)數(shù)據(jù)庫,大約40%的GBC患者中存在此種突變,而在國內(nèi)的研究報道中,其突變率更高(60%~80%)[6-9]。除此之外,GBC還常伴有其他復(fù)發(fā)性突變,如CDKN2A/B、ERBB2、ERBB3、PIK3CA、ARID1A、ELF3、SMAD4和KRAS等,盡管這些基因的突變率低于25%,但是其中大部分被認為有害或存在潛在致病性[6,10-11]。GBC常見的體細胞突變模式為C-T和C-G替換,主要與兩個COSMIC突變特征一致:(1)時鐘樣特征,與內(nèi)源性突變和衰老相關(guān)的過程有關(guān);(2)載脂蛋白B mRNA編輯催化類多肽(APOBEC)相關(guān)特征,其源自APOBEC3A和APOBEC3B胞嘧啶脫氨酶的活性過度激活[12]。其中有研究[13]表明,APOBEC介導(dǎo)的突變特征與較高的突變負荷(TMB)和ERBB家族突變富集相關(guān),提示APOBEC介導(dǎo)的突變可能通過ERBB通路發(fā)揮作用。
GBC驅(qū)動突變影響多個關(guān)鍵的癌癥相關(guān)分子通路,包括ERBB家族、RAS-RAF-MEK-ERK、細胞周期、染色質(zhì)重塑、DNA損傷修復(fù)和Hedgehog信號通路[14-18]。ERBB信號通路是GBC突變廣泛的通路之一,也是目前GBC研究較為深入的通路,主要包括ERBB受體和下游基因的突變[14-15]。一項納入491例GBC患者的研究[19]發(fā)現(xiàn)體細胞拷貝數(shù)改變導(dǎo)致表皮生長因子受體(EGFR)(1%)、ERBB2(10%)、ERBB3(4%)和ERBB4(0.2%)過度表達。ERBB2是腫瘤發(fā)生的關(guān)鍵驅(qū)動因素,也是胃腸道癌癥治療的重要靶點。一項針對智利人群的研究[20]對GBC樣本進行免疫組化分析,結(jié)果顯示13%患者存在ERBB2中度表達,表明靶向ERBB2在此類患者中的潛在治療價值。國內(nèi)劉穎斌教授團隊[15,21]通過對GBC患者進行全外顯子測序發(fā)現(xiàn)ERBB3和ERBB2突變率分別為8%和7%,此類患者中位總生存期較沒有這些突變的患者更差,這可能是由于ERBB突變患者中存在大量免疫抑制性巨噬細胞浸潤到腫瘤微環(huán)境,從而促進腫瘤免疫抵抗。體外和體內(nèi)實驗也證實ERBB3和ERBB2突變體的異位表達導(dǎo)致GBC細胞惡性表型和免疫逃逸。由于ERBB2可能需要與EGFR或其他ERBB家族成員二聚化才能激活,因此抗EGFR靶向治療可以作為GBC治療方案的選擇之一[22]。相對而言,DNA錯配修復(fù)系統(tǒng)(MMR)和微衛(wèi)星不穩(wěn)定性(MSI)相關(guān)的突變特征在GBC患者中并不常見。MMR缺陷和/或MSI的發(fā)生率小于10%,在高TMB患者中也僅占1.2%~5.8%,但是MMR和MSI對于免疫治療策略制訂具有重要的指導(dǎo)意義[23]。低效的DNA修復(fù)系統(tǒng)導(dǎo)致基因組不穩(wěn)定和突變積累,這是癌癥發(fā)生和發(fā)展的關(guān)鍵驅(qū)動因素。據(jù)報道,DNA修復(fù)基因與高TMB存在相關(guān)性,其中常發(fā)生突變的基因為ATM,其次是BRCA,提示DNA修復(fù)抑制劑可能對GBC具有潛在治療效果[17]。
GBC突變譜的表征有助于鑒定潛在的復(fù)發(fā)性新抗原,這些新抗原可以作為癌癥疫苗候選物,為GBC的免疫治療提供機會。針對TP53、ELF3、CTNNB1、ERBB2、ARID1A和CDKN2A等基因的熱點突變,已經(jīng)預(yù)測出多個與其相關(guān)的新抗原[10]。其中ELF3(Y19fs、L73fs和V345fs)、ERBB2(S310Y、S310F)和TP53(G154V)的新抗原肽段被發(fā)現(xiàn)能夠激活CD8+ T淋巴細胞,因此作為潛在的GBC疫苗候選物,可以單獨使用或與檢查點抑制劑聯(lián)合使用。雖然GBC具有高度異質(zhì)性,但是有研究[24]表明約50%的患者攜帶至少一種潛在可操作的分子突變(具有靶向治療潛力的分子改變),分子檢測有望為探索GBC靶向治療新方案提供參考。筆者認為目前對于GBC突變圖譜尚缺乏深入認識,其分子特征也尚未明確,仍然需要大樣本、多組學、高通量測序研究的進一步探索。在臨床中應(yīng)重視對晚期GBC患者的高?;蛘邼撛诳刹僮骰蜻M行常規(guī)化、規(guī)范化檢測,通過分析患者分子突變信息,為制訂個性化治療方案提供依據(jù)。
2GBC分子分型
精醫(yī)學強調(diào)通過強大的檢測和分析手段,將患者分子特征和臨床特征進行整合,可以對異質(zhì)性疾病尤其是腫瘤進行更加精確的亞型分型,從而使臨床醫(yī)生針對不同疾病亞型的人群制訂更準確的治療方案。晚期GBC以高度侵襲性表型和對放化療的廣泛耐藥性為特征。在GBC進展過程中,其侵襲性表型的發(fā)展主要是由于多個信號通路的失調(diào),通過研究遺傳和/或表觀遺傳機制,包括基因突變和擴增、DNA甲基化、非編碼RNA和微小RNA的失調(diào),有望進一步指導(dǎo)GBC的分子分型[25-26]。
一項國際多中心研究[10]通過分析轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)對GBC進行分子分型,發(fā)現(xiàn)GBC在細胞和分子水平上存在明顯的異質(zhì)性。根據(jù)生存時間對患者進行分層,發(fā)現(xiàn)兩個生存較差的亞型(亞型1、亞型3)與不良病理預(yù)后特征(如pN1、pM1等)相關(guān),同時也與免疫抑制微環(huán)境(髓源性抑制細胞積累、廣泛纖維結(jié)締增生、缺氧)和T淋巴細胞功能障礙有關(guān),而預(yù)后較好的亞型(亞型2)則表現(xiàn)出相反的特征。預(yù)后較差的亞型同時具有類間充質(zhì)表型,上調(diào)與上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化和TGF-β信號通路相關(guān)的基因集合[27]。在上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化過程中,腫瘤細胞與周圍微環(huán)境之間雙向相互作用促進了多個過渡階段的不同信號級聯(lián)的同時激活[28]。此外,GBC細胞通過釋放免疫抑制細胞因子或趨化因子,誘發(fā)腫瘤免疫抑制狀態(tài),從而促進癌癥進展[29]。因此,在預(yù)后差的GBC亞型中存在免疫抑制性腫瘤微環(huán)境,其特點是某些免疫途徑如IFN-γ和IFN-α相關(guān)炎癥反應(yīng)的上調(diào),和TNF信號通路的上調(diào),以及免疫檢查點抑制基因的表達增加和髓系抑制性細胞含量的增加[10]。
通過對GBC的單細胞轉(zhuǎn)錄組學分析,證明腫瘤微環(huán)境存在豐富而多樣的淋巴細胞類型,包括自然殺傷細胞、多個亞型的T淋巴細胞,以及多個亞群的髓系細胞,表明GBC存在高度免疫浸潤的熱點腫瘤表型。特別是浸潤的CD4+調(diào)節(jié)性T淋巴細胞、CXCL13+輔助性T淋巴細胞、CCL20low/CD163high巨噬細胞和APOE+巨噬細胞在GBC組織中占主導(dǎo)地位,這些細胞亞型反映了腫瘤對免疫治療的潛在反應(yīng)能力[30]。盡管近幾年GBC相關(guān)多組學分子分型研究增多,但目前尚沒有建立廣泛認可的分子分型共識。筆者認為,隨著多組學(基因組學、轉(zhuǎn)錄組學、蛋白質(zhì)組學、代謝組學、單細胞組學等)技術(shù)的進步,對GBC分子機制研究的逐漸深入,將推動獲得可以反映腫瘤生物學特征本質(zhì)的分子分型。針對不同亞型的人群制訂更準確的方案,從而實現(xiàn)GBC的精診療。
3GBC的靶向治療
隨著成纖維細胞生長因子受體抑制劑英非格拉替尼和佩米替尼以及異檸檬酸脫氫酶1抑制劑艾伏尼布被美國食品藥品監(jiān)督管理局批準,靶向治療在膽道腫瘤(BTC)的治療中取得了重要進展。然而,這些靶標在GBC患者中相對少見,其治療效果也很有限。GBC患者存在廣泛的HER2/neu過表達或擴增,證明了基于HER2靶向抗體或與EGFR或HER2/neu相關(guān)的酪氨酸激酶抑制劑的治療合理性。已有研究[20]表明曲妥珠單抗單藥聯(lián)合全身化療治療對存在HER2/neu擴增的晚期GBC患者具有增量價值。MyPathwayⅡ期籃式研究[31]對39例既往治療失敗的HER2/neu擴增或過表達的BTC患者進行帕妥珠單抗聯(lián)合曲妥珠單抗的聯(lián)合治療。該試驗納入16例(41%)GBC患者,其客觀緩解率為31%,疾病控制率為63%,中位總生存期達14.2個月。相比之下,接受二線FOLFOX聯(lián)合積極癥狀控制治療的轉(zhuǎn)移性GBC患者的中位總生存期僅為5.1個月。MyPathway階段性結(jié)果初步表明雙抗HER藥物在治療攜帶HER2/neu擴增或過表達的局部晚期或轉(zhuǎn)移性或不可切除GBC方面具有臨床探索性價值,同時HER2/neu靶向治療對于晚期GBC患者而言也是一個有吸引力的選擇。澤尼達妥單抗是一種雙特異性HER2靶向抗體,在一系列HER2過表達的癌癥中已經(jīng)證明其抗腫瘤的療效和安全性[32]。一項Ⅰ期臨床試驗對20例BTC患者(其中11例為GBC)進行澤尼達妥單抗靶向治療,患者的總體反應(yīng)率為47%,中位反應(yīng)持續(xù)時間為6.6個月。目前該藥物正在進行一項臨床試驗研究[33],用于治療HER2擴增的晚期或轉(zhuǎn)移性BTC患者(HERIZON-BTC-01;NCT04466891)。其他針對HER2/neu的藥物還包括托西酸伐利替尼、來那替尼、曲妥珠單抗+德喜曲妥珠單抗等[34-35]。根據(jù)中國抗癌協(xié)會膽道惡性腫瘤靶向及免疫治療指南[36]建議,HER2抑制劑可用于膽道惡性腫瘤一線化療失敗后的后線探索性臨床研究。
其他靶點如EGFR、VEGFR和MEK激酶等治療GBC的相關(guān)臨床試驗正在進行,近些年,靶向治療在GBC中取得了一定的進展,多項靶向藥物的臨床研究正在如火如荼地進行。但是總體來說,研究的樣本量相對較小,大多數(shù)的研究都是將GBC納入在BTC中進行,目前尚無重大突破,但筆者相信隨著腫瘤基因檢測技術(shù)的不斷進步,越來越多的治療靶點將被發(fā)現(xiàn)和利用,將進一步促進GBC個性化靶向治療的開發(fā)和應(yīng)用,為GBC的治療提供新的方法。
4GBC的免疫治療
近些年,免疫治療已經(jīng)在多種腫瘤(如黑色素瘤、淋巴瘤、非小細胞性肺癌、腎癌等)中取得了突破性進展。免疫治療通過改善免疫系統(tǒng)識別體內(nèi)腫瘤細胞的能力,調(diào)動T淋巴細胞和其他免疫細胞對抗腫瘤。目前已有多個免疫檢查點相關(guān)藥物獲批用于惡性腫瘤的治療,而且有越來越多的潛在免疫治療相關(guān)靶點受到關(guān)注。國內(nèi)外已開展多項針對PD-1或PD-L1治療BTC的臨床研究,使免疫治療成為一種具有潛力的治療策略[45]。由于GBC具有免疫抑制的微環(huán)境,單獨使用免疫檢查點抑制劑的客觀反應(yīng)率相對較低[17]。根據(jù)KEYNOTE-158和KEYNOTE-028兩項研究,帕博利珠單抗單藥治療已經(jīng)被推作為錯配修復(fù)缺陷或高微衛(wèi)星不穩(wěn)定性、不可切除或進展期膽道惡性腫瘤一線治療方案[10,46]。但遺憾的是,研究缺乏關(guān)于腫瘤位置(即膽囊、肝內(nèi)膽管癌或肝外膽管癌)的具體信息。
提高免疫治療效果主要有兩種方法:一是篩選有效人群,二是聯(lián)合治療。目前篩選有效人群仍在探索中,即通過探究GBC分子機制,挖掘和評估與免疫治療相關(guān)的標志物,包括驅(qū)動突變和腫瘤突變負荷。免疫聯(lián)合治療的方向主要包括:免疫檢查點抑制劑聯(lián)合化療、免疫檢查點抑制劑聯(lián)合抗血管生成藥物、雙免疫檢查點抑制劑聯(lián)合、免疫檢查點抑制劑聯(lián)合局部治療等。相較于免疫檢查點抑制劑單藥治療,檢查點抑制劑組合方案的反應(yīng)率則明顯增加。免疫檢查點抑制劑聯(lián)合化療協(xié)同增效在晚期不可切除的膽道惡性腫瘤的治療中效果較好。目前已有兩項關(guān)于BTC的Ⅲ期臨床研究評估了在一線標準治療GC方案中加入免疫檢查點抑制劑對于改善晚期膽管癌患者的療效,其具體內(nèi)容詳見表3。兩項研究(TOPAZ-1和KEYNOTE-966)均取得了重要的突破。TOPAZ-1研究[52]旨在評估度伐利尤單抗聯(lián)合化療治療晚期BTC患者的療效和安全性。在該雙盲、安慰劑對照的Ⅲ期臨床試驗中,共納入685例未經(jīng)治療的晚期BTC患者。結(jié)果顯示,總體生存期在度伐利尤單抗組比安慰劑組延長(HR=0.80,95%CI:0.66~0.97,P=0.021);無進展生存期的HR為0.75(95%CI:0.63~0.89,P=0.001)。度伐利尤單抗組的客觀反應(yīng)率為26.7%,安慰劑組為18.7%。度伐利尤單抗聯(lián)合GC方案化療可提高患者的總生存期、無進展生存期和客觀緩解率,目前已成為膽道惡性腫瘤一線免疫核心治療方案。TOPAZ-1是BTC免疫治療的第一個陽性Ⅲ期試驗,但該試驗中并未專門針對GBC患者進行分層統(tǒng)計分析。另外一項Ⅲ期試驗研究是KEYNOTE-966[53],是迄今為止針對BTC開展的規(guī)模大的全球研究,共納入1 069例BTC患者,涉及全球175個醫(yī)療中心?;颊弑浑S機分配到帕博利珠單抗+GC方案(帕博利珠單抗組,n=533)或安慰劑+GC方案(安慰劑組,n=536)。分析發(fā)現(xiàn):帕博利珠單抗組的患者總生存期明顯延長(12.7個月 vs 10.9個月),同時帕博利珠單抗組和安慰劑組的治療相關(guān)不良事件發(fā)生率相似。因此,帕博利珠單抗加用GC方案可能成為轉(zhuǎn)移性或不能手術(shù)的BTC患者新的治療選擇。
KEYNOTE-966研究和TOPAZ-1研究標志著BTC步入免疫治療的黃金時代,兩項研究的結(jié)果相互印證,共同驗證了PD-1/PD-L1免疫檢查點抑制與GC標準化療方案聯(lián)合可以作為不可切除的局部晚期或轉(zhuǎn)移性BTC的標準一線治療。然而,值得注意的是,兩項研究亞組分析發(fā)現(xiàn),GBC患者并不能從免疫檢查點抑制聯(lián)合GC方案明顯獲益。目前大部分針對BTC的研究,都是將GBC與其他BTC作為整體進行研究,然后再進行分層分析。但是GBC具有獨特的生物學特性,與肝內(nèi)膽管癌和肝外膽管癌的分子特征存在的差異。在此背景下,免疫治療在GBC的臨床應(yīng)用仍然還有很多工作需要進行,如何根據(jù)不同人群的分子特征篩選出可以從免疫治療中獲益的亞組,如何發(fā)現(xiàn)可以有效提高免疫治療效果的靶標,以及免疫治療與靶向治療或傳統(tǒng)放化療的聯(lián)合能否帶來更高的療效和生存獲益,這些問題均需要今后進一步的研究去解答。筆者也期待將GBC作為獨立的研究對象來開展大規(guī)模前瞻性臨床試驗,同時也需要進一步開展研究來確定有效、準確的預(yù)測性生物標志物。
5未來方向
目前多個臨床試驗正在探索靶向治療和免疫治療在BTC中的應(yīng)用。然而,近期的研究清楚地指出了改善患者的預(yù)后亟需解決的問題?;蚪M分析和臨床試驗經(jīng)驗明確表明,靶向HER2通路是治療GBC的主要策略,但是總體而言其療效并不理想,可能需要聯(lián)合其他腫瘤殺傷作用機制來增加療效,如抗體依賴性細胞毒性、免疫介導(dǎo)的殺傷作用或化療提供的直接細胞毒性。深度研究GBC耐藥機制并開發(fā)新的治療方案對于GBC的治療至關(guān)重要,這樣也可以使GBC患者獲益大。為此,在未來的研究中需要不斷開發(fā)和測試聯(lián)合策略,同時挖掘和發(fā)現(xiàn)更有效的靶點及靶向藥物,來增強抑制GBC的效果。
盡管基于KEYNOTE-966和TOPAZ-1研究的亞組分析略不盡如人意,但免疫療法未來的發(fā)展前景應(yīng)該建立于GBC基礎(chǔ)轉(zhuǎn)化研究之上。PD-1只是引起腫瘤免疫抵抗的眾多機制之一,其他檢查點如