【原】干货满满！双重剖析ATM、BRAF靶点在胰腺癌和肠癌中的异同

找药宝典 2021-11-22

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11月3日，第十九轮长征疑难肿瘤分子肿瘤专家委员会（Molecular Tumor board，MTB）会议如期而至。长征医院MTB会议由海军军医大学附属长征医院肿瘤科臧远胜主任团队领衔发起，邀请病理科祝峙主任团队以及生信团队共同参与，以研讨疑难肿瘤患者最佳治疗方案为特色，以提高疑难肿瘤患者治疗远期效果、为患者赢得生存获益为目标。本次MTB汇报了一例BRAF和ATM共突变的肠癌胰腺转移的患者，起初被诊断为原发胰腺癌的插曲，经过MTB会诊，最终依靠“蛛丝马迹”，解密“破案”，最终还原真象。通过该案例，MTB系统又详细的分析泛癌肿靶点ATM、BRAF突变的胰腺癌和肠癌的治疗方案，信息量拉满！

案例：

双重剖析泛癌肿靶点ATM、BRAF在胰腺癌和肠癌中的异与同

患者基本病情

患者，男，51岁，2021-07因“无明显诱因上腹间断性隐痛不适”于当地医院行增强CT示：1、胰腺颈部占位，拟MT，肝脏多发转移瘤，腹腔及腹膜后多发肿大淋巴结，考虑转移。；2、脂肪肝。肝脏多发囊肿，胆囊切除。3、前列腺增生伴钙化，两侧睾丸鞘膜少量积液；为了进一步诊治，门诊以“胰腺占位”收治入本院。

肿瘤标志物检查示：入院后查肿瘤标记物明显升高，其中CA199为1125.00U/ml（0-39），CEA、CYFRA211、神经特异烯醇酶NSE也是明显升高。

基线CT示：见胰腺、肝脏多发占位，胰颈处低密度病灶，后方胰腺未扩张。

穿刺活检示：入院后7.16行超声内镜下胰腺占位穿刺活检：术后病理提示胰腺导管腺癌。

基因检测结果示：ATM和BRAF V600E共突变，TPS＜1%，CPS 为1，微卫星稳定 MSS，pMMR，TMB 3.91 Muts/Mb，低于51%的胰腺肿瘤，HRD评分29

讨论问题：

该患者存在ATM和BRAF两个治疗靶点，如何选择？

病理团队分析

该组织为胰腺占位穿刺活检，CA199为1125.00U/ml（0-39），CEA（+）、villin（+）,CK19（+）可判断为腺癌组织，但奇怪的是胰腺癌常用的标志物CK7(-),未表达，MUC-5AC（局部阳性），所以病理直接诊断为导管腺癌的结论是要打问号的。后续可增加MUC4，以及胰腺导管腺癌特异性指标S100P、IMP3等检测，进一步判断是否是胰腺导管腺癌。

生信团队分析

一、ATM基因是致癌基因：

ATM全称是ataxia telangiectasia-mutated共济失调毛细血管扩张突变，是一种丝氨酸/苏氨酸蛋白，和Rad3相关蛋白ATR、DNA依赖性蛋白激酶(DNA-PK)一起组成DNA 损伤应答 (DDR)通路的三大核心激酶。ATM和DNA-PK主要在双链断裂修复中被激活；而ATR主要在单链断裂修复中被激活。
下游靶点包括Chk1(细胞周期检查点激酶-1)，Chk2(细胞周期检查点激酶-2)，肿瘤抑制因子如p53，DNA修复因子如Rad50、Rad51、GADD45(生长停滞和DNA损伤诱导)，及其他分子。
在非辐照细胞中，ATM以二聚体形式不被磷酸化，并存在于细胞核中。经过辐照后，DNA双链断裂形成，ATM被磷酸化，激活Chk2，阻滞细胞周期，此外，还通过细胞凋亡和染色质重塑复合物募集到损伤位点进行DNA修复（HR），所以ATM突变是致癌基因。

二、BRAF V600E变异具有致瘤性

BRAF基因编码一种丝氨酸/苏氨酸激酶， BRAF 蛋白与 KRAS 蛋白同为 RAS-RAF-MEK-ERK 信号通路中上游调节因子，使 MEK 蛋白磷酸化，随后 ERK 蛋白磷酸化，系激活参与细胞增殖和生存的相关基因。
具有致癌以及治疗价值的是 V600 突变，主要包括 V600E 和 V600K 突变。该位点的突变可引起下游活化致癌，占整体 BRAF 突变的一半。其 V600E 突变可激活下游 MEK 蛋白，进一步引起肿瘤细胞生长、增殖和侵袭，易发生于结直肠癌、甲状腺癌、黑色素瘤等多个癌种之中，该类患者往往预后较差。
RAF V600E是靶向治疗的标志物，目前针对BRAF突变位点的抑制剂有MEK抑制剂（曲美替尼、比美替尼和考比替尼）和RAF抑制剂（达拉非尼、维莫非尼和康奈非尼）。

三、胰腺癌匹配基因检测结果的精准治疗显著延长患者OS近一年！

2020年《柳叶刀-肿瘤学》^【1】曾发表过一项名为 “了解您的肿瘤”（Know Your Tumor，KYT）的大型回顾性研究结果。共纳入1856例胰腺癌患者，1028位患者接受了肿瘤分子检测，其中有677例胰腺癌患者收到了基因检测结果，并且在晚期阶段至少接受了一种疗法和充分的随访，中位随访时间为383天。其中189例患者具有匹配疗法，46例最终接受匹配疗法，143例未接受匹配疗法。

结果显示：与未接受匹配疗法相比，接受匹配疗法的患者中位总生存期延长了近一年（2.58年 vs 1.51年，p=0·0004），死亡风险降低58%！与其他488例无标志物组”的患者相比，这46例接受“匹配疗法”的患者中位总生存期也更长（2.58年 vs 1.32年，p<0.0001），死亡风险降低66%！未匹配组” 与“无标志物组” mOS 无显著差异。

此外研究者对BRAF或ATM突变的二线及以上的患者进行亚组分析，发现对于BRAF突变的患者接受达拉菲尼联合曲美替尼二线治疗，无进展生存期可达1年左右，获益明显。ATM突变的胰腺癌患者接受ATR抑制剂VX-970（ATR抑制剂m6620）联合伊利替康，PFS获益达14个月之久。这说明，即使是处于不同治疗阶段的胰腺癌患者，均能从匹配的精准治疗中获益^【1】。

临床医学团队分析

一、HR通路缺陷/HRRm的胰腺癌患者从一线铂类化疗中PFS获益

2020年clinical cancer research^【2】曾发表262 名胰腺癌患者, 50 (19%) 名具有HRR通路基因的变异，其中(15% germline， 4% somatic)，这里检测的HRR通路的基因包括ATM。结果显示，相比于同源重组通路正常的患者，基因缺陷患者接受一线含铂化疗具有更长的中位PFS [HR, 0.44 (95%CI: 0.29–0.67); P < 0.01], 类似现象在非铂治疗的患者中没有观察到。多因素分析也说明HRRm是PFS/OS预后好的因素。该患者TMB不高，HRD评分29，并未达到cutoff值，无BRAC突变，但伴有ATM突变，所以预示着该患者可能获益于含铂化疗。

二、对既往接受过治疗的胰腺癌患者伴ATM突变，可获益于奥拉帕利单药或联合治疗

2021年JAMA Oncol【3】纳入46例胰腺癌患者，DDR-GAs包括14例ATM 突变患者。1例患者确诊部分缓解(2%)，33例患者病情稳定DCR(72%)，其中11例(24%)病情稳定超过4个月，12例患者病情进展(26%)。部分缓解患者的缓解时间为3.9个月。中位无进展生存期为3.7个月，中位OS为9.9个月。
今年7月12日， Journal of Translational Medicine (IF：5.531)杂志上^【4】曾发表来自四川大学华西医院开展的一项研究。该研究分析195例胰腺癌患者，DDR通路突变患者占15.4%，主要突变基因为BRCA2 (n = 9, 4.62%), ATM (n = 8, 4.10%) 和 RAD50 (n = 3, 1.54%)。研究结果表明，DDR突变可以提高含铂化疗（P=0.0096）和奥拉帕利（P=0.0018）靶向治疗的患者总生存（OS），但携带DDR突变在预测对PD-1抑制剂的敏感性方面也仅显示有限的价值。
此外除了奥拉帕利单药在ATM突变的胰腺癌患者中的研究，临床前数据显示，对于ATM缺失小鼠，使用PARP抑制剂±吉西他滨也有一定的抑制作用。此外正在开展一项基于分子标志物分析的奥拉帕利联合免疫治疗II期研究正在入组^【5】，该研究纳入213例实体瘤患者接受奥拉帕利治疗，在奥拉帕利治疗6周后没有进展的情况下，在4个月期间接受奥拉帕尼联合D+T免疫治疗。主要终点是奥拉帕利+免疫治疗(durvalumab + tremelimumab) 4个月期间的PFS，该联合用药的安全性和有效性;次要终点包括OS、DCR、奥拉帕尼治疗6周ORR率。

三、BRAF V600E突变的胰腺癌患者获益于BRAF抑制剂±MEK抑制剂，仅为案例报道，证据级别比较低

一项II期维莫非尼治疗BRAF V600E非黑色素瘤的实体瘤的篮子研究中包含两例胰腺癌，其中一例接受治疗后SD持续近7个月^【6】。
一例存在PALB2胚系变异和BRAF V600E体系变异的BRAF V600E 胰腺腺泡细胞癌患者，一线治疗方案为FOLFIRINOX，二线行达拉非尼联合曲美替尼治疗3个月后达到接近CR，疾病控制时间超过12个月^【7】。
比美替尼联合恩曲替尼治疗BRAF V600E体系变异胰腺癌正在进行。

最后免疫单药在胰腺癌疗效不佳，免疫联合化疗有一定响应。

在等基因检测结果期间，患者因身体不适，在当地行肠镜检查，发现肠部位有占位，病理显示腺癌。再次回顾患者7月份的检查报告，发现超声内镜的诊断结论为神经内分泌肿瘤？转移癌？并未判断为胰腺导管腺癌。结合胰腺导管的扩张，胰腺的萎缩以及血供方面，并未典型的原发胰腺导管腺癌的临床表现，而被病理报告所误导。综合分析，该患者为BRAF V600E突变的肠癌，但可惜患者后续放弃治疗。虽然患者放弃了后续治疗，但MTB团队依旧深刻剖析，ATM和BRAF共突变的肠癌患者，后续的治疗方案。

臧教授总结

一、肠癌中ATM突变患者临床特征

2021年Aging回顾性分析发现ATM基因广泛存在于血液或实体肿瘤中。在227例结直肠癌患者中，发现ATM变异频率为9-15%，中国结直肠癌患者中，ATM变异的频率约为9%。相比于ATM非突变型，携带ATM（胚系或体系）突变的结直肠癌患者有更长的生存时间，可以作为预测和预后的生物标志物。ATM变异的患者OS较ATM野生型患者更长(64.9m vs 34.8m, p=0.01)。在多变量模型中，ATM突变证实与较长的OS有关^【8】。

二、ATM突变的肠癌可获益于铂类化疗或者ATR抑制剂

2018年Clin Colorectal Cancer发布了一线奥沙利铂治疗的患者中，ATM缺失患者的OS长于ATM野生型患者(49m vs 32m, HR 2.52, p=0.05)；而一线经伊立替康治疗的患者ATM变异与OS无明显相关性。所以ATM缺失的肠癌患者接受奥沙利铂治疗预后更好^【9】。
此外2020年JCO也公布了ATR抑制剂可改善ATM缺失的肠癌患者预后。该药I期临床试验中，一例ATM和ARID1A1双蛋白缺失的晚期肠癌患者，接受ATR抑制剂VX-970（m6620）单药治疗后，全身多发转移灶完全消失，PFS为29个月^【10】。

三.BRAF V600E突变的肠癌临床特征

8%~12%的晚期或转移性结直肠癌患者伴有BRAF突变，其中90%的突变形式为BRAF-V600E。这部分患者常为老年女性，右半肠癌伴有低分化，有腹膜后和远处的淋巴结转移。BRAF突变的肠癌患者伴有染色体不稳定性和超甲基化和微卫星不稳定性。
肠癌BRAF V600E突变（简称为BRAF突变）的患者预后一般很差,2011年Int J Cancer发布了一项525例结直肠癌患者，其中10%的患者有BRAF V600E突变。研究发现BRAF野生型的患者总生存率高于BRAF突变型的患者（P=0.0038）^【11】。

四. BRAF V600E 肠癌获益于BRAF抑制剂联合西妥昔单抗治疗

2021年J Clin Oncol ^【12】发表了BEACON研究（III期临床研究）结果，相较于标准化疗方案，西妥昔单抗+BRAF抑制剂（康奈非尼）±MEK抑制剂（比美替尼）治疗BRAFV600E突变经治mCRC均具有明显的OS获益（9.3月 vs 9.3月 vs 5.9月）和ORR获益（26.8% vs 19.5% vs 1.8%）。基于该研究结果，2021年CSCO指南新增康奈非尼+西妥昔单抗±MEK抑制剂作为BRAFV600E突变mCRC患者的二线治疗选择。
此外同年JCO还发表了SWOG S1406研究结果^【13】，该研究共纳入106例既往曾接受过一或二种方案治疗的BRAF V600E突变转移性CRC患者，随机接受西妥昔单抗+伊立替康±维莫非尼（960mg口服，每日两次）治疗。加入维莫非尼可以改善主要研究终点PFS（风险比HR=0.48，P=0.001）（图左），两组缓解率分别为17%和4%（P=0.05），疾病控制率（DCR）分别为65%和21% （P＜0.001）

临床团队分析

一．HRR通路突变的肠癌患者获益于PARP抑制剂

2021年J Exp Clin Cancer Res^【14】发布了一项临床前研究，与尼拉帕利或伊立替康单药治疗相比，尼拉帕利联合伊利替康治疗在携带ATM突变的患者肿瘤细胞来源的3D培养细胞模型中是有效的，所以ATM突变的肠癌患者可能从尼拉帕利联合伊利替康治疗中获益。
案例报道：案例一患者为58岁男性，KRAS/NRAS/BRAF野生型。从2011年至2015年，患者接受了不同的化疗方案治疗。2015年7月，患者的肺转移灶进展，咳嗽不停且喘不过气。NGS检测显示患者有CHEK2 R117G等突变（CHEK2为HRR通路基因），基于此选择了PARP抑制剂奥拉帕利进行治疗。接受奥拉帕利治疗一个月后咳嗽减少且喘不过气的症状消失。3个月后，CEA水平（57 ng/mL至25 ng/mL）下降，CT扫描显示肿瘤缩减（如右图），然而患者在治疗四个月后突然死亡^【15】。
案例二为49岁女性。有KRAS突变、微卫星稳定。检查显示肠癌肝转移。接受FOLFIRINOX+贝伐单抗治疗后因严重副反应停止用药。进行基因检测后发现患者有KRAS G12D、RAD51C T287A等突变（RAD51C为HRR通路基因），后患者使用奥拉帕利进行治疗。接受了奥拉帕利3个月的治疗后疾病进展（如右图），停止用药。但PARPi用于未经biomarker筛选结直肠癌疗效不佳^【16】。

二.HRR通路突变的结直肠癌患者接受免疫治疗疗效更佳。

基于TCGA MSS 的结直肠癌队列，HRR基因突变患者TMB和MSI比例更高。此外，HRR突变增加了免疫活性，如细胞毒性细胞的浸润和CD8+ T细胞衰竭， IFN-γ评分升高，与更好的免疫治疗疗效相关^【17】。

2020年JAMA Oncol发布了度伐利尤单抗联合替西木单抗治疗晚期肠癌的临床研究。179例结直肠癌患者入组，其中118例患者接受了度伐利尤单抗联合替西木单抗治疗。中位随访时间为15.2个月。度伐利尤单抗联合替西木单抗治疗组的中位OS为6.6个月，BSC组的中位OS为4.1个月（HR=0.72；P = 0.07）。在微卫星稳定（MSS）的患者中，度伐利尤单抗联合替西木单抗治疗显著改善了OS （HR= 0.66；P = 0.02）^【18】，其他肠癌在免疫治疗中的相关临床研究正在进行中。

三.BRAF V600E突变的结直肠癌接受免疫联合靶向治疗案例报道

2020年Front Oncol发表了一项回顾性研究中分析了MSS或pMMR患者接受抗PD-1联合瑞戈非尼治疗数据。其中一名57岁女性患者有BRAF突变，接受瑞戈非尼单药治疗后疾病稳定4个月，接受纳武单抗+瑞戈非尼治疗2个周期后疾病进展^【19】。
2021年Front Oncol发表了一例54岁女性，右侧结肠癌患者，免疫组化检测(IHC)显示pMMR，BRAFV600E突变且PD-L1阳性（TPS=30%，CPS=35），病理报告显示为T3N2bM0（IIIC）期结肠癌，NGS检测为MSS型。2018年5月进行手术，术后接受了四个周期的mFOLFOX6治疗，2018年8月份影像学提示疾病进展，之后患者接受了四个周期的贝伐单抗+FOLFIRI治疗，两个月后疾病再次进展，患者更换药物为纳武单抗+贝伐单抗，截止至2020年3月，患者PFS超过17个月^【20】。

结合本案例患者的病情请情况，BRAF突变在肠癌的治疗中有明确的医学证据，可考虑康奈非尼联合西妥昔单抗、达拉非尼联合曲美替尼联合西妥昔单抗、伊利替康联合维莫非尼联合西妥昔单抗。此外根据文献，ATM突变的肠癌患者可能对含奥沙利铂的化疗方案更敏感，当然免疫治疗也可考虑尝试。

臧教授总结

一、病理诊断四两拨千斤，在是MTB诊疗中具有基石性作用！

长期以来，病理诊断对肿瘤治疗的基石性作用容易被人忽视。病理诊断遇到恶性肿瘤，一个很重要的考虑是：肿瘤是原发？还是转移？！而原发、非原发的鉴别，病理医师责任重大，因为这一结论的不同，会显著影响临床治疗及预后判断。病理诊断看着不起眼，但颇有些小人物大作用的味道，它是肿瘤精准治疗的基础，与肿瘤患者的确诊、适应症、伴随诊断、靶免用药都有莫大的关系。分子肿瘤专家委员会（MTB）团队不仅需要临床医生，还需要分子诊断、分子病理、生物信息、遗传咨询专家共同参与，其中病理诊断的结果，直接影响整个MTB诊疗和讨论的方向。

二、基于biomarker匹配治疗分析，推广至胃肠或者泛瘤种，助力科研发展！

不同于MyPathway研究以及lung-MyPathway研究，2020年《柳叶刀-肿瘤学》曾发表过一项基于基因匹配的胰腺癌治疗研究，其中189例患者具有匹配疗法，46例最终接受匹配疗法，143例未接受匹配疗法。与未接受匹配疗法相比，接受匹配疗法的患者中位总生存期延长了近一年（2.58年 vs 1.51年，p=0·0004），死亡风险降低58%^【1】！该科研模式可以推广至胃肠肿瘤的基因匹配人群vs 非匹配人群的治疗领域，甚至推广至泛瘤种（妇科、食道肿瘤等）的基因biomarker匹配治疗等，落地科研文章，助力科研发展。

三、认真对待每一份病例，给出临床解决方案

该患者经历了胰腺癌的诊断插曲，再到最终确诊为结直肠癌，MTB团队分别针对胰腺癌和肠癌中ATM和BRAF基因突变进行了不同角度的分析，信息量很大。虽然该患者最终放弃治疗，但对于MTB团队而言，还是需要坚持分子和临床层面的分析，给出最终的解决方案。

案例PPT