帕博西尼palbociclib的敏感性

　　帕博西尼是被FDA和EMA批准用于治疗晚期ER阳性乳腺癌的CDK4/6抑制剂。虽然阳性雌激素受体状态是选择合格患者的唯一临床标准，更好的生物标志物是可取的。的确，在PALOMA-3研究中，大量患者在治疗后迅速进展，大多数HER2阳性和一些三阴性细胞系也对帕博西尼敏感。基于对癌细胞的研究，基因缺失或突变导致的pRb功能缺失、CCNE1扩增和p16高表达往往与耐药相关。另一方面，CCND1的扩增与敏感性相关。然而，这些标记中没有一个能明确地预测所有病例对帕博西尼的反应。我们的蛋白质组学和基因组学数据证实了这一结论，并将其扩展到以基因表达为基础的指标，包括风险和分级预测得分以及RBLOH或损失预测因子。　　

　　像其他激酶一样，CDK4的活性需要其在活化段(T环)的磷酸化。CDK4激活的T172磷酸化是由有丝分裂和致癌级联直接调控的限速事件。相比之下，由于CDK6缺乏在CDK4中磷酸化T172之后特有的关键脯氨酸，CDK6激活的磷酸化(T177)要么是无法检测的，要么是弱的、构成性的。因此，由于目前没有T177‐磷酸化CDK6抗体，我们重点分析了CDK4的激活。这是第一个在肿瘤及其细胞系模型中评估CDK4修饰谱作为活性CDK4存在的生物标志物，从而对帕博西尼具有潜在敏感性的研究。　　

　　出乎意料的是，我们首次发现T172磷酸化的CDK4在快速增殖的肿瘤亚群中不存在，在PD0332991耐药细胞系中也不存在。T172磷酸化是所需的催化裂到及其活动，这些观察说明，参与乳腺肿瘤细胞的细胞周期可以依赖到独立的活动，之前所预见到的细胞周期模型。因此，缺乏CDK4磷酸化似乎是对CDK4/6抑制剂不敏感的最普遍和直接的生化标记。在这项研究中，我们也对乳腺肿瘤中T172‐磷酸化CDK4的相对比例的高可变性感到惊讶。磷酸化CDK4相对丰度高或低的肿瘤(分别为H型和L型)的区别被证明具有生物学和临床意义:L型在低、中风险和分级的肿瘤、增殖性较低的肿瘤和管腔A型肿瘤中富集。　　

　　值得注意的是，其他建议的生物标志物，包括pRb的检测或其磷酸化，可能不能预测帕博西尼的敏感性以及CDK4修饰谱。在6个不敏感细胞系中有3个检测到pRb蛋白，其中2个被磷酸化。事实上，pRb可以被其他激酶磷酸化，包括CDK2(例如，在缺乏CDK4磷酸化的HCC1569细胞系中)。此外，pRb的突变并不总是阻止其磷酸化，这里在BT20和HCC70细胞系中观察到。另一方面，我们在一些细胞系中证实了强p16(CDKN2A)表达、pRb失活和对PD0332991不敏感之间的联系。然而，在帕博西尼‐敏感的CAL120和SKBR3细胞中也观察到高或中水平的p16和CDKN2A表达，而p16在完全或部分耐受PD0332991的DU4475和HCC1806细胞中则不存在。　　

　　尽管2D凝胶电泳重复性好、灵敏度高，但由于需要冷冻肿瘤样本，因此难以应用于临床常规工作。另一方面，在福尔马林固定过程中磷酸化事件的保存很差。因此，由于高性能的磷酸化特异性CDK4抗体尚未开发出来，而且CDK4在低水平表达，CDK4磷酸化的免疫检测将很难适应于FFPE肿瘤样本。这些局限性促使我们评估是否可以基于CDK4谱H和L以及磷酸化负谱a(由2D凝胶分离定义)作为分类变量来开发替代定量估计CDK4修饰的方法。在这方面，基于11个基因的基因表达谱预测这三种肿瘤CDK4修饰谱是我们工作的一个关键和有希望的成果。不幸的是，目前还不可能在治疗患者的肿瘤中独立验证这一预测工具，因为已发表的帕博西尼临床试验的方案中不包括冷冻样本收集和基因表达谱。然而，以下论据支持我们的11个基因标记作为肿瘤的CDK4谱预测因子的有效性，以及它们对CDK4/6抑制剂的潜在敏感性。　　

　　首先，我们的预测工具所达到的一致性率，并不是建立在1000个随机选择的11个基因或1000个随机排列的患者标签上的工具所获得的。第二，具有不同预测CDK4修饰谱的肿瘤比例与关键临床特征的关系在一个包含4034名已发表基因表达谱的乳腺癌患者的独立队列中得到了证实。

　　最后，它正确地预测了52个乳腺癌细胞系中49个观察或报道的PD0332991的敏感性(使用我们自己在SKBR3细胞中的数据)。唯一的差异可以用特定的缺陷组合来解释(部分耐药HCT1806中CCNE1扩增和CDKN2A缺失的组合；CDK4位点扩增导致敏感细胞CAL120高表达p16在钝感DU4475细胞中，pRb和p16的联合表达缺失)。TCGA数据分析表明，这些组合很少发生在肿瘤中，因此可能没有什么临床意义。然而，未来的分析应该评估在CDK4/6抑制剂的长期治疗中，这种缺陷组合的发生是否会增加。　　

　　一旦适应与FFPE材料兼容的qPCR检测并验证，我们的预测工具可能会成为临床有用的优化使用CDK4抑制剂治疗乳腺癌。我们的观察发现，磷酸化的CDK4是基底样肿瘤和大多数HER2阳性乳腺肿瘤中CDK4的主要修饰形式，这为将CDK4抑制剂应用于这些ER阴性肿瘤提供了客观依据。上一届圣安东尼奥乳腺癌研讨会上公布的临床数据支持这一观点，至少对于HER2阳性肿瘤。即使是ER阳性肿瘤，识别对基于帕博西尼的治疗不敏感的患者也是必要的，以避免昂贵的治疗无效使用及其副作用。　　

　　帕博西尼联合来曲唑治疗PALOMA-3肿瘤时，约有20%的肿瘤出现早期进展，表明这两种药物对帕博西尼和来曲唑本身都有耐药性。重要的是，与PALOMA-1和PALOMA-2试验的患者相比，PALOMA-3试验的患者接受了内分泌治疗。尽管在ER阳性乳腺癌中，CDK4活性是激素依赖性生长所必需的(Miller等，2011)，但CDKN2A和CCNE1水平升高以及pRb缺失也会导致内分泌治疗的耐药性。在此背景下，我们观察到用来曲唑治疗90天后，Miller研究分析的56个肿瘤中有8个(GSE20181；因此，对CDK4修饰谱的预测可以识别那些不太可能对帕博西尼反应的ER阳性肿瘤，因为它们通过改变内分泌耐药性获得，也会影响帕博西尼的敏感性。　　

　　考虑到帕博西尼的有效性，将其纳入新佐剂或佐剂方案是可以预见的。尽管帕博西尼(palbociclib)的副作用是温和和可控的，但在PALOMA‐3研究中，它们导致了多达34%的病例剂量减少。它们也可能对长期治疗依从性产生负面影响。因此，在复发风险较低的患者中保留帕博西尼暴露，这些患者通过常规疗法得到了满意的治疗，是值得的。现在已经接受基于GGI或风险指数的预定义阈值对患者进行分层来选择化疗患者。详情请扫码咨询：