曲美替尼Trametinib可有效降低BRAF突变细胞中的ERK信号

　　BRAF通路在非小细胞肺癌的肿瘤发生中发挥重要作用，BRAF抑制剂、vemurafenib和dabrafenib在BRAF-v600e突变型肿瘤中仅表现出中度疗效。尽管针对这种特定的突变，达拉非尼在BRAF-V600E突变的非小细胞肺癌中仅导致40%的应答率和令人失望的30%的疾病进展。这些结果反映了单纯的BRAF抑制并不是一个理想的治疗选择，新的策略优化和有效的治疗这一选择的患者组是必要的。一项针对黑色素瘤的临床研究也支持这一假设，该研究显示，达拉非尼联合曲美替尼与单用达拉非尼相比，在无进展生存方面具有显著优势。　　

　　我们的体外实验证实，vemurafenib对BRAFV600E突变细胞株HCC364具有抑制生长、降低ERK信号通路和诱导凋亡的作用，而对非V600E突变细胞株H1755则没有那么敏感。Prahallad等人已经证明，通过将BRAF突变的结肠癌细胞中的ERK和AKT信号通路CDC25C与EGFR抑制剂西妥昔单抗与vemurafenib联合治疗可提高活性。　　

　　然而，我们的结果反映了厄洛替尼联合vemurafenib对NSCLC细胞无效。虽然我们无法在BRAF突变细胞株HCC364(V600E)和H1755(非V600E)中检测到CDC25C，但这些细胞对ERK抑制和AKT激活增强没有反应，这表明在这些细胞中，ERK和AKT信号并没有通过CDC25C连接。　　

　　Vemurafenib能够调节凋亡相关蛋白和细胞周期。我们发现，vemurafenib治疗导致NSCLC细胞系中抗凋亡蛋白MCL-1水平降低，促凋亡蛋白BIM水平升高。随着BIM的增加，MCL-1丢失，导致细胞凋亡的诱导，而BIM水平的增加也可引发细胞凋亡。此外，vemurafenib治疗HCC364细胞后，细胞周期相关蛋白CDK2下调，而细胞周期抑制蛋白p21和p27上调，导致生长停滞。　　

　　我们推测这些蛋白表达的变化可能与ERK活性降低有关，曲美替尼治疗后也出现了类似的效果。这加强了我们的假设:在HCC364细胞中，BIM和MCL-1的调节与ERK活性降低有关。不幸的是，经曲美替尼治疗后，H1755(BRAF-non-V600E细胞)显示G1细胞周期阻滞依赖于ERK的下调。细胞周期阻滞在细胞周期蛋白CDK2、p21和p27没有改变的情况下发生。这提示H1755细胞在细胞周期中可能有不同的机制参与G1阻滞，而不依赖于CDK2检查点。　　

　　我们的结果表明，曲美替尼在BRAFV600E和非V600E突变的细胞中均能有效诱导凋亡。曲美替尼可有效降低BRAF突变细胞中的ERK信号，即使在BRAFV600E突变细胞中，与vemurafenib相比，曲美替尼对ERK信号的抑制更为显著。长期生长试验结果也表明，与vemurafenib相比，曲美替尼单药治疗BRAFV600E细胞的效果更好，但这可能是由于vemurafenib半衰期较短。　　

　　有趣的是，单药治疗只会导致BRAF非v600e细胞中AKT信号通路的上调，提示MEK抑制剂单独治疗产生耐药性的潜在逃逸机制。这可能为MEK抑制剂耐药性的发展提供了线索。当曲美替尼和vemurafenib联合治疗BRAF非v600e细胞时，AKT通路没有出现上调，这表明联合治疗可能也优于这两种单一药物。在BRAF突变型NSCLC中，MEK抑制剂抑制ERK和激活AKT之间的机制有待进一步评估。　　

　　我们也首次表明，联合治疗在V600E和非V600E细胞中均导致BIM的上调显著增加，从而在凋亡中发挥了显著作用。与单一药物相比，联合治疗也会导致BRAF突变细胞的凋亡数量虽小但显著增加，这表明在这一选择组中联合使用BRAF和MEK抑制剂是有道理的。此外，曲美替尼联合vemurafenib可以克服单用曲美替尼的耐药性，因此优于单用曲美替尼。Lupin等人强调了BRAF-v600e突变的NSCLC细胞对BRAF抑制剂耐药背后的可能机制。获得BRAF抑制剂抗性的两种离散分子机制包括:BRAF-v600e全长缺失，同时BRAF-v600e异常表达，该异常表达保留了RAF通路依赖和c-jun介导的EGFR配体表达驱动的本构自分泌EGFR信号。　　

　　我们的结果支持了在治疗BRAF-v600e突变的NSCLC时，BRAF突变无关的MAPK通路激活导致BRAF抑制剂耐药性的假说。此外，副作用和毒性(在黑色素瘤患者中，BRAF抑制剂组皮肤鳞状细胞癌的发生率为19%，联合治疗组为7%)支持联合治疗。目前，BRAF联合MEK抑制在晚期NSCLC中的临床效益尚未被探讨。我们的体外数据表明，在BRAF突变的NSCLC中，曲美替尼和vemurafenib联合使用可能是比单一药物更好的治疗策略。　　

　　在BRAFV600E突变的NSCLC中，MEK抑制剂至少与BRAFV600E特异性抑制剂同等有效，并且可以作为这组患者的替代治疗选择。免疫印迹结果显示MEK抑制剂对ERK的抑制效果优于BRAFV600E抑制剂，可能在BRAF突变肿瘤的治疗中更有效。我们令人鼓舞的数据形成了曲美替尼Trametinib与曲美替尼联合vemurafenib治疗晚期BRAF突变NSCLC患者的临床评价的基础。详情请扫码咨询：