一,EML4-ALK融合基因概况:
1,基因说明:ALK位于染色体2p23位点,是致癌驱动基因,ALK基因发生重排、拷贝数增加或基因突变会导致癌症发生,致癌机理为ALK融合到核磷蛋白的N-末端部分(NPM-ALK)导致组成型激活.该蛋白为一种跨膜受体酪氨酸激酶,是胰岛素受体超家族的一员.与ALK相关的疾病包括非小细胞肺癌、结直肠癌、卵巢癌、横纹肌肉瘤等.
信号通路说明:该蛋白可激活下游信号通路,与细胞存活、血管生成及细胞増殖相关.
突变说明:基因EML4和基因ALK发生融合。
位点说明:EML4-ALKE2:A20是ALK20号外显子和EML42号外显子发生融合.EML4-ALKE2:A20含有激活ALK所需的EML4的TD结构域,同时保留了ALK整个细胞内的激酶结构域,具有蛋白酪氨酸激酶活性。
二,ALK重排肾细胞癌(ALK-RCC)
1,免疫组织及外观:ALK-RCC(ALK重排肾细胞癌)是最近被描述的一种新的肾肿瘤,目前被认为是年WHO分类中的“新兴/临时”类别。目前的研究将12个ALK-RCC案例贡献给关于这个实体的不断增长的文献,这将有望进一步巩固现有的数据和收集的证据,也将为这个实体提供新的见解。
基于迄今为止所描述的有限病例数,以及本研究所包括的病例数,ALK-RCC表现为孤立性肿瘤,与任何已知的临床综合征或其他含有ALK重排的肾外肿瘤无关。在先前报道的ALK-RCCs中,患者表现出不同的种族背景,包括非裔美国人、白种人和亚洲人;在这项研究中,我们还发现,白种人和亚洲人患者可以提出这种类型的肿瘤。值得注意的是,最近一项针对波兰成年患者例肾肿瘤的研究没有发现一例ALK-RCC,这突出了这种实体在某些种族中的罕见性。
图:ALK-RCC的大体外观。
a,一些案例切面呈杂色,出血坏死
b,在某些情况下,发现均匀的灰色/白色或棕褐色切割表面
从实用的诊断角度来看,单一病例中出现的不同和异质的组织学模式(通常为乳头状+其他模式)多少让人联想到所见的“模式多样性”,例如FH缺陷RCC、透明细胞RCC或MiTFRCC。因此,我们建议对ALK-RCC进行诊断性考虑,同时进行IHC筛查。
图:显示大多数肿瘤的不均匀形态。低倍镜表现为局限性肿瘤,周围有较厚的假包膜。肿瘤呈小管细胞和乳头状/小梁状生长(右),周围广泛坏死(左)(×).具有明显粘液背景的肾小管细胞区域在高倍镜下显示(×).其他区域显示乳头状和小梁状生长(c),实性鞘(d)和标志细胞区(e)(c,d)×;e×).肿瘤细胞f-ALK免疫染色阳性(×).2,ALK-RCC预后分析:年,MarinoEnriquez首次报道镰状细胞特征相关的肾髓质癌中存在ALK重排,随后在Smith以镰状细胞为特征的VCL-ALK肾细胞癌。年,Sukov通过荧光原位杂交分析了例接受手术治疗的成人RCC中ALK基因的变化。结果发现,在例(小于1%)肾癌中,有2例发现ALK基因重排,在54例(10%)肾癌中发现ALK基因拷贝数增加,其中透明细胞癌42例,乳头状癌12例。Sugawara应用抗ALK免疫组化和FISH筛选例肿瘤组织,2例ALK免疫染色和ALK重排阳性。这2例ALK阳性的RCC未分类(乳头状、粘液状筛状和横纹肌样细胞的实性模式混合特征)和乳头状亚型。它们占非透明细胞癌的2.3%(88例中的2例)。Lee通过免疫组织化学和FISH分析,从例RCC(0.12%)中仅发现1例伴有ALK重排的乳头状RCC。
在本研究中,我们在例中国成人RCC中发现2例ALK重排,包括1例PRCC和1例未分类RCC,占所研究PRCC的1.33%,表明ALK重排RCC在中国成人RCC中所占比例很小。所有ccrcs均未发现ALK重排,与文献结果一致。
由于ALK重排肾细胞癌的少见,其临床病理行为尚未完全阐明。10例中,包括本组2例和文献报道的8例,仅有2例分期淋巴结转移,其余8例均分期。根据文献资料,对10例患者进行了8个月至12年的随访。除Sukov报道的2例PRCC分期外,其余患者均无复发或转移迹象,其中一名患者在术后5年死亡,另一名患者在术后4个月死亡。Sukov认为成人ALK重排乳头状肾细胞癌可能是一种预后不良的独特病理实体,尽管在最初的手术时分期较低,但在不到5年的时间内死于疾病。在本研究中,10例ALK重排RCCs的5年肿瘤特异性生存率(包括目前2例和先前报道的8例)低于ISUPG1、G2和G3CCRCC和PRCC,但高于根据WHO泌尿和男性生殖器官肿瘤分类报告的ISUPG4CCRCC和PRCC。这表明ALK重排RCC的预后可能比G1差,G2、G3期CCRCC和PRCC,但预后优于G4期CCRCC和PRCC。然而,由于该肿瘤的罕见性,需要更多的病例来评估ALK重排肾细胞癌的预后。
三,用药敏感性分析:
我们检测了年至年间在东京日本癌症研究医院接受手术的例肾肿瘤组织。肾肿瘤包括例透明细胞肾细胞癌(RCCs)、32例乳头状RCCs、34例嫌色性RCCs、6例集合管癌、10例未分类RCCs、6例肉瘤样RCCs和12例其他肿瘤(4例嗜酸细胞瘤、3例血管平滑肌脂肪瘤、1例孤立性纤维瘤、2例梭形细胞肉瘤、1例结缔组织增生性肉瘤和1例间变性癌)。手术切除的肿瘤标本常规固定在20%中性福尔马林中,石蜡包埋常规组织病理学检查。采用组织芯片进行免疫组化筛选。对于抗ALK免疫组化阳性的2例,从相应的速冻标本中提取总RNA,并使用RNeasy迷你试剂盒(日本东京桥根)纯化。患者知情同意。这项研究得到了日本癌症研究基金会机构审查委员会的批准。
为了确保这种分子靶向治疗有效且毒性较小,检测ALK融合的准确筛选方法至关重要。然而,尽管免疫组织化学是检测ALCL和IMT中ALK融合的金标准,13,14传统的抗ALK免疫组织化学对检测EML4-ALK不够敏感,EML4-ALK在7年首次在肺癌中被描述。为了克服这一问题,我们开发了一种敏感的免疫组织化学工具,插层抗体增强聚合物(iAEP)方法(如下图)与传统的抗ALK小鼠单克隆抗体5A4相结合,iAEP方法在石蜡包埋切片中有效且一致地检测EML4-ALK。在ALK阳性肺癌的各种研究中,采用iAEP抗ALK免疫组化或实质上等效的方法对手术切除标本、15-19例经支气管肺活检标本、20例经支气管超声引导下经支气管针吸标本进行检测。更重要的是,经抗ALKiAEP免疫组化筛选,部分患者接受环唑替尼治疗,疗效良好。22例新的ALK融合,包括EML4-ALK的v6和v7,13例驱动蛋白家族成员5B(KIF5B)-ALK,13例序列体1(SQSTM1)-ALK,23例和PTPRF相互作用蛋白,结合蛋白1(PPFIBP1)-ALK24已通过抗ALK-iAEP免疫组化分析鉴定。因此,抗ALK-iAEP免疫组化是临床和研究的有力工具。
几个月来IMT反应强烈。两名接受克唑替尼治疗的ALCL患者获得完全缓解。这些发现表明ALK融合成瘾是癌症治疗中最有希望的靶点之一。
图:显示了插入抗体增强聚合物(iAEP)方法的示意图。标记链霉亲和素-生物素(LSAB)法和聚合物法是常用的常规免疫组化方法。在iAEP方法中,在第一抗体和聚合物试剂的步骤之间添加“插入抗体”的步骤。因此,与聚合物法相比,iAEP法有一个额外的步骤,但步骤数与LSAB法相同。提高免疫组化敏感性的方法一般有两种。第一种方法是通过增加一级抗体的浓度、使用更敏感的抗体、抗原回收技术等来提高抗原抗体反应的敏感性。二是提高抗原抗体免疫复合物检测系统的灵敏度。这两种技术可能产生相同的结果;然而,原则上,它们是完全不同的。染色结果更可能不同,尤其是当抗原密度非常低时,如EML4-ALK(棘皮动物微管相关蛋白4与间变性淋巴瘤激酶的融合)或PPFIBP1-ALK(PTPRF相互作用蛋白结合蛋白1与ALK的融合)。13,24在这种情况下,后者更为有利。染色强度取决于抗原部位酶的密度。无论一级抗体多么敏感,抗原-抗体复合物都不能超过抗原的数量。相反,使用后一种技术(包括iAEP方法)很容易增加每个抗原-抗体复合物的酶密度。
最近,有两个独立的研究小组报道了在肾癌中使用长春碱(VCL-ALK)的情况。这些发现拓宽了ALK融合阳性肿瘤的范围。有趣的是,报告中描述的2名患者有几个罕见的肾癌背景:发病很早(6岁和16岁男孩),有镰状细胞特征的病史,以及罕见的组织病理亚型(髓质亚型和不确定亚型,混合有髓质、嫌色细胞和移行细胞亚型特征)。在这项研究中,我们筛选了个肾肿瘤,包括个肾细胞癌,并在2个肾细胞癌中鉴定了ALK融合。值得注意的是,我们在没有镰状细胞特征的成年患者(36岁和53岁女性)中发现了ALK融合。这一发现将为ALK抑制剂治疗更常见的肾癌提供关键。
晚期肾癌的分子靶向治疗正开始充分发挥其潜力。然而,完全缓解是很少实现的,因为没有药物靶向与肾癌“癌基因成瘾”相关的关键分子。在这种情况下,ALK融合在肾癌中是一个很有前途的进展,正如以前在各种其他类型的癌症中所证明的那样。在本研究中,我们发现2例ALK阳性的成人肾癌患者背景并不罕见。我们的发现证实了ALK抑制剂治疗肾癌的潜力。更详细的临床病理特征的ALK阳性肾癌,特别是在较高的临床阶段,是可取的。在各种类型的癌症以及肺癌和肾癌中寻找“ALKoma”,将为这些病理学和临床问题提供答案。
四,用药策略及序贯建议:
1,从现有的循证医学证据来看,第二代ALK抑制剂阿来替尼一线治疗ALK阳性NSCLC患者的无进展生存期(PFS)最长,长达34.8个月,明显优于第一代药物克唑替尼一线治疗ALK阳性NSCLC患者的中位PFS(仅为10个月左右)。
图:阿来替尼一线治疗PFS结果
在安全性方面,相比其他靶向药物,阿来替尼安全性表现良好,3级以上不良事件发生率相对较低。真实世界研究显示,阿来替尼用于ALK阳性NSCLC的3级不良事件发生率仅为8.8%,未见4/5级不良事件发生。
图.不同ALK-TKI的3级以上AEs汇总
2,用药管理方面,相比其他二代ALK抑制剂,阿来替尼耐药后继续使用靶向治疗的可能性更高,其主要耐药突变类型为IT/N/S、VL、GR,可由其他ALK-TKI药物如布加替尼、劳拉替尼有效控制。J-ALTA研究显示,阿来替尼治疗后耐药的患者采用布加替尼治疗ORR为31%,DCR为79%,中位PFS进一步延长7.3个月。二代ALK抑制剂耐药后采用劳拉替尼后线治疗,中位PFS则可长达11.8个月。
图.J-ALTA研究阿来替尼序贯布加替尼患者中位PFS
3,阿来替尼耐药后,后续还有二代,三代的ALK抑制剂,最近的发现三代ALK抑制剂劳拉替尼()耐药后,患者如果是存在LF导致的耐药,可以用克唑替尼。几种二代、三代ALK靶向药物的简介如下;
①、艾乐替尼(Alectinib,代号CH),效率比克唑替尼强10倍,可对抗大多数的ALK激酶区突变,且对脑病灶控制较好。日本的一项临床研究使用的计量为每次mg、每日两次,46名患者的43名获得客观缓解(客观缓解率达93.5%),日本已经批准了该药使用,美国FDA也已经批准该药用于克唑替尼治疗后耐药的患者。年ASCO会议上报道了一项研究,艾乐替尼一线治疗ALK阳性非小细胞肺癌中的无进展(PFS)显著优于克唑替尼。克唑替尼的中位PFS为10.2个月,而艾乐替尼的中位PFS要大于20.3个月。相比克唑替尼,艾乐替尼使得疾病恶化或死亡风险显著降低66%。该药
②、色瑞替尼(Ceritinib,LDK),对CY具有良好的活性,该药的最大耐受计量为每天mg,亚裔人的耐受计量可能到不了那么高,又说mg的。79例克唑替尼耐药的ALK阳性非小细胞肺癌使用该药后,ORR为57%。一项涵盖名患者的临床表明色瑞替尼的中位PFS为8.6个月。最常见的副作用是恶心、腹泻、呕吐和乏力。有患者反映色瑞替尼的副作用非常大,很少有人耐受,但是如果撑过去了则可能获益期较长。
③、Brigatinib(AP),一种新型的ALK和EGFR双重抑制剂,可强效抑制ALK的LM突变和EGFR的TM突变。年ASCO会议上公布的一项研究结果,即将患者1:1随机分为两组,A组患者每天口服Brigatinib药物90mg,B组患者前7天每天口服Brigatinib药物90mg,后面加量到mg,两组人群的ORR分别为46%/54%,A组有一例证实的完全缓解,B组有五例证实的完全缓解,中位PFS分别为8.8个月/11.1个月。证明了该药良好获益。
④、劳拉替尼(Lorlatinib,PF0646),该药应该算是第三代ALK抑制剂,可抑制克唑替尼耐药的9种突变,具有较强的血脑屏障透过能力,入脑效果较强,特别适合对其他ALK耐药的晚期NSCLC患者。年6月5日,辉瑞在ASCO会议上公布了该药的I/II期临床研究数据,入组的54例患者有41例为ALK阳性,12例为ROS阳性,其中39例有脑转移。该临床试验最终确定的给药方案为每日1次mg,患者的总应答率为46%,3例实现完全应答,16例实现部分应答,中位PFS为11.4个月,另外还显示出缩小转移性的脑部肿瘤体积的效果。
另外还有几个药物如X-,ASP等,其相应的靶点和相关数据见下图,如有兴趣的可以追溯相关参考文献进行延伸阅读。
参考文献:
1,《GeneticanalysisandclinicopathologicalfeaturesofALK-rearrangedrenalcellcarcinomainalargeseriesofresectedChineserenalcellcarcinomapatientsandliteraturereview》。
2,《ALKrearrangements-associatedrenalcellcarcinoma(RCC)withuniquepathologicalfeaturesinanadult。》
3,《ALK-rearrangedRenalCellCarcinomasinPolishPopulation》。
4,《IdentificationofAnaplasticLymphomaKinaseFusionsinRenalCancer》
5,《NewAgentsandNewTargetsforRenalCellCarcinoma》。
6,《ALKalterationsinadultrenalcellcarcinoma:frequency,clinicopathologicfeaturesandout