
抗凋亡蛋白bcl-2是内在凋亡途径的关键调节因子,常在血液系统恶性肿瘤细胞中过度表达,靶向该凋亡途径的小分子抑制剂维奈克拉在治疗慢性淋巴细胞白血病和小淋巴细胞淋巴瘤中显示出很好的疗效。对于高龄或因合并疾病不适合接受强诱导化疗的急性髓系白血病的患者也能显著改善其生存和预后,但在维奈克拉治疗过程中部分患者逐渐出现耐药,影响药物治疗效果。文章就维奈克拉在血液系统恶性肿瘤中的作用机制、治疗进展及耐药机制进行综述。
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尽管部分血液系统肿瘤患者在传统化疗中取得了较好的疗效,但仍有复发进展的风险,更多高龄或者有合并疾病的患者不适合强化疗。造血干细胞移植可能治愈这些血液系统肿瘤,但受限于年龄、合并疾病、合适的供体及移植后排斥反应等。包括小分子抑制剂和靶向药物的治疗策略成为目前血液系统肿瘤治疗的新方向。维奈克拉是一种bcl-2抑制剂,其选择性高、血液学不良反应小,已被证实在多种血液系统恶性肿瘤中具有显著的疗效和较好的安全性。现就维奈克拉在血液系统恶性肿瘤中的研究进展进行综述。
细胞凋亡缺陷可促进肿瘤发生,而bcl-2家族蛋白质的成员是内在线粒体凋亡途径的关键调节因子,该途径的激活最终通过多种细胞毒性刺激,致使线粒体外膜透化(MOMP)和细胞死亡。bcl-2蛋白家族的3个亚家族之间的活性决定MOMP是否发生:破坏线粒体膜的介质(BAX/BAK)、抑制BAX和BAK的抗凋亡蛋白(bcl-2、bcl-xL、bcl-w、MCL-1和A1)、BH3蛋白(BIM、BID、PUMA、NOXA、HRK和BAD)。BH3结构域是所有促凋亡bcl-2家族蛋白所必需的,在多种细胞毒性刺激下,它可以激活BAX/BAK,引起BAX/BAK构象变化和线粒体外膜中多聚体孔中的低聚,进而导致膜透化和凋亡因子(如细胞色素c)释放到细胞质中,激活半胱天冬酶级联反应和无数效应半胱天冬酶靶点。由半胱天冬酶3介导的蛋白水解裂解产生的C末端片段不能与细胞周期蛋白依赖激酶(CDK)2相互作用,而是与Ku70结合,从而释放BAX诱导细胞凋亡。TP53功能缺失和(或)基因突变、基因沉默可以抑制凋亡机制,降低BH3蛋白的表达和活性,从而使细胞凋亡受阻。另外bcl-2基因的低甲基化、异位、扩增、重排,或位于13q14的miRNA-15和miRNA-16的缺失或表观遗传的miRNA-377甲基化下调会引起bcl-2过表达。维奈克拉是一类称为BH3-模拟物的抗肿瘤药物,其在BH3结合槽中与bcl-2高度亲和力的结合,该结合槽与BH3蛋白质中BIM和BID以及BAX/BAK的结合位点相同,因此取代BIM等促凋亡蛋白以及效应子BAX/BAK,从而激活BAX/BAK。它特异性地复制bcl-2的生理拮抗剂的作用,抑制抗凋亡蛋白,恢复了原凋亡蛋白(如BIM)的置换和半胱天冬酶活化,导致程序性细胞死亡[1,2,3,4,5]。
传统免疫化疗方案存在很多药物相关不良事件,如严重感染、第二肿瘤,因此寻求高效低毒的治疗方案及药物显得尤为重要。由于bcl-2基因的低甲基化,以及位于13q14的miRNA-15和miRNA-16的缺失,导致大多数原发性CLL细胞过度表达bcl-2。Roberts等[5]研究提示复发难治CLL/SLL患者接受维奈克拉治疗,即使在预后不良亚组患者(包括氟达拉滨耐药、染色体17p缺失和未突变IGHV)的客观缓解率(ORR)也达71%~79%,完全缓解(CR)率达20%,15个月无进展生存(PFS)率约为69%。在不良反应中,后期只有3例发生肿瘤溶解,研究表明通过逐渐增加维奈克拉剂量可以减少肿瘤溶解。MURANO Ⅲ期研究中,将维奈克拉+利妥昔单抗(VR)与苯达莫司汀+利妥昔单抗(BR)方案治疗复发难治CLL患者,4年随访中,VR方案的PFS率、总生存(OS)率明显高于BR方案(57.3%比4.6%,85.3%比66.8%),即使VR组患者出现疾病进展后,接受伊布替尼治疗应答率为100%[6]。CLL 14研究表明维奈克拉+奥妥珠单抗可以显著改善高危CLL患者预后[7]。CLARITY研究将伊布替尼与维奈克拉联合治疗复发难治CLL患者,治疗12个月后ORR达89%,CR率为51%。中位随访21.1个月后,所有患者均生存,仅1例发生肿瘤溶解综合征。其他不良反应最常见的是中性粒细胞减少或胃肠道反应,且多数为轻度和(或)可控的[8]。Flinn等[9]将维奈克拉和奥妥珠单抗联合治疗方案,对于复发难治CLL患者的ORR为95%,CR/完全缓解兼部分血细胞计数缓解(CRi)为37%,而对于初治患者,ORR达100%,CR/CRi为78%,这种联合治疗会出现持久的反应和不可检测的微小残留病灶(MRD)。
维奈克拉可以说是CLL治疗的一大基石,无论是单药还是联合治疗,初治还是复发难治患者均显示出优越的疗效。另一些联合治疗方案如与其他布鲁顿酪氨酸激酶抑制剂(BTKi)联合、与PIK3抑制剂联合等研究也正在进行,MRD驱动停药的临床研究也在开展。期待这些以维奈克拉为基础的方案能够使患者获得更高不可检测的MRD率和更深的缓解。
急性髓系白血病(AML)是一种以骨髓与外周血中原始幼稚髓性细胞异常增生为主要特征的髓系造血干/祖细胞恶性疾病,传统诱导治疗化疗毒性高,对于高龄和(或)合并疾病的患者不适用。Wei等[10]将维奈克拉联合低剂量阿糖胞苷(LDAC)治疗60岁以上初治且不适合强诱导化疗的AML患者,54%的患者达CR/CRi。尽管维奈克拉组出现血液学不良事件增加,但导致治疗停止的不良事件和严重不良事件的发生率(如肺炎或败血症)与维奈克拉联合LDAC和安慰剂联合LDAC几乎相同。对于适合强化疗的患者来说,维奈克拉联合改良"5+2"诱导化疗(阿糖胞苷第1天至第5天,去甲氧柔红霉素第2天至第3天)方案在老年AML患者中是安全且可耐受的,CR/CRi达62%[11]。
维奈克拉联合去甲基化药物(HMA)在治疗AML上同样具有值得青睐的疗效,成为AML治疗的新标准。有研究表明初治患者维奈克拉联合阿扎胞苷与安慰剂联合阿扎胞苷方案比,延长了中位生存期(14.7个月比9.6个月),提高了CR/CRi(66.4%比28.3%)[12]。而维奈克拉联合地西他滨研究表明具有可控的安全性,在新诊断的AML和复发难治AML亚群中均显示出不错疗效[13]。
骨髓增生异常综合征(MDS)是一种异质性克隆造血干细胞疾病,治疗手段有限。对于高危MDS患者,如不进行异基因造血干细胞移植,总体预后较差,具有较高的白血病转换风险。有研究回顾性分析20例MDS患者接受维奈克拉联合HMA,ORR达75%,CR率为5%,分子学缓解(mCR)率为60%,部分缓解(PR)率为10%,主要不良事件为骨髓抑制。临床前数据和临床试验,包括以维奈克拉为基础的AML方案为高危MDS患者提供了治疗机会,但还需要大量随机的Ⅱ~Ⅲ期临床试验来充分研究维奈克拉为基础的方案能否改善高风险MDS患者的生存[14,15]。
尽管包括蛋白酶体抑制剂、免疫调节药物和单克隆抗体等新疗法显著改善了MM患者生存,但仍难以治愈。特别对于高危MM患者,在复发的情况下容易对先前治疗耐药。维奈克拉单药治疗MM研究中,ORR为21%,15%达到非常好的部分缓解(VGPR)或更好;而在t(11;14)的MM患者中,ORR为40%,27%的患者达到VGPR[16]。在BELLINI研究,维奈克拉或安慰剂联合硼替佐米和地塞米松治疗复发难治MM患者,维奈克拉组的中位PFS时间为22.4个月,而安慰剂组为11.5个月,维奈克拉组的ORR和CR率均更高(82%比68%,19%比3%)。在亚组分析中,维奈克拉组比安慰剂组疗效更佳,尤其是t(11;14)或bcl-2高表达的MM患者[17]。另有研究将维奈克拉联合地塞米松、维奈克拉联合卡非佐米+地塞米松,均显示PFS、OS和VGPR得到显著提高[18,19]。虽然维奈克拉尚未被许可用于MM的治疗,但已经扩大了治疗复发难治疾病患者的选择,也具有可接受的毒性,未来仍需更多临床试验进行验证。
在B细胞肿瘤中,通常由于遗传异常引起导致bcl-2的负调节性miRNA-15a/16-1丢失,进而导致bcl-2失调,因此bcl-2已成为淋巴癌的潜在治疗靶点[20]。Le Gouill等[21]招募了非霍奇金淋巴瘤(NHL)亚型包括28例套细胞淋巴瘤(MCL)、9例滤泡性淋巴瘤(FL)、34例弥漫性大B细胞淋巴瘤(DLBCL)、7例CLL引起的DLBCL、4例巨球蛋白血症和3例边缘区淋巴瘤。研究截止,ORR为44%(MCL 75%,FL 38%,DLBCL 18%),大多数不良事件为1~2级。MCL在NHL中对维奈克拉缓解率最高,而DLBCL缓解持续时间最短,而奥妥珠单抗、伊布替尼和维奈克拉联合用药治疗MCL,复发患者CR率为67.0%,在初治患者中CR率为86.6%。3个周期治疗结束时,不可检测的MRD在初治和复发难治组分别为100.0%、71.5%,2年OS和PFS率分别为68.6%、69.5%。
Tam等[22]将BTKi和bcl-2抑制剂联合治疗复发难治高危MCL患者,通过PET-CT评估的CR率为62%,ORR为71%,高于伊布替尼单药治疗。67%患者达到流式细胞术评估的不可检测的MRD,38%患者达到聚合酶链反应(PCR)评估的不可检测的MRD。CAVALLI1b研究表明维奈克拉+R-CHOP/G-CHOP方案治疗NHL,ORR为87.5%,CR率分别为79.2%和78.1%。大多数双表达者(bcl-22和MYC)的DLBCL患者可达CR。最常见的3~4级不良事件(中性粒细胞减少症、血小板减少症)发生率高于维奈克拉单药,但安全性仍是可控的[23]。
维奈克拉耐药性与复杂的克隆转移、bcl-2家族成员的相互作用、转录调节因子、表观遗传改变和代谢调节相关,分为内在耐药性和获得性耐药性[24]。肿瘤异质性可导致克隆进化和随后治疗的耐药性,一些表观遗传因素(DNA甲基化、染色质重塑和翻译后组蛋白修饰)可以动态调节肿瘤细胞的生长速度和对微环境的反应,还可以影响肿瘤异质性和克隆进化。微环境激动剂,如白细胞介素(IL)-10、CD40L和非甲基化DNA刺激TLR9信号通路,导致CLL和MCL中NF-κB信号通路激活,bcl-xL和MCL-1的表达增加,降低肿瘤细胞对bcl-2的依赖。同样,在复发难治MCL中,SWI-SNF染色质重塑复合体的基因组变异、SMARCA4、SMARCA2和ARID2的突变导致bcl-xL过表达,使其对维奈克拉产生耐药[25,26]。
获得性耐药存在不同机制,可能与BRAF、NOTCH1、RB1、CD274、SF3B1和TP53的突变相关,bcl基因中G101V、D103Y和F104I的点突变影响bcl-2蛋白BH3结合囊,而细胞代谢、线粒体稳态的变化、bcl-xL水平上调和MCL-1蛋白过表达影响了耐药的发生。MCL-1转录调控与多种转录因子(STAT3、STAT5、HIF1或E2F1)相关,下调miRNA-377可增加bcl-xL表达。代谢产物如葡萄糖和谷氨酰胺能调节bcl-2、MCL-1、bcl-xL、PUMA、NOXA和BIM表达,FL通常存在组蛋白甲基转移酶KMT2D或EZH2突变,可能与染色体易位引起的bcl-2基因表达相关,这些突变可能成为治疗靶点[27,28,29]。
因此,联合用药可能克服维奈克拉单药治疗的耐药。CD20抗体利妥昔单抗可以降低STAT3与其DNA结合位点结合的能力,使STAT3失活导致bcl-2下调,JAK1/2抑制剂芦可替尼同样可导致bcl-2下调,增加对凋亡的敏感性。BTKi可以通过增加BIM水平和降低MCL-1的丰度或功能增加对bcl-2依赖性,增强对维奈克拉的敏感度。新型高特异性PI3Kδ抑制剂和一种嵌合抗CD20单克隆抗体与维奈克拉联合使用、针对表观遗传学调节的药物有望成为复发难治CLL患者的有效治疗策略[30,31]。抑制PI3K-AKT-mTOR通路也被证明可以降低MCL-1水平。针对代谢相关调节,葡萄糖和谷氨酰胺的摄取通常通过上调转运蛋白来增加,通过靶向拮抗这些蛋白,增强BIM对bcl-2的表达和结合,如GLUT4抑制剂、己糖激酶抑制剂。IDH1/2是三羧酸(TCA)循环中的关键酶,IDH1/2突变体通过调节代谢使细胞对bcl-2抑制更敏感。减少线粒体呼吸链电子传递链(ETC)复合体Ⅰ和复合体Ⅱ活性增加bcl-2依赖性,并通过ATF4-BIM/NOXA轴触发凋亡[32,33]。
维奈克拉可以显著改善CLL患者的生存,有效清除MRD,且耐受性较好,很少因不良反应进行剂量调整,采取逐步增加剂量可以有效减少肿瘤溶解风险。以维奈克拉为基础的治疗方案在髓系肿瘤中显示出较好的临床疗效,但缺乏大量临床数据去验证。今后需在临床上进一步探讨维奈克拉和其他药物联合治疗方法,同时开发药物,规避耐药性,提高临床治疗效果,尤其需关注维奈克拉的最佳治疗剂量及疗程、停药指征及时机、耐药性等问题。
所有作者均声明不存在利益冲突





















