分子标志物引领下的恶性肿瘤靶向治疗ppt课件

分子标志物引领下的 恶性肿瘤靶向治疗 2012 2 3 WHO 2000年 全球新诊断癌症 1000万人 发展中国家 530万人 发达国家 470万人 预计2020年 全球癌症生存者 3000万人 全球年新发病率 1530万人 发展中国家占 930万人（61） 全球年死亡患者 980万人 发展中国家占 670万人（68） 4 l细胞毒药物: 依赖肿瘤细胞与正常细胞生长、修复、死 亡的动力学间的差异来杀伤肿瘤细胞，选择性差。 l靶向治疗：具有针对致癌机制，直接攻击致癌病 因，选择性强。 Antisense DNA Cytoplasm mRNA DNA protein 5 分子靶点药物与实体瘤(已上市) 靶点药物 AngiogenesisEndostatin （2006 NSCLC CHN） Bevacizumab （2004 CRC） EGFR/ HER2 Gefitinib （2003 NSCLC）Erlotinib （2004 NSCLC ） Trastuzumab（1998 bc） Cetuximab ( 2004 CRC 06 SCCHN ) Bcr-AblGlivec（2002 CML， GIST） RAF/MEK/ERK /VEGF /PDGF Sorafenib (2005 RCC) EGFR/VEGFR/RET Vandetanib （2006 MTC ） VEGF-R1-/PDGFR- /KIT/FLT-3/RET MEK Sunitinib(Sutent ) (2006 Rcc GIST) CD20Rituximab(1996 NHL) Zavalin(2002 NHL) Baxxar(2003) 6 肿瘤分子靶向治疗策略 癌基因、抑癌基因 生长因子及其受体 肿瘤血管生成因子 蛋白激酶及信号传导通路 法尼基蛋白转移酶 端粒及端粒酶 DNA 拓扑异构酶 泛素化途径调控因子 DNA引物酶 组蛋白去乙酰化酶等 找到正常细胞与 癌细胞之间的生 化与分子差异作 为靶点 7 肿瘤分子靶向治疗策略 l设计理想的靶向抗肿瘤药物 *与靶分子高特异结合； *高亲合力； *分子量小易在瘤组织内通透； *稳定的分子化学结构，有利用于延长药物在体内的半衰期; *与治疗对象有生物同源性，最大限度地避免宿主的异种蛋白反应等。 l由于大部分分子靶向药物仅是使肿瘤处于控制状态，并不根治肿瘤，这就 更要求靶向药物必须联合各种不同疗法，取长补短，用综合治疗提高疗效 与患者的生活质量。 8 分子靶向治疗药物分类 l按药物本身性质特点主要分两类，单克隆抗体和小分子化 合物。 l单抗类分子靶向药物常用的有：Rituximab、Herceptin、 IMC-Erbitux和Avastin等 l小分子化合物常用的有：Glivec、Iressa、Tarceva、 sorafenib、sutent等 9 肿瘤分子靶向治疗面临的挑战 l如何提高现有分子靶向药物的特异性并挖掘已有的分子靶向 药物的潜能？ l如何建立精确的分子靶向治疗方案，降低治疗临床费用？ l肿瘤组织一开始可能源于单一基因突变，但随着肿瘤生长， 可能带来新的基因突变。而单一靶向药物仅能阻止一小部分 肿瘤细胞增殖，最有效的方法是同时去除多种关键的异常基 因 。 l在临床治疗中使用鼠源性单抗的主要障碍之一是产生人抗鼠 抗体(HAMA)反应，通过基因工程技术制备嵌合抗体(chimeric antibody)的HAMA反应率较鼠源性单抗低，但完全的人源抗 体才是单抗药物的发展目标。 10 小分子靶向药物 l作用于在肿瘤形成过程中起重要作用的基因或蛋白质的化 合物； l目前于肿瘤治疗的小分子化合物多数是一些酶的抑制剂， 例如表皮生长因子受体酪氨酸激酶家族抑制剂、分裂激酶 功能域受体酪氨酸激酶亚群抑制剂、多重亚群的酪氨酸激 酶抑制剂等。 l小分子化合物是在细胞膜内发生作用，通过抑制酪氨酸酶 磷酸化，阻断信号传道，从而抑制癌细胞的生长和扩散。 11 伊马替尼治疗GIST的作用机制 P PP P ATP 表达 伊马替尼 激酶区 l伊马替尼占据了ATP 在KIT激酶区的结合位 点 l从而阻止了底物磷酸 化及信号转导 l信号缺失抑制了细胞 的增殖和存活 Savage and Antman. N Engl J Med. 2002;346:683. Scheijen and Griffin. Oncogene. 2002;21:3314. 12 Heinrich et al. Hum Pathol. 2002;33:484. Corless et al. Proc Am Assoc Cancer Res. 2003;44. Abstract R4447. GIST中 KIT 和 PDGFRA 突变 细胞膜 细胞质 外显子 11 (67.5%) 外显子 9 (11%) 外显子 13 (0.9%) 外显子 17 (0.5%) 外显子 12 (0.9%) 外显子 18 (6.3%) KITPDGFRA 79.9%Kit突变, 7.5%PDGFRA突变。 总突变率: 87.4% 外显子 14 (0.3%) 13 确认的客观缓解率 伊马替尼治疗GIST： 随着时间的进展肿瘤缓解的不断改善 0 10 20 30 40 50 60 70 49 58 9 (Demetri et al) 62 65 15 (von Mehren et al) 400 mg/d (n=73) 600 mg/d (n=74) % 患者 33 43 7 (Imatinib mesylate 处方信息) 67 66 34 (Blanke et al) 格列卫 (伊马替尼) 处方信息 Demetri et al. N Engl J Med. 2002;347:472. von Mehren et al. Proc Am Soc Clin Oncol. 2002;21:403a. Abstract 1608. Blanke et al. ASCO 2004 Gastrointestinal Cancers Symposium. Abstract 2. 中位随访时间 (月) 14 GIST的突变类型与 患者对格列卫治疗的反应 （1）KIT外显子11突变患者：受益 率（SDPR）90%, 其中PR为 87% （2）KIT外显子9突变患者：受益率 70%，其中PR48% （3）无KIT和PDGFR突变患者：受 益率近40%，没有PR和CR病人 （4）PDGFR突变患者（病理诊断 为CD117阴性）：PR40% ASCO 2005 15 基因型可指导Glivec的治疗剂量 外显子9 突变时，800mg更有效 ASCO 2005 16 基因型可指导Glivec的治疗剂量 外外显显子子9 9突突变变的患者的患者应应用用GlivecGlivec治治疗疗的的剂剂量量应为应为 每日每日800mg800mg 。而外。而外显显子子1111突突变变的患者可的患者可为为每日每日400mg400mg。 Heinrich et al, ASCO 2005, Abs 0007 17 18 19 Iressa（吉非替尼）单药治疗非小细胞肺癌 IDEAL1 既往接受1个含 铂方案化疗的局 部晚期NSCLC （n209） IDEAL2 既往接21个以上 含 铂和泰索帝方案 化 疗的局部晚期 NSCLC （n209） 随机 Iressa 250 mg /每天 Iressa 500 mg /每天 l Response rate l Safety profile 直至疾病进展或不能耐受的毒性 20 IDEAL: tumour response rate ZD1839 250 mg/day ZD1839 500 mg/day 18.4 11.8 19.0 8.8 Patients with CR or PR (%) CR, complete response; PR, partial response 21 Iressa获益病人 女性、不吸烟、腺癌、血源性肺转移及BAC Ideal 2 250mg 500mg Total Men 3% 3% 3% Woman 24% 16% 19% Adeno 14% 12% 13% Non-adeno 6% 2% 4% Total 12% 9% 10% 22 EGFR 的突变可预测对Iressa的疗效 Thomas J.et al, N Engl J MED 350;21 May 20,2004 Somatic mutation in the TK domain of the EGFR Gene Small, in-frame deletion or amino acid substitutions clustered around the ATP-Binding pocket of the TK domain EGFR mutation demonstrated enhanced TK activity in response to EGF and increased sensitivity to inhibition by gefitinib 23 Erlotinib单药二线治疗NSCLC (NCIC CTG)试验 N=731 IIIB/IV期， PS 0-3，既往1-3个方案 中位年龄 61y M 64% PS 0-1 67% 2个方案50% 含铂93%，泰素 37% 中心、分期、PS 、 对化疗反应、化疗方 案数、含铂-分层 主要终点：OS 次要： PFS、RR、 QOL、毒性 Shepherd, et al PASCO 2004; A7022 安慰剂组 Tarceva组 2:1 24 TARCEVA二线结果 Tarceva N=488 Placebo N=243 Hazard ratioP OS6.7m4.7m0.730.001 PFS2.23m1.84m0.61 90% ，OS 95%。 利妥西单抗已成为治疗滤泡性和弥漫大B细胞性NHL的标准治疗方法 51 Tositumomab抗体（Bexxar） lBexxar是由抗CD20单抗和131 I结合的新型免疫治疗药物 l一个多中心的开放式的研究治疗了60例复发性低度恶性或者 转化性低度恶性的NHL病人，总的有效率为65%， 30%的病 人获得CR。以前接受过2到3种治疗的病人用Bexxar治疗后 有90%的缓解率，而接受过4种或者更多种治疗的病人有 53%的缓解率（P=0.01） l对美罗华无效或者在美罗华治疗后复发的病人，再用Bexxar 治疗也显示68%的有效率，平均疾病缓解时间是14.7个月,其 中30%病人达到完全缓解 52 Ibritumomab抗体(Zevalin) l是90Y-抗CD20 抗体放射免疫耦合 l应用Zevalin治疗临床试验的结果显示对侵袭性NHL 的有效率67% ，对低度恶性NHL的有效率82% l与美罗华比较, 主要不良反应为4度血小板减少，其发生率为10% l经美罗华治疗失败的对滤泡性NHL，再给予Zevalin治疗，有效率 达70%左右，另随机对照研究显示，治疗复发低度恶性NHL， Zevalin的有效率和有效维持时间优于美罗华。 53 赫赛汀（Herceptin) 诱导肿瘤机制 l作用机理： 拮抗整个HER-2网络的生 长信号传递 加速HER-2蛋白受体的内 化和降解 通过 ADCC作用增强免疫 细胞攻击和杀伤肿瘤靶细胞 下调血管内皮生长因子和 其他血管生长因子 95% 95% 人源化人源化, 5% , 5% 鼠抗，具鼠抗，具 有高度亲和性有高度亲和性 和特异性，和特异性， 显著降低免疫原性显著降低免疫原性 54 方案设计：开放、多中心随机对照临床研究方案设计：开放、多中心随机对照临床研究 入选病例入选病例（n=469n=469） 未用过蒽环类(AC) 用过蒽环类 赫赛汀+AC n=143 AC n=138 赫赛汀 +紫杉醇 n=92 紫杉醇 n=96 转移性乳腺癌转移性乳腺癌(MBC)(MBC) HER2HER2阳性阳性(IHC2+/3+)(IHC2+/3+) MBCMBC尚未化疗尚未化疗 可测量病灶可测量病灶 KPS60%KPS60% Slamon D et al. N Engl J Med 2001;344;78392Slamon D et al. N Engl J Med 2001;344;78392 赫赛汀联合化疗III期临床研究 55 赫赛汀赫赛汀 联合化疗疗效总结联合化疗疗效总结 H + AC (n=143) AC (n=138) H + P (n=92) P (n=96) H + CT (n=235) CT (n=234) 中位 TTP (months) All 3+ 7.8* 8.1* 6.1 6.0 6.9* 7.1* 3.0 3.0 7.4* 7.8* 4.6 4.6 有效率 (%) 56* 60 42 42 41* 49 17 17 50* 56 32 31 中位缓解时间（月） 9.1* 9.3 6.7 5.9 10.5* 10.9 4.5 4.6 9.1* 10.0 6.1 5.6 中位 TTF (months) 7.2* 7.1 5.6 5.1 5.8* 6.7 2.9 2.8 6.9* 7.0 4.5 4.4 生存期（月） 26.8 31* 21.4 21 22.1 25 18.4 18 25.1* 29* 20.3 20 *p 10 - 20 - 35 % 15/62 24.2 3/32 9.4 EGFR的染色强度 faint 11/53 20.8 1/21 4.8 weak/moderate 22/89 24.7 7/55 12.7 strong 17/75 22.7 4/34 11.8 单药组 n/N (%) Cunningham D Van Cutsem E. N Engl J Med 2004 64 爱必妥+FOLFOX4一线治疗EGFR表达阳性的mCRC II期国际临床试验(ACROBAT) Oxaliplatin 85mg/m2 FA 200mg/m2 5-FU 400mg/m2blous,then 22hcont.inf.of 600mg/m2 day1day2 爱必妥 400mg/m2first ,250mg/m2 weekly weekly Every 2 weeks 2005ASCO,A.de Gramont,E,Van Cutsem Abstract #3535 65 研 究 结 果 l 总受益率N=42*98%95%CI CR410%3-13% PR3071%55-84% SD717%7-31% PD12%0-13% CR+PR3481%66-91% CR+PR+SD4198%87-99% *1例病人疗效无法测试 2005ASCO,A.de Gramont,E,Van Cutsem Abstract #3535 66 BOND II l将81例用cpt-11治疗进展的mCRC患者随机分成两组，一组用爱必妥 +Avastin，另一组用爱必妥+开普拓+Avastin. 67 西妥昔-联合一线方案治疗 转移性结直肠癌 西妥昔+ FOLFOX41 西妥昔+ IFL2 西妥昔+ FOLFIRI3 西妥昔+ FUFIRI4 可评价病人 42252219 RR (CR + PR) 81% 44% 46%74% (CR+PR+SD)98% N/A 87% N/A M TTP (月)N/AN/A10.9N/A 1Tabernero, et al. ASCO 2004, Abstract 3512 (updated data from ASCO presentation). 2Rosenberg AH, et al. ASCO 2002, Abstract 536. 3Rougier, et al. ASCO 2004, Abstract 3513. 4Folprecht, et al. EORTC 2004, Abstract 300. 68 放疗- / + 西妥昔单抗治疗头颈部肿瘤随机 III期临床试验证明 Rougier Ph, et al. Proc Am Soc Clin Oncol 2004; (Abstract and Poster No.3513); . 有效率放疗+ 西妥昔单抗 单纯放疗 mOS（月）4929.3 PFS（月）24.414.4 424名局部晚期头颈部鳞状细胞癌患者参加的随机III期临床试 验，显示出良好的安全性，且不会明显增加放疗相关副作用。 69 70 Folkman,J. Tumor angiogenesis: therapeutic implication. N.Engl. J.Med. 1971. 285：1182-1186. 肿瘤血管生成理论 Judah Folkman 教授 1971年，提出“肿瘤的生长依赖于新生血管生成 ”这一观点，开创了一个新的研究领域。 肿瘤的生长有两个明显不同的阶段，即无血管的 缓慢生长阶段和有血管的快速增殖阶段。 大部分实体瘤可长期处于无血管的休眠 ( dormant )状态, 肿瘤细胞依靠被动扩散获得营养, 最大直 径小于2mm。 波士顿儿童医院医疗 中心外科教授 71 肿瘤细胞产生的肿瘤血管生长因子 ( tumor angiogenesis factor, TAF ) 能触发肿瘤血管生成。 触发了血管生成，肿瘤就会进入快速增值阶段，此外，血管还是肿瘤转移的 途径之一。 阻断新生血管生成，就有可能控制肿瘤生长，遏制肿瘤侵袭、复发、转移。 肿瘤血管生成理论 72 Bevacizumab (Avastin TM): an anti-VEGF antibody lRecombinant humanised monoclonal antibody targeting the angiogenic factor VEGF lSimilar to Herceptin : 93% human, 7% murine 73 IFL Avastin 治疗CRC III期 IFL: bolus 5-FU 500mg/m 2 leucovorin 20mg/m 2 irinotecan 125mg/m 2 given 4/6 weeks Bolus IFL + avastin (n=402)初治的转移性大肠癌 5-FU/LV + avastin (n=110) Bolus IFL + 安慰剂 (n=411) 5-FU/LV: bolus 5-FU 500mg/m 2 leucovorin 500mg/m 2 given 6/8 weeks avastin: 5mg/kg every 2 weeks Hurwitz H, et al. Proc Am Soc Clin Oncol 2003;22:3646 74 结果 Hurwitz H, et al. Proc Am Soc Clin Oncol 2003;22:3646 75 总生存结果 Probability of survival 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0 010203040 Survival (months) IFL + placebo IFL + bevacizumab Hazard ratio = 0.66, p=0.00003 Median survival 15.6 (IFL + placebo) vs 20.3 months (IFL + bevacizumab) Kaplan-Meier curve Hurwitz H, et al. Proc Am Soc Clin Oncol 2003;22:3646 76 Avastin引起消化道穿孔 l IFL + bevacizumab arm Total Six patients with GI perforation One died as a direct result of GI perforation with abdominal abscess Five recovered (three of them able to restart treatment without subsequent complications) Three of six patients had a confirmed complete or partial response to IFL plus Avastin Two patients with colon surgery within the previous two months One patients with peptic ulcer disease GI = gastrointestinal Hurwitz H, et al. Proc Am Soc Clin Oncol 2003;22:3646 77 Folfox+Avstin治疗结直肠癌 E3200试验试验 l试验对 以往接受化疗（含FU或CPT11）的晚期结直肠癌病人采用： 10 mg/kg贝伐单抗FOLFOX4 (289例) FOLFOX4（290例） l中位随访18.7个月结果： 贝伐单抗FOLFOX4 FOLFOX4 P值 mOS（月） 12.9 10.8 P0.0018 mPFS（月） 7.2 4.8 P0.0001 ORR（%） 21.8 9.2% P0.0001 J Clin Oncol 2005 美国东部肿瘤协作组（ECOG）研究 78 内皮抑素 ES 最初是从鼠的成血管细胞瘤株培养液中分离提纯得到的一种在动物 体内天然存在的蛋白。 内皮抑素 ES 是由细胞外基质成分胶原 的羧基末端水解而来，含有184个氨 基酸，分子量为20 KD。 试验研究发现内皮抑素 ES 具有强烈抑制血管生成的作用。 内皮抑素的作用机理 干扰血管生成因子的作用： 与 bFGF 竞争结合，干扰其信号转导途径。 下调 VEGF mRNA 和蛋白表达，直接阻断 VEGF 受体的信号转导，从而抑制 VEGF介导的内皮细胞迁移和血管生成。 内皮抑素 Endostatin 的发现 Hajitou A, et al. FASEB J. 2002, 16(13): 1802-1804. Urbich C, et al. FASEB J. 2002, 16(7): 706-708. 79 基质金属蛋白酶 MMP-2 在血管生成中发挥重要作用，Endostatin能结合 MMP-2 的 催化活性区，阻断其作用。 Endostatin 能结合于 Tropomyosin, 破坏微丝的完整性，抑制内皮细胞的迁移， 诱导其凋亡，发挥抗肿瘤作用。 Endostatin 能抑制 Wnt 信号通路，促进 b-catenin 的降解，抑制内皮细胞移动 ，导致内皮细胞停滞在G1期，减少内皮细胞在S 期的比例引起细胞周期停滞。 对内皮细胞凋亡的影响： ES 的促内皮细胞凋亡作用可能与诱导酪氨酸激酶活性,抑制 bcl22 、bcl2xl 和 bad 表达有关, 而没有改变 bax、p53 、cdc25A、p38 MAPK 的基因表达。 内皮抑素的作用机理 Hajitou A, et al. FASEB J. 2002, 16(13): 1802-1804. Urbich C, et al. FASEB J. 2002, 16(7): 706-708. 80 恩度TM (Endostar) 恩度TM 是在 ES 母体上添加了9个氨基酸的新型Endostatin ，使 ES 稳定性提高，半衰期延长， 生物活性增加。 恩度TM采用大肠杆菌做为蛋白表达体系，同时解决了 Endostatin 包 含体复性的难题。 复性 结构不规则、无生物活性特定三维结构、有生物活性 81 II 期临床试验 II 期 临 床 试 验 第一部分：单药 比较 YH-16 7.5mg/m2、15mg/m2 两个剂量组的疗 效及安全性，探索常规临床给药剂量。 第二部分：联合化疗方案 NP 探索 YH-16 联合化疗方案 NP 治疗 NSCLC 的疗 效及安全性。 中国医学科学院肿瘤医院为试验组长单位 82 期 临 床 试 验 随 机 分 组 NSCLC 复治,68例 PS 0-2 预计生存 3月以上 恩度 7.5mg/m2+NS 500ml IV gtt 3小时以上, 每天1次连用28天 恩度 15mg/m2+NS 500ml IV gtt 3小时以上, 每天1次连用28天 IIa期：单药 全国8个中心 随机、开放、对照 60例可评价疗效 68例可评价不良反应 83 ArmsPts PRSDPDPR+SD 7.5mg/m2 组 311(3%) 20(65%) 10(32%) 21(68%) 15mg/m2 组 291(3%) 18(62%) 10(35%) 19(65%) a 期 临 床 试 验单药 表3.两组疗效比较 84 a 期 临 床 试 验单药 无进展生存 图1 两组病人无进展生存率比较（ITT，P0.05） 15mg/m2组 7.5 mg/m2组 两组比较，P0.05 85 a 期 临 床 试 验单药 无进展生存 图2 两组治疗有效或稳定患者无进展生存率比较（ITT，P0.05） 15mg/m2组 7.5 mg/m2组 两组比较，P0.05 86 不良反应: 1/2度ECG改变 7.5mg/m2组（n=37） 15mg/m2组(n=31) 例数发生率例数发生率 T波改变 12.713.2 ST段下移 12.713.2 频发房早 0013.2 室性早搏 12.700 窦性心动过速 25.413.2 a 期 临 床 试 验单药 表4. 两组ECG不良反应比较 结论：两个剂量组比较，疗效及不良反应发生率基本相似。 87 b 期 临 床 试 验 IIb期：联合NP NSCLC 初治或复治 92例 PS 0-2 期 NVB 25mg/m2 NVB 25mg/m2 恩度 7.5mg/m2+NS 500ml IV gtt d1d2,3,4d8d21 NVB 25mg/m2 CDDP 30mg/m2 NVB 25mg/m2 d21 d1d2,3,4 d8 CDDP 30mg/m2 全国 11 个中心 87 例可评价疗效 NP+恩度54例 NP33例 d1-14 88 b 期 临 床 试 验联合NP ArmsPts CRPRCR+PRP-value NP+恩度 5402020(37.0%) 0.215 NP 332 6 8(24.2%) 表 5 两组疗效比较 89 b 期 临 床 试 验联合NP NP+恩度 NP 图 3 两组 TTP 比较 两组患者中位 TTP 比较（ 151天 VS 100 天，P0.0000 ） 90 两组患者的不良反应比较 毒性类型 NP恩度 （54）NP（33） 总不良反应3/4度总不良反应3/4度 病例数病例数病例数病例数 白细胞降低* 3666.71425.93090.91133.3 中性粒细胞减少* 2750.01629.72060.61339.4 贫血* 2240.747.42163.639.1 血小板减少 1120.435.6824.226.1 恶心/呕吐* 2444.423.72369.7412.1 腹泻 11.9001300 转氨酶 11.9001300 便秘 47.411.9515.200 尿素氮升高 23.711.926.100 感染 59.30039.100 疲乏 814.800618.213 疼痛 35.600412.100 浅静脉炎 00001300 脱发 59.300515.226.1 心律失常 11.9001300 注：*,P0.05 91 研究目的： 主要目的：RR、CBR、TTP 、生存期 次要目的：QOL、临床症状缓解率、药物的安全性 研究设计： 随机、双盲、安慰剂平行对照、多中心临床试验 质控措施： 设立独立疗效评价委员会 高频度、高质量的临床监查 III 期临床试验 24家医院参加试验 92 期临床试验设计 NSCLC 初治或复治 493例 PS 0-2 期 NVB 25mg/m2 NVB 25mg/m2 YH-16 7.5mg/m2+NS 250ml IV gtt d1d2,3,4d5 d1-14 d21 随 机 分 组 NVB 25mg/m2 CDDP 30mg/m2 NVB 25mg/m2 d21 d1d2,3,4d5 安慰剂(NS 3.5ml)+NS 250ml IV gtt 随机、双盲、安慰剂平行对照、多中心临床试验 初治：复治= 2：1 试验组：对照组= 2：1