上午第一部分：肿瘤靶向治疗的理论基础与临床现状.ppt

肿瘤靶向治疗的理论基础与临床现状 马飞中国医学科学院肿瘤医院肿瘤研究所 手术 化疗 放疗 靶向治疗 21世纪肿瘤治疗的策略 寻找与破坏 Seek Destroy 靶向与控制 Target Control Pro Eschenbach NCI A smart bomb A cluster bomb Dr NevinMurray 分子靶向治疗 Moleculartargetedtherapy许多肿瘤细胞存在着不同于正常组织细胞的生物学表型 它们影响着肿瘤细胞的生长 存活和转移等恶性行为部分表型可能就是肿瘤治疗的理想分子靶点 对其干预的靶向治疗 从理论上就实现了对肿瘤抑制的特异性 而对正常组织却没有损伤 肿瘤生物学特征 遗传表型的改变 恶性增殖 无控生长 微环境改变 侵袭与转移 分子靶向治疗 增殖与分化 正信号调控 负信号调控 异常增殖与分化 原癌基因 抑癌基因 信号转导异常 DNA损伤修复异常 凋亡的抑制 突变与过表达 突变与失活 肿瘤靶向治疗的典型靶点 控制肿瘤细胞生长与存活的信号转导通路增强抑癌基因的功能阻断过表达的原癌基因直接作用于肿瘤细胞抗原或者激活针对肿瘤抗原的机体免疫抑制肿瘤新生血管的生成 肿瘤靶向治疗的典型靶点 控制肿瘤细胞生长与存活的信号转导通路增强抑癌基因的功能阻断过表达的原癌基因直接作用于肿瘤细胞抗原或者激活针对肿瘤抗原的机体免疫抑制肿瘤新生血管的生成 1 表皮生长因子受体 EGFR 家族 4个成员 ErbB 1 EGFR HER1 ErbB 2 HER2 ErbB 3 HER3 ErbB 4 HER4 胞外区 结合配体 跨膜区 胞内区 激酶活性区 受体活化过程 胞内信号转导通路 作用HER 1 EGFR 的药物Gefitinib 易瑞沙 Erlotinib 特罗凯 Cetuximab 爱比妥 作用HER 2 ErbB 2 的药物Trastuzumab 赫赛汀 作用HER 1 2的药物Lapatinib Tykerb Neratinib HKI 272 作用HER 3的药物 肿瘤靶向治疗的典型靶点 抑制或改变控制肿瘤细胞生长与存活的信号转导通路增强抑癌基因的功能阻断过表达的原癌基因直接作用于肿瘤细胞抗原或者激活针对肿瘤抗原的机体免疫抑制肿瘤新生血管的生成 2 抑癌基因p53 1979年发现定位于17号染色体p13区p53具有抑制细胞生长的特性 正常细胞内p53的活性受到严格控制正常状态下p53的半衰期非常短 p53的蛋白表达维持在低水平当细胞处于DNA损伤等应激状态下 有多种机制能阻断p53的降解 促使p53蛋白迅速增加 防止非正常生长或恶性转化的发生 激活的p53有着决定细胞命运的能力 或者诱导细胞产生细胞周期阻滞 使其停止于细胞周期的G1期 有利于损伤DNA的修复 或者诱导细胞产生凋亡 清除受损细胞 突变的p53基因往往表达无活性的p53蛋白 丧失了抑制肿瘤细胞生长和诱导细胞凋亡的能力 p53基因的缺失或突变已被证实是多种肿瘤发生的原因之一 可见于高达50 以上的人类肿瘤中 P53 肿瘤防治的 明星分子 重组人p53腺病毒注射液 商品名 今又生 肿瘤靶向治疗的典型靶点 抑制或改变控制肿瘤细胞生长与存活的信号转导通路增强抑癌基因的功能阻断过表达的原癌基因直接作用于肿瘤细胞抗原或者激活针对肿瘤抗原的机体免疫抑制肿瘤新生血管的生成 3 凋亡基因Bcl 2 Bcl 2家族成员中重要的凋亡抑制蛋白位于染色体t 14 18 防止细胞死亡和潜在癌基因功能定位于线粒体 内质网以及核膜上通过与凋亡诱导蛋白形成异源二聚体 阻止它们形成同源二聚体作用于线粒体膜 线粒体膜孔不开放 就不会释放细胞色素C等介质 就不会引起Caspases家族激活 也就不能引发细胞凋亡 多种肿瘤中存在Bcl 2的过度表达抑制Bcl 2表达的反义寡核苷酸策略Oblimersen G3139 靶向Bcl 2第6外显子开放阅读框的反义寡核苷酸 用于淋巴瘤的II期临床 肿瘤靶向治疗的典型靶点 抑制或改变控制肿瘤细胞生长与存活的信号转导通路增强抑癌基因的功能阻断过表达的原癌基因直接作用于肿瘤细胞抗原或者激活针对肿瘤抗原的机体免疫抑制肿瘤新生血管的生成 4 人淋巴细胞分类抗原CD20 B淋巴细胞系统标记性抗原主要在前B细胞和成熟B淋巴细胞上表达 而在干细胞和原浆细胞上不表达通过参与细胞内酪氨酸激酶信号转导途径而对细胞周期进行调控 促进细胞进入S期 CD20的过表达与细胞癌变有关 尤其是B系统淋巴瘤和白血病 持续表达的CD20独特型抗原可以作为肿瘤特异性抗原 成为B细胞淋巴瘤治疗的分子靶位 Rituximab MabThera 美罗华 人鼠嵌合的抗CD20单克隆抗体 肿瘤靶向治疗的典型靶点 抑制或改变控制肿瘤细胞生长与存活的信号转导通路增强抑癌基因的功能阻断过表达的原癌基因直接作用于肿瘤细胞抗原或者激活针对肿瘤抗原的机体免疫抑制肿瘤新生血管的生成 微小病灶 肿瘤生长 血管生成 血管侵润 微小转移 形成转移 无血管的肿瘤 触发血管生成 血管生成的肿瘤 肿瘤进入血管内 远处播种 再次血管生成 开 关 开 关 肿瘤与血管生成 正常和肿瘤的血管系统 减少整联蛋白表达 易漏的 v 3 v 5 和 5 1整联蛋白的优先表达 外膜细胞更少 生长和存活因子 例如VEGF 递呈 5 VEGF及其受体 FerraraN NatMed2003 9 669 76 靶向作用于VEGF通路的药物 VEGFR 2 VEGFR 1 内皮细胞 小分子VEGFR抑制剂 PTK787 SU11248 ZD6474 VEGF 可溶性VEGF受体 VEGF TRAP 靶向治疗的主要方式 内分泌治疗单克隆抗体与单抗偶联物小分子激酶抑制剂基因治疗肽疫苗与核酸疫苗 靶向治疗的主要方式 内分泌治疗单克隆抗体与单抗偶联物小分子激酶抑制剂基因治疗肽疫苗与核酸疫苗 1 内分泌治疗 历史最为悠久的靶向治疗作用靶点是内分泌激素相应的受体乳腺癌是迄今内分泌治疗最为成功的典范作用于雌激素受体的药物他莫昔芬 托瑞米芬 氟维司群作用于芳香化酶的药物阿那曲唑 来曲唑 依西美坦作用于LHRH受体的药物戈舍瑞林 亮丙瑞林 靶向治疗的主要方式 内分泌治疗单克隆抗体与单抗偶联物小分子激酶抑制剂基因治疗肽疫苗与核酸疫苗 2 单克隆抗体与单抗偶联物 直接作用机制通过抗体依赖性细胞介导的细胞毒效应 ADCC 激活免疫系统中的效应细胞 如NK细胞或巨噬细胞 发挥杀伤肿瘤的作用 通过与补体的结合 激活补体依赖性细胞溶解作用 CDC 导致肿瘤细胞溶解死亡 单抗药物直接与肿瘤细胞表面的生长因子受体或其它信号分子结合 干扰细胞的生长与分化 诱导细胞凋亡 通过单抗的免疫活性 消除机体免疫耐受 激活抗原特异性地免疫反应 杀伤肿瘤 间接作用机制作为肿瘤组织靶向定位载体 将与之偶联的有效物质 如细胞毒药物 核素或毒素 带到肿瘤部位 通过有效物质杀伤肿瘤 通过单抗偶联或者双特异性抗体 将LAK细胞等效应细胞靶向定位于肿瘤 激活生物反应剂 如IL 2或IFN 调节免疫反应 免疫效应细胞与补体 偶联核素或放射源 偶联毒素或细胞毒药物 影响信号通路 诱导凋亡 单抗类药物抑瘤示意图 包括整单抗药物和单抗片段与肿瘤细胞表面的非内化抗原结合发挥作用代表药物 美罗华 Rituximab MabThera 赫赛汀 Trastuzumab Herceptin 贝伐单抗 Bevacizumab Avastin 爱比妥 Cetuximab c225 单克隆抗体 非结合单抗 单抗偶联物 偶联物包括细胞毒药物 化学免疫偶联物 放射性核素 放射免疫偶联物 毒素 免疫毒素 Immunotoxin 前药活化酶 活化酶免疫偶联物 代表药物Gemtuzumabozogamicin Mylotarg 美罗他格 抗CD33单抗和抗肿瘤抗生素calicheamicin偶联物 T DM1 Trastuzumab和mertansine的偶联物 IbrtumomabTiuxet Zevalin 90Y标记的放射性鼠源性抗CD20单抗 以单抗为靶向定位的载体 偶联以药物 弹头 单抗与肿瘤细胞表面内化的抗原结合 导致偶联物内化 杀伤肿瘤细胞 靶向治疗的主要方式 内分泌治疗单克隆抗体与单抗偶联物小分子激酶抑制剂基因治疗肽疫苗与核酸疫苗 3 小分子激酶抑制剂 细胞分化增殖相关信号转导途径的关键酶蛋白酪氨酸激酶受体表皮生长因子受体 EGFR 家族血管内皮细胞生长因子受体 VEGFR 家族血小板衍生生长因子受体 PDGFR 家族成纤维细胞生长因子受体 FGFR 家族非受体分子Src Abl Jak丝 苏氨酸激酶MAPKs Raf Akt 小分子激酶抑制剂代表药物 作用于受体酪氨酸激酶Gefitinib Irresa 易瑞沙 Erlotinib Tarceva 特罗凯 作用于非受体酪氨酸激酶Imatinib Gleevec 格列卫 作用于丝氨酸 苏氨酸激酶Everolimus Certican 依维莫司 作用于多个途径的激酶Sorafenib Nexavar 多吉美 Sunitinib Sutent 索坦 Lapatinib Tykerb 拉帕替尼 分子量小 能够穿透细胞膜进入胞内 直接作用于胞内具有激酶活性的分子 其作用一般不受细胞表面受体胞外区表达强度的影响 也不受细胞表面抗原调变的影响 这一类药物为化合物 制备成本相对低 多数不受胃肠道消化酶的降解 可以口服给药 患者依从性好 不存在单抗类药物的免疫原性 耐受性比较好 可能作用于多种具有激酶活性的分子 靶向性不如单抗类药物特异 小分子激酶抑制剂的优缺点 靶向治疗的主要方式 内分泌治疗单克隆抗体与单抗偶联物小分子激酶抑制剂基因治疗肽疫苗与核酸疫苗 4 基因治疗 基因治疗临床试验的数目 1200余项 肿瘤基因治疗的临床研究 肿瘤基因治疗原理 自杀基因治疗 酶解前体药物激活基因 胞嘧啶脱氨酶基因 5 氟 胞嘧啶系统 CD 5 FC 抑癌基因治疗P53 p16 RB反义癌基因治疗反义Myc Neu k ras免疫基因治疗细胞因子 MHC抗原 基因治疗代表药物 Oblimersen G3139 靶向Bcl 2第6外显子开放阅读框的反义寡核苷酸用于淋巴瘤的II期临床重组人p53腺病毒注射液商品名 今又生 Gendicine 全球第一个上市的基因治疗药物用于联合放疗治疗鼻咽癌 靶向治疗的主要方式 内分泌治疗单克隆抗体与单抗偶联物小分子激酶抑制剂基因治疗肽疫苗与核酸疫苗 5 肽疫苗与核酸疫苗 肽疫苗 模拟肿瘤特异性抗原 为一段合成的9 15个氨基酸大小的短肽 诱导的抗体应答在抗肿瘤免疫中占主导作用 也可能通过诱导特异性细胞免疫 打破肿瘤患者的免疫耐受 核酸疫苗 又称DNA疫苗 是一段克隆了外源抗原基因的质粒DNA 作为疫苗免疫机体后 可以产生机体的细胞免疫 体液免疫和免疫记忆 Gardasil 世界上第一个上市的肿瘤疫苗 基因工程疫苗 Merck 第6 11 16及第18型人类乳头瘤病毒 HPV 的主要外鞘蛋白 L1 预防HPV所致的癌症 癌前病变 靶向治疗的典范 赫赛汀与乳腺癌 Trastuzumab Herceptin 赫赛汀人源化抗HER 2的单克隆抗体HER 2阳性乳腺癌的特点 易复发 易耐药 预后差赫赛汀的作用 抑制过表达HER 2的功能 抑制肿瘤生长 还能够增强多种化疗药的抗肿瘤作用1998年美国FDA批准上市 2002年在中国上市用于HER 2阳性乳腺癌的晚期解救治疗和早期辅助治疗 靶向性 赫赛汀单药有效率约15 控制性 化疗单药有效率约30 50 联合治疗可达50 70 疗前 疗后 易瑞沙与非小细胞肺癌 ZD1839 Gefitinib Iressa 易瑞沙口服小分子激酶抑制剂选择性抑制EGFR受体酪氨酸激酶活性 靶向性 2003年美国FDA经 快速通道 批准上市 2005年在中国上市晚期非小细胞肺癌的二 三线治疗单药有效率 8 9 69 控制性 优势人群 亚裔 非吸烟 女性 腺癌 EGFR突变 个体化分子靶向治疗 美罗华与NHL Rituximab MabThera绝大部分NHL来自B淋巴系统 90 以上的B细胞淋巴瘤均有CD20的表达人鼠嵌合的抗CD20单克隆抗体1997年11月美国FDA批准用于CD20阳性NHL375mg m2 每周一次 连用4周够增强许多化疗药的抗肿瘤作用常见AE 与输注相关的发热 寒战 呼吸道症状和低血压没有剂量限制性毒性 贝伐单抗与大肠癌 Bevacizumab Avastin2004年2月美国FDA批准上市重组人源化抗VEGF单克隆IgG1抗体常见AE 乏力 高血压 头痛 发热 恶心 呼吸困难 蛋白尿等SAE 胃肠穿孔 出血 高血压危象 肾病综合症 充血性心衰等平均清除半衰期21天 达到稳态需要100天多数为5mg kg 每2周静脉注射一次 格列卫与胃肠道间质瘤 Imatinibmesylate Gleevec GlivecGISTs起源于胃肠道多能间质干细胞 具有原癌基因c Kit突变和KIT蛋白表达的生物学特点 KIT蛋白具有内源性酪氨酸激酶活性CD117是KIT蛋白胞外区细胞表面抗原 95 以上的GIST表现为CD117阳性 2002年2月美国FDA批准用于治疗GISTs常见AE 恶心 呕吐 腹泻 乏力及眶周水肿 索拉非尼与肝癌 Sorafenib Nexavar 多吉美新型