【佳學(xué)基因檢測】乳腺癌抗藥后基因檢測

基因檢測為什么要針對乳腺癌的抗藥性？

人類表皮生長因子受體 2 (HER2)，又稱 ErbB2 或 Neu，是由 ERBB2 (HER2) 基因編碼的一種酪氨酸激酶受體蛋白。HER2 屬于表皮生長因子受體 (EGFR) 家族，與 EGFR/HER1、ERBB3/HER3 和 ERBB4/HER4 同屬。盡管 HER2 是唯一不與配體結(jié)合的成員，但它能形成異二聚體并表現(xiàn)出強(qiáng)的催化激酶活性，通過 PI3K 和 MAPK 信號通路有效觸發(fā)下游信號傳導(dǎo)。大約 15%–20% 的原發(fā)性乳腺癌表現(xiàn)為 HER2 蛋白過表達(dá)和/或 HER2 基因擴(kuò)增，這與預(yù)后不良相關(guān)。開發(fā)結(jié)合 HER2 胞外結(jié)構(gòu)域的人源化單克隆抗體（如曲妥珠單抗、帕妥珠單抗）、EGFR-HER2 小分子激酶抑制劑（如拉帕替尼、來那替尼或圖卡替尼）和抗體-藥物偶聯(lián)物（如 T-DM1 或 DS-8201）徹底改變了 HER2 陽性乳腺癌的治療方式。然而，大多數(shù)轉(zhuǎn)移性疾病患者最終會因新生或獲得性耐藥而導(dǎo)致抗 HER2 治療失敗，20%–30% 的早期 HER2+ 乳腺癌患者會復(fù)發(fā)。因此，闡明抗 HER2 藥物耐藥機(jī)制對于進(jìn)一步改善患者的生存結(jié)果至關(guān)重要。

RANKL 受體激活劑（RANKL）及其受體 RANK 屬于 TNF 超家族。RANK 信號在骨質(zhì)疏松癥和癌癥相關(guān)骨骼事件中的重要作用推動了地諾單抗（一種抗 RANKL 的單克隆抗體）的開發(fā)，用于治療與骨質(zhì)疏松癥和癌癥相關(guān)的骨骼事件（SRE）。乳腺上皮中的 RANK 信號激活可促進(jìn)腫瘤的發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)移擴(kuò)散。因此，RANK 和 RANKL 已成為乳腺癌預(yù)防和治療的有希望的靶點。RANKL 在孕酮受體陽性細(xì)胞中表達(dá)，并作為乳腺上皮中孕酮的旁分泌介質(zhì)。RANK 受體表達(dá)增高在激素受體陰性腫瘤和高級別乳腺癌中更為常見，但在部分腔內(nèi)腫瘤中也發(fā)現(xiàn)有表達(dá)。RANK 信號調(diào)控 BRCA1 突變和致癌基因驅(qū)動的乳腺腫瘤的增殖和干性。臨床前研究顯示 RANK 信號抑制可降低 HER2 腫瘤發(fā)生。在人類腫瘤中，RANKL 和 HER2 水平比單獨的 RANKL 更能預(yù)測乳腺癌的骨轉(zhuǎn)移。

曲妥珠單抗和/或拉帕替尼治療的一些常見（內(nèi)在或獲得性）耐藥機(jī)制包括 HER2 結(jié)合受損、平行/下游通路激活、ER 信號傳導(dǎo)、細(xì)胞周期失調(diào)或逃避抗體依賴性細(xì)胞毒性（ADCC）。個性化治療和更好的預(yù)測治療耐藥性的生物標(biāo)志物將有助于識別可從新的組合療法中受益的 HER2 陽性乳腺癌患者，為精準(zhǔn)醫(yī)療鋪平道路。

乳腺癌抗藥性基因檢測中，乳腺癌基因解碼基因檢測使用 HER2 陽性乳腺癌患者樣本和細(xì)胞系揭示了 RANK 和 HER2 信號之間的功能關(guān)系。通過分析初治患者的 HER2 陽性乳腺癌樣本和新輔助抗 HER2 治療后手術(shù)中的殘留疾?。ò▉碜?II 期 SOLTI-1114 PAMELA 試驗的配對樣本），腫瘤精準(zhǔn)用藥基因檢測觀察到抗 HER2 治療或?qū)?HER2 治療的耐藥性都會導(dǎo)致 RANK 表達(dá)增加。此外，乳腺癌靶向藥物基因檢測分析 RANK 調(diào)節(jié)對 HER2 陽性乳腺癌細(xì)胞系中抗 HER2 治療的影響時，觀察到增強(qiáng)的 RANK 信號導(dǎo)致拉帕替尼耐藥性增加。

乳腺癌抗藥性基因解碼基因檢測

RANK 和 EGFR 信號之間的串?dāng)_已在破骨細(xì)胞分化的背景下已經(jīng)被基因解碼，以及在乳腺癌中針對特定的 RANK 截短異構(gòu)體 的串?dāng)_。在乳腺中，乳腺癌如何選擇靶向藥物的基因檢測發(fā)現(xiàn)藥物抑制 RANKL 可降低 MMTV-ErbB (Neu) 轉(zhuǎn)基因小鼠模型中的腫瘤形成和肺轉(zhuǎn)移。同樣，具有雜合 RANK 缺失的 MMTV-ErbB 小鼠顯示肺轉(zhuǎn)移比 RANK WT MMTV-ErbB 對照減少。此外，RANKL 治療增加了 FVB/N 和 MMTV-ErbB 動物的肺轉(zhuǎn)移。最近，一個腫瘤抗藥物基因檢測報告案例和隨后的一篇包含實驗數(shù)據(jù)的文章提出，RANK 和 HER2 信號抑制相結(jié)合是治療 HER2 陽性乳腺癌的新策略。

在乳腺癌的靶向藥物選擇基因檢測中，腫瘤遺傳、復(fù)發(fā)與抗藥物行動小組，在 PAMELA 臨床試驗中的 HER2 陽性腫瘤樣本和 HER2 陽性乳腺癌細(xì)胞系中，拉帕替尼和曲妥珠單抗雙重治療后RANK基因表達(dá)增加。這些觀察結(jié)果表明，在接受抗 HER2 藥物治療的患者中 RANK 信號傳導(dǎo)增強(qiáng)?；蚪獯a基因檢測還觀察到，與未經(jīng)治療的 HER2 陽性乳腺腫瘤相比，在 HER2 耐藥的情況下，RANK 腫瘤表達(dá)患者的比例翻了一番。此外，與各自的拉帕替尼敏感對照相比，獲得性拉帕替尼耐藥的 SKBR3 和 BT474 HER2 陽性細(xì)胞系均顯示出增加的 RANK 表達(dá)和通路激活。因此，腫瘤靶向藥物基因檢測與腫瘤復(fù)發(fā)監(jiān)測基因檢測對 HER2 陽性乳腺癌樣本和細(xì)胞系的綜合分析表明，HER2 耐藥性乳腺癌中的 RANK 表達(dá)更高。 RANK 信號缺失使拉帕替尼耐藥細(xì)胞對藥物產(chǎn)生中度敏感性，而 RANK 信號過度激活則增加了 HER2 陽性細(xì)胞系（SKBR3、BT474 和 HCC1954）對拉帕替尼的耐藥性?；谶@些結(jié)果，人們可以推測，RANK 信號的激活可能使乳腺癌細(xì)胞能夠經(jīng)受住抗 HER2 療法的治療，并實現(xiàn)地舒單抗與 HER2 抑制劑聯(lián)合治療的益處，正如所假設(shè)的那樣。

已證明 NF-κB 信號傳導(dǎo)可在體外和免疫功能正常的小鼠中增強(qiáng) ErbB2 誘導(dǎo)的腫瘤生長。RANK 下游 NF-κB 活化增加也可能導(dǎo)致拉帕替尼耐藥性。有人提出，NF-κB 信號傳導(dǎo)過度活躍是 HER2 陽性和三陰性乳腺癌接受拉帕替尼治療后產(chǎn)生耐藥性的可能機(jī)制。在HER2陽性乳腺癌中，拉帕替尼耐藥細(xì)胞顯示 NF-κB 水平升高，并且對單一的 HER2 或 NF-κB 抑制劑沒有反應(yīng)，但對兩者的組合有反應(yīng) 。NF -κB 表達(dá)通常與侵襲性高級別腫瘤相關(guān)，針對這一點， 可以選擇NF - κB 抑制劑。 腫瘤基因解碼基因檢測的的研究表明，拉帕替尼治療通過 Src 依賴性 p65 和 IκBα 磷酸化誘導(dǎo) NF-κB 組成性激活，使細(xì)胞對蛋白酶體抑制劑敏感；佳學(xué)基因解碼的數(shù)據(jù)表明，作為眾所周知的 NF-κB 調(diào)節(jié)劑，RANK 的增加可能也發(fā)揮了作用，盡管腫瘤基因解碼現(xiàn)有的證據(jù)還不能排除其他 RANK 驅(qū)動的下游通路的貢獻(xiàn)。IκBα 的磷酸化導(dǎo)致其降解并引起 p50/p65 異二聚體的核易位，這一過程由 IKK 復(fù)合物（包括 IKKα、IKKβ 和 IKKγ/NEMO）介導(dǎo)。在 HER2 陽性和 ER 陰性乳腺癌細(xì)胞中，HER2 本身已證實通過涉及 IKKα 的經(jīng)典通路激活 NF-κB。在妊娠期間和 RANKL 刺激后，IKKα 還會介導(dǎo)乳腺細(xì)胞中的 NF-κB 活化。在乳腺癌有效治療的基因檢測中，婦科腫瘤的基因檢測未觀察到用 ErbB 配體刺激后 p65 磷酸化的明顯變化，并且拉帕替尼治療無法抵消 RANKL 治療在 RANK 過表達(dá)的 HER2 陽性細(xì)胞系中驅(qū)動的 p65 磷酸化，從而為這些細(xì)胞提供了另一種生存途徑。

重要的是，腫瘤抗藥性的負(fù)責(zé)基因檢測檢測的鑒定通過共免疫沉淀實驗證明了 RANK 與 HER2 結(jié)合。因此，腫瘤基因解碼基因檢測通過鄰位連接試驗證明了 RANK 與 ErbB 家族成員的相互作用。在該基因解碼結(jié)果中，作者聲稱細(xì)胞中 RANK/HER2 二聚體的數(shù)量與 HER2 表達(dá)水平相關(guān)。而且，地舒單抗、曲妥珠單抗和/或帕妥珠單抗治療可減少 RANK/HER2 二聚體的數(shù)量，而 RANKL 刺激會導(dǎo)致 RANK/HER2 二聚體的數(shù)量增加。最后，基因解碼的數(shù)據(jù)表明，添加 RANKL 會降低 HER2 抑制劑的療效。佳學(xué)基因解碼觀察收集到的數(shù)據(jù)表明 RANK 和 HER2 之間的直接相互作用，與 EGF 無關(guān)。 RANKL 刺激過度表達(dá) RANK 的 HER2 陽性乳腺癌細(xì)胞會降低 HER2 磷酸化，表明 RANKL 影響 ErbB2 信號傳導(dǎo)。

腫瘤的發(fā)生、發(fā)展與精準(zhǔn)治療的基因解碼表明，在激活 ERK 和 AKT 通路后，RANKL 可促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞遷移。乳腺癌抗藥性基因檢測項目組還發(fā)現(xiàn)，在 SKBR3 和 BT474 細(xì)胞系中，RANKL 治療后 ERK1/2 和 AKT 的磷酸化增加，RANK 水平要么是生理性的，要么是通過受體過表達(dá)而增加的。有趣的是，乳腺癌抗藥性的產(chǎn)生與應(yīng)對方案項目組觀察到，在 SKBR3 和 BT474 細(xì)胞中，拉帕替尼治療后，RANKL 介導(dǎo)的 ERK1/2 和 AKT 磷酸化誘導(dǎo)被完全消除，同樣與 RANK 受體表達(dá)水平無關(guān)。這些觀察結(jié)果以及 RANK 與 HER2 相互作用的事實表明，拉帕替尼不僅抑制 EGFR/HER2 酪氨酸磷酸化，還抑制由 RANKL 驅(qū)動的 RANK 信號傳導(dǎo)（例如，ERK1/2 和 AKT）。重要的是，除了 RANK 和 HER2 之間的直接相互作用外，乳腺癌更好地療效研發(fā)團(tuán)隊還觀察到 RANK 信號在功能上與 ErbB2 通路相關(guān)。需要進(jìn)一步研究來確定 RANK/HER2 的直接相互作用是否導(dǎo)致 RANK 信號激活后觀察到的對拉帕替尼的耐藥性增強(qiáng)。

綜上所述，乳腺癌抗藥性基因解碼基因檢測發(fā)現(xiàn)抗 HER2 治療和耐藥性獲得均提高了 HER2 陽性臨床乳腺腫瘤和細(xì)胞系中的 RANK 表達(dá)水平。此外，增強(qiáng)的 RANK 信號傳導(dǎo)增加了 HER2 乳腺癌細(xì)胞對拉帕替尼的耐藥性。乳腺癌抗藥性基因檢測發(fā)現(xiàn) RANK 和 HER2 在物理和功能上相互作用。總之，這些結(jié)果暗示了針對 RANK 表達(dá)的 HER2 陽性乳腺癌患者的雙重 RANK 和 HER2 抑制療法，其益處仍有待檢驗。

乳腺癌抗藥物基因解碼對精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的貢獻(xiàn)

綜上所述，乳腺癌抗藥性的發(fā)生與規(guī)避基因檢測項目組的研究表明，在 HER2 陽性乳腺癌樣本中，特別是那些對抗 HER2 阻斷治療產(chǎn)生耐藥性的患者中，RANK 的表達(dá)明顯增加。這種增加的 RANK 表達(dá)與年輕年齡、激素受體陰性狀態(tài)、以及更高的組織學(xué)分級和增殖指數(shù)相關(guān)。在 PAMELA 試驗中，我們觀察到使用拉帕替尼和曲妥珠單抗治療后，RANK 表達(dá)顯著增加，這一觀察在幾種 HER2 陽性人乳腺癌細(xì)胞系中得到了驗證，提示 RANK 信號傳導(dǎo)可能在拉帕替尼耐藥性的發(fā)生中發(fā)揮作用。具體而言，RANK 過表達(dá)的 HER2 陽性細(xì)胞系表現(xiàn)出對拉帕替尼的耐藥性增強(qiáng)，并顯示出更高水平的 NF-κB 通路活化。此外，我們證實 RANK 在物理和功能上與 HER2 相互作用，這表明存在 RANK/HER2 之間的串?dāng)_。因此，抑制 RANK 信號傳導(dǎo)可能會改善 RANK 陽性 HER2 陽性乳腺癌患者對抗 HER2 療法的治療反應(yīng)。

乳腺抗藥性基因檢測的的基因檢測位點及檢測這些位點對乳腺癌精準(zhǔn)治療的幫助

乳腺癌中的抗藥性基因檢測在精準(zhǔn)治療中具有重要作用，特別是涉及到 HER2 陽性乳腺癌和 RANK 信號通路的相關(guān)性。HER2 陽性乳腺癌通常涉及 HER2 基因的擴(kuò)增或過表達(dá)，對抗 HER2 治療顯示出良好的反應(yīng)，但一些患者會出現(xiàn)獲得性耐藥性。研究表明，RANK 信號傳導(dǎo)在 HER2 陽性乳腺癌中的表達(dá)增加與拉帕替尼耐藥性顯著相關(guān)。因此，檢測 HER2 和 RANK 在個體患者中的表達(dá)水平，尤其是在治療后的動態(tài)變化，可以幫助預(yù)測患者對抗 HER2 療法的反應(yīng)和耐藥性的發(fā)展。

通過檢測乳腺癌細(xì)胞中 HER2 和 RANK 的表達(dá)水平，可以指導(dǎo)是否需要采用單一或聯(lián)合的抗腫瘤治療策略。例如，對于表達(dá) HER2 的乳腺癌，監(jiān)測其 RANK 表達(dá)可以幫助決定是否需要加入 RANK 抑制劑或者其他相關(guān)的靶向治療藥物，以提高治療效果并延長耐藥性的發(fā)展。此外，對 NF-κB 信號通路的檢測也可以作為預(yù)測抗 HER2 治療效果和耐藥性的一個重要指標(biāo)。

因此，基因檢測位點如 HER2、RANK 和相關(guān)的信號通路成分，為個體化乳腺癌治療提供了重要依據(jù)。這些信息不僅可以指導(dǎo)藥物選擇，還有助于開發(fā)新的治療策略，以應(yīng)對乳腺癌抗藥性的挑戰(zhàn)，從而改善患者的治療效果和生存預(yù)后。