近日，礼来公司宣布，FDA已批准其新药Selpercatinib上市，用于治疗RET基因融合阳性的非小细胞肺癌(NSCLC)成年患者、RET基因突变的甲状腺髓样癌(MTC)患者和RET基因融合阳性的甲状腺癌患者。
非小细胞肺癌的治疗又迎来了自己的另一个重要靶点。本文做一个简单的总结。
1985年，将人T细胞淋巴瘤的高分子量DNA转染到NIH3T3细胞中，发现RET是一种新的转化基因。该基因通过DNA重排被激活，其中两个不相连的人类DNA片段重组产生一个新的转录单位。随后，RET被定位在10号染色体上，在那里它编码一个受体酪氨酸激酶。RET是一种单向跨膜蛋白，具有典型的细胞内酪氨酸激酶结构域(图1)。虽然受体酪氨酸激酶(RTK)的经典激活是由于配体-受体相互作用，但RET的激活需要其配体(GFLS)和辅助受体(GFLS家族受体-)之间的相互作用。GFR-GFR 复合物与Ret的细胞外结构域结合，导致细胞内酪氨酸激酶结构域的磷酸化，从而激活几种通路，包括MAPK、PI3K、JAK-STAT、PKA和PKC，如下图1所示[1]。
图1癌细胞中野生型和重排RET蛋白的结构示意图
2011年，在一名不吸烟的年轻男性肺腺癌患者中首次发现RET重排。1%-2%的NSCLC有RET重排。在NSCLC中，离子辐射和RET重排之间的相关性仍然不清楚，即使体外实验已经证明了辐射诱导人肺癌细胞RET重排的可能性。在NSCLC患者中发现的第一个RET重排是驱动蛋白家族5B基因(KIF5B)和RET基因(KIF5B-RET)的框内融合转录本。在NSCLC中还发现了RET重排的其他上游融合配偶体，如具有卷曲结构域的蛋白6(CCDC6)、具有三联基序的核受体辅激活子4(NCOA4)、33(TRIM33)、肌球蛋白VC基因(MYO5C)、促肾上腺皮质激素受体A5基因(EPHA5)和具有CAP-Gly结构域的连接蛋白家族成员1基因(CLIP1)。TRIM24，具有24个基因的三体性基序。所有这些融合体都有一个二聚化结构域，可以诱导RET激酶的配体非依赖性激活，如图1所示。肺癌中最常见的RET融合是驱动蛋白家族成员5B(KIF5B)-RET和CCDC6-RET，其次是NCOA4-RET、TRIM33-RET、ZNF477P-RET、ERCC1- RET、HTR4-RET、CLIP1-RET。具体比例分布如图2 [2]所示。
图二。RET融合率在肺癌中的分布
多激酶抑制剂
大多数抗RET药物是聚激酶抑制剂。这些药物的批准不仅限于RET基因改变的患者。在这些药物中，有一些被批准用于治疗甲状腺癌的药物，如Cabozantinib、Vandetanib、Lenvatinib和Sorafenib，这些药物也被用作其他恶性肿瘤的多激酶抑制剂，包括Alectinib、Sunitinib、Inetedanib、减压阀-拉芬尼和Ponatinib。2015年，回顾性分析了全球多中心RET注册中心(GLORY)的数据，该数据收集了RET重排的NSCLC患者使用聚激酶抑制剂治疗的经验。在所有种类的药物中，只有Cabozantinib、Vandetanib、Sunitinib、Lenvatinib和Nintedanib实现了~30%的肿瘤缓解率，而Alectinib、Regorafenib、Sorafenib或Ponatinib则没有，如下图3A所示[3]。RET基因的上游融合伴侣(如KIF5B、CCDC6、EPHA5)对疗效指标(有效率、无进展生存期(PFS)、总生存期(OS))无显著影响。
图3。(一)荣耀统计抗RET多激酶抑制剂回顾性分析应答率；(b)五项抗RET多激酶抑制剂二期试验的反应率
中位PFS为2.3个月，中位OS为6.8个月。大多数患者(约80%)只接受一种多激酶RET抑制剂。此外，该注册表还提供了RET重排一线铂类化疗对非小细胞肺癌的疗效信息，其疗效约为50%。这些结果在缓解率和PFS方面与II期试验的结果部分一致。
到目前为止，在这个亚组中，已经完成了五个使用多激酶RET抑制剂的II期试验，如上图3B所示。一项单臂II期试验研究了多激酶抑制剂Cabozantinib，它对VEGFR2、MET、ROS1、AX1、KIT和TIE2具有活性，但对RET的活性非常低(IC50=5.2nm)。这项研究中的患者以前没有接受过RET抑制剂治疗。这些患者中约有三分之一对卡波赞替尼有反应，但未观察到完全反应。另外，反应早，肿瘤缩小率高(70%的患者肿瘤缩小率30%)。中位总生存期为9.9个月[4]。
Vandetanib是另一种针对VEG-FRS、EGFR和RET的多激酶抑制剂，其IC50高于Cabozantinib。它在韩国和日本的两个II期临床试验中进行了研究。中位PFS为4.5个月和4.7个月，客观缓解率(ORR)分别为18%和53%。在这些研究中，记录了RET基因上游融合伴侣类型的差异。在韩国的研究中，与CCDC6-RET融合不同，KIF5B-RET重排与无客观反应有关。在日本的实验中，与KIF5B-RET重排相比，CCDC6-RET重排获得了更高的ORR(83% vs 20%)和更长的PFS(8.3 vs 2.9个月)[5]。
索拉非尼也在RET重排的非小细胞肺癌患者的II期试验中进行了研究。索拉非尼是一种针对细胞内(即CRAF、BRAF和突变的BRAF)和细胞表面(即KIT、FLT3、VEGFRs和RET)分子的多激酶抑制剂。具有抗RET活性，IC50=5.9-47 nm。在临床前模型中，索拉非尼积极抵抗KIF5B-RET的融合。在这项研究中，只有3名接受索拉非尼治疗的患者无明显反应，但1名患者观察到肿瘤缩小和症状改善，并伴有持续稳定的疾病[6]。
Lenvatinib是一种针对VEGFRs、PDGFR-和RET的多激酶抑制剂，其IC50值为35 nM。在II期研究中，评估RET融合阳性的肺腺癌患者的抗肿瘤活性。在25名患者中，ORR为16%，中位PFS为7.3个月。92%的患者发生了3-4级不良事件，最常见的不良反应是高血压、恶心、厌食、腹泻、蛋白尿和呕吐[7]。
这些多激酶抑制剂的临床试验结果表明，并非所有RET重排的患者都对这些药物有反应。首先，RET融合伴侣的类型似乎会影响治疗反应。正如Vandetanib所记录的，KIF5B-RET融合组的结果比CCDC6-RET融合组差。与CCDC6-RET融合组相比，KIF5B-RET融合组的结果更差。因此，基因融合的类型对药物敏感性有影响。其他原因如EGFR基因通路表达增加，MDM2增强等[1]。
高效RET抑制剂-RXDX-105
就活性和耐受性而言，各种多激酶抑制剂是活性的，但不是RET特异性的。药物研究人员开发了一种新的抗RET特异性激酶抑制剂RXDX-105。野生型、RET重排型和突变型RET的IC50分别为0.3、0.3~0.8和5~15 nm。该药物不抑制血管生长因子受体。在包括28名RET融合阳性的非小细胞肺癌患者的I期试验中对其进行了评估。最常见的G3不良事件不到10%，没有G4毒性的报告。没有一个KIF5B-RET融合的患者有反应，而没有KIF5B-RET融合的患者ORR为75%，这表明根据重排类型选择患者有相关的影响[8]。
高效RET抑制剂-BLU-667
BLU-667是一种新型小分子RET抑制剂。它旨在对抗致癌的RET突变，包括最常见的RET重排(例如，KIF5B-RET和CCDC6-RET)，并具有高功效和选择性。与凡德他尼、卡波扎替尼和RXDX-105相比，BLU-667对野生型RET的致死率增加了8~28倍。与MKIs相比，BLU-667对RET V804L/M、RET M918T、CCDC6-RET的杀伤力更大。BLU-667也有反RET V804L，RET V804M和RET V804E。这三种突变可以产生MKI抗性，从而抑制体外增殖。BLU-667对RET的选择性超过96%，BLU-667对KIF5B-RET融合Ba/F3细胞RET自磷酸化的抑制作用至少是凡德替尼、卡波扎替尼和RXDX-105的10倍。BLU-667在体内保持了这种抗肿瘤活性和RET选择性[9]。I/II期ARRAW研究的初步结果显示，RET在RET融合阳性的晚期非小细胞肺癌中具有显著的抗肿瘤活性。在所有48名可评估的患者中，ORR为58%(95%可信区间为43-72)，DCR为96%(95%可信区间为86-99)。这种活动在对治疗敏感的患者身上似乎更明显。在这一小组患者(n=7)中，ORR为71%。具体处理结果如下图4所示。对治疗的反应是持久的。在第一次中期分析中，没有达到中位数DOR，82%的患者在数据截止点仍在接受治疗。另外，值得一提的是RET的融合类型不影响疗效，之前是否接受PD-1/PD-L1不影响疗效，是否脑转移不影响疗效。安全性：在初始剂量400毫克QD时，与治疗有关的毒性是可控和可逆的。3级或以上副作用主要有中性粒细胞减少(13%)、高血压(13%)、贫血(7%)、AST升高(5%)[9]。扩大的试验队列仍在招募中。基于这些令人印象深刻的结果，有必要进一步评估BLU-667在治疗不成熟患者中的活性[10]。
图4。48例患者临床疗效图，4个月后可评价疗效。BLU-667治疗。
高效RET抑制剂-Selpercatinib
Selpercatinib是另一种高选择性ATP竞争性RET抑制剂，它对各种RET变化具有纳摩尔级的疗效，包括预期的获得性耐药突变。具有生物利用度高、中枢神经系统渗透性强、药物相互作用电位低的药代动力学特点。2020年5月8日被FDA批准用于治疗转移性RET基因融合阳性非小细胞肺癌的成年患者、晚期或转移性RET基因突变的成年患者和12岁以上需要全身治疗的儿科患者、晚期或转移性RET基因融合阳性甲状腺癌的成年患者和12岁以上需要全身治疗的儿童以及难治性放射性碘。基于I/II期临床研究LIBRETTO-001的数据。这项研究是评估RET抑制剂治疗RET突变癌症患者的最大临床研究。RET靶突变在非小细胞肺癌主要分析数据集中的分布如下图5所示。结果表明KIF5B和CCDC6占据主要分布[11]。
图5。selpercatinib治疗的非小细胞肺癌中RET靶突变亚型的人群分布
在先前未治疗(初始治疗)和先前治疗(治疗)RET突变甲状腺髓样癌(MTC)的患者中，塞帕替尼的ORR分别为59%和56%。根据已发表的NSCLC队列数据，在RET融合阳性的新治疗和已治疗患者中，Selpercatinib的ORR分别为85%和68%。具体处理结果如下图6所示[11]。
图6。SELPERCATINIB治疗RET融合非小细胞肺癌的主要分析数据总结
此外，Selpercatinib是第一个表现出强烈中枢神经系统(CNS)活性的RET抑制剂，CNS ORR高达91%。具体处理结果如下图7所示[11]。
图7。Selpercatinib治疗RET融合非小细胞肺癌敏感人群数据汇总
大多数AE属于低级别，与塞帕替尼治疗无关。只有1.7%的AE是由于治疗相关的治疗中断造成的。具体结果如下图8所示[11]。
图8。Selpercatinib的安全性数据汇总
一种抵抗EGFR抑制的机制-RET融合
Klenersj [12]等人在常规临床护理中，通过基于杂交捕获的综合基因组图谱(CGP)分析了EGFR TKI进展前后具有EGFR突变的NSCLC肿瘤标本。鉴定了来自具有EGFR突变的非小细胞肺癌患者在EGFRTKI进展之前和之后的两对肿瘤样品。EGFRTKI进展后的两个样品含有框内CCDC6-RET重排，但EGFRTKI进展前的肿瘤样品中没有。此外，对临床数据库的分析表明，服用阿法替尼的非小细胞肺癌患者中存在另一种NCOA4-RET重排与激活的EGFR突变共存。未发现EGFR TKI耐药的机制，包括EGFR T790M、EGFR扩增、HER2扩增、MET扩增、PIK3CA突变、BRAF突变、EMT或小细胞转化。这是第一次报道，在第一代或第二代EGFR TKI进展的EGFR突变患者中，RET重排与活化的EGFR突变共存。因此，RET重排可能是EGFR突变的非小细胞肺癌中一种潜在的EGFRTKI耐药机制。
最近，基础医学数据库已经被用于识别非小细胞肺癌中具有EGFR突变的患者。通过BRAF或RTK融合分析肿瘤和血液样品。在4名患者中，发现了三种RET融合体(CCDC6-RET、NCOA4-RET和TRIM24-RET)。在EGFR-TKI期间发生这些RET重排后，服用RET抑制剂。1例先前服用厄洛替尼的CCDC6-RET融合患者仅用阿来替尼无效。另一名NCOA4-RET融合的患者在服用阿法替尼后，通过阿法替尼和卡波扎替布的联合治疗实现了疾病的稳定。表达CCDC6-RET的EGFR突变肺癌细胞系的体外模型显示，EGFR-TKI联合选择性抑制剂BLU-667可降低细胞存活率[13]。Piotrowska等人[14]报道，一些EGFR突变的非小细胞肺癌患者在RET融合后用EGFR和RET抑制剂治疗。一名之前服用过阿法替尼进行CCDC6-RET融合的患者接受了厄洛替尼加卡波扎替布治疗，但没有明显的益处。在另外两名患者中，一名之前使用过奥美替尼的CCDC6-RET患者和另一名之前使用过阿法替尼/西妥昔单抗的NCOA4-RET患者接受了奥美替尼和BLU-667的联合治疗，取得了显著的肿瘤疗效和显著的肿瘤缩小。
这些结果表明，当RET融合被证明是一种耐药机制时，选择性RET抑制结合EGFR-TKI可以帮助管理对EGFR-TKIs的获得性耐药。但是，需要具体的临床试验来推荐这种标准方法[15][1]。
总结
RET基因是已知的癌基因之一，聚激酶抑制剂对RET突变有效，但其有效性受到不同融合类型、抗突变性等问题的影响。此外，通过使用聚激酶抑制剂来靶向RET，VEGFR和EGFR抑制将导致脱靶毒性，并且聚激酶抑制剂可能不会达到抑制RET所需的剂量，这促使药物研究人员寻找更有效和特异性的靶向治疗。
目前，选择性抑制剂Selpercatinib的批准给患者带来了巨大的希望，也给研发此类药物的研究人员带来了令人振奋的前景，因为这些抑制剂具有高效、无靶外毒性的特点。
高效、靶点专一的RET抑制剂的开发，让我们再次看到了创新药物项目开发的一个重要思路——寻找现有疗法未被满足的临床需求并探索和验证其潜在的分子生物学机制，进而进行快速的新药研发。
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