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主要内容n基因指导的个体化治疗n肺癌驱动基因突变谱n靶向治疗耐药问题n基因检测研究进展通过驱动基因选择靶向治疗可以延长患者OS14家LCMC成员单位入组1102例转移性肺腺癌患者检测KRAS,EGFR,HER2,BRAF,PIK3CA,AKT1,MEK1，NRAS 突变，ALK 重排和 MET扩增1007例至少一个基因检测的患者中，622例检测到至少一个驱动基因状态的改变；733例行多重基因组检测的患者中，465例检测到至少一个基因状态改变Johnson BE,et al.2013 ASCO Abstract 8019.通过驱动基因选择靶向治疗可以延长患者OSn279例(28%)伴驱动基因突变患者的数据用于选择靶向治疗或入组靶向研究n在有后续临床随访信息的938例患者中，总生存分析如下：中位生存时间(年)伴驱动突变没有接受靶向治疗的患者(n=313)伴某种驱动突变接受靶向治疗的患者(n=264)不伴驱动突变的患者(n=361)P0.99)(p0.99)、性性别别(p0.99)(p0.99)、吸吸烟烟史史 (p=0.32)(p=0.32)或或疾疾病病分分期期 (p=0.18)(p=0.18)之间无相关性之间无相关性n多因素分析发现，多因素分析发现，FGFR1FGFR1扩增与扩增与DFSDFS改善显著相关改善显著相关(HR 3.2,95%CI 1.1-9.4)(HR 3.2,95%CI 1.1-9.4)*Log-rank，#Fishers 精确检验PI3K通路驱动IV期肺鳞癌患者的转移模式和生存n68例 IV期 肺鳞癌患者的FFPE肿瘤标本 FGFR1 扩增(FISH)PIK3CA 突变(Sequenom)PTEN 缺失(IHC)PTEN 突变(外显子测序)n采用Kaplan-Meier法估算生存率n采用Log-rank检验和Cox比例风险法 进行组间比较Paik PK,et al.2013 ASCO Abstract 8022.nOS单因素分析：nOS多因素分析：考虑到年龄、性别、KPS因素后，仍然显示PI3K与生存期短相关 HR=3.3，(95%CI:1.5-7,p=0.03)l转移部位的驱动基因分析脑转移在鳞癌中不常见，但在 PI3K异常肿瘤高达22%脑转移仅出现在PI3K异常肿瘤PI3K通路驱动IV期肺鳞癌患者的转移模式和生存Paik PK,et al.2013 ASCO Abstract 8022.OS 95%CIP值(vs 其他)FGFR1扩增19.510.8-NR0.059PI3K9.498.1-NR0.004其他13.79.7-NR结论：IV期PI3K异常肺鳞癌患者的生存较差脑转移在PI3K异常的患者中更常见，且仅出现在PI3K异常的患者中PI3K通路活化具有不同的生物学特点，以该通路为靶点的治疗方法可能是伴脑转移的肺鳞癌患者的一种有效治疗策略小结n在不同病理类型中，肺癌驱动基因突变谱存在明显的差异n即使同样的病理类型中，东方人群与西方国家人群(高加索人种)并不完全相同n常见的突变基因方面，EGFR突变在亚裔(包括中国)人群中的发生率明显高于白种人群(30%vs.17%),而K-RAS突变则在白种人群的发生率远高于亚裔人群n鳞癌患者的基因型较腺癌或更加复杂，其对生存的预后预测作用更加明显已经足够了吗？靶向治疗耐药后基因突变研究n针对驱动基因突变研制的分子靶向药物在晚期NSCLC 治疗方面已经显现出巨大的优势。n表皮生长因子受体(EGFR)敏感突变的患者，可从EGFR 酪氨酸激酶抑制剂(EGFR-TKI)治疗中获得更好的疗效，但几乎所有患者迟早均要发生EGFR-TKI获得性耐药，中位无进展时间只有812个月n当靶向治疗后出现耐药时，临床上面临众多治疗困惑，也是当今肺癌个体化治疗的研究热点之一EGFR-TKI耐药机制：EGFR二次突变&其他致癌基因激活同时有EGFR扩增机制不明SCLC转化T790MSequist LV,et al.Sci Transl Med 2011;3(75);Adapted from Sequist LV,et al.2012 ASCO.cMET/ErbB3激活和过表达在EGFR-TKI耐药过程中的作用NSCLC(N=44)EGFR-TKI治疗收集细针穿刺或胸腔积液样本评估EGFR和其他受体酪氨酸激酶(RTKs如ErbB2,ErbB3,cMET,IGF1R,ALK等)，和下游AKT和MAPK通路蛋白的表达和激活研究目的：1)根据RTKs和通路蛋白的表达/激活比较ORR2)评价EGFR-TKI治疗期间RTK和通路蛋白的调节3)在接受EGFR-TKI治疗的患者中，评估EGFR基因突变的激活和RTK激活的相关性RTK=络氨酸激酶E/M-指数E/M-指数(n)/E/M-指数(n)mPFS(月)P值10010/1912.2/50.0548011/1812.2/50.0266014/1511.2/1.10.00014019/109.8/1.10.0012025/46.1/0.10.018Ahn MJ,et al.2013 ASCO Abstract 11113.EGFR-TKI治疗NSCLC耐药过程中cMET/ErbB3激活和过表达的作用n无论EGFR突变状态如何，EGFR/cMET相对水平高的患者PFS显著更好n随着cMET参与的程度越高或E/M指数越低，NSCLC的临床获益越差nPFS越短(8个月)的患者结论：cMET和ErbB3在NSCLC患者对EGFR-TKI产生耐药过程中具有重要作用E/M指数及其活化可作为选择EGFR抑制剂和cMET抑制剂的预测标志物，但还需要前瞻性临床研究的验证Ahn MJ,et al.2013 ASCO Abstract 11113.NGS发现NSCLC靶向治疗新的合并突变n在人类H3255NSCLC细胞株(携带EGFR L858R，但无BRAF V600E，对厄洛替尼敏感)中，BRAF V600E的过表达会导致耐药性的产生nBRAF V600E介导的厄洛替尼耐药可通过BRAF抑制剂Vemurafenib逆转结论：EGFR突变NSCLC可包含额外BRAF致癌驱动突变且在治疗前发生率低EGFRTKI治疗可以导致BRAFV600E表达肿瘤细胞扩增，产生获得性EGFRTKI耐药，而BRAF抑制剂治疗后可逆转突变率治疗前EGFRL858R95%BRAF V600E6%获得耐药性后EGFR T790M14%BRAF V600E60%10倍Blakely CB,et al.2013 ASCO Abstract 11004.收集EGFR-TKI治疗前及EGFR-TKI耐药后的FFPE标本，使用IlluminaHiSeq2000进行398个肿瘤相关基因的外显子测序伴T790M突变的EGFR突变型NSCLC患者中ROR1mRNA表达（来自EURTAC研究）n入组EURTAC研究中的95例患者：65%伴有治疗前T790M突变，评估45例患者的ROR1表达与治疗和生存的关系厄洛替尼组(n=24)化疗组(n=21)同时伴T790M突变、接受厄洛替尼治疗的患者(n=15)ROR1高表达ROR1低/中表达ROR1高表达ROR1低/中表达ROR1高表达ROR1低/中表达中位PFS,月5.811.895.62.710.8P值0.0330.0174结论：高ROR1表达显著限制伴T790M突变患者的PFSROR1导向治疗可提高厄洛替尼治疗伴ROR1过表达的EGFR突变型NSCLC患者的疗效*仅在低ROR1表达者中有效Karachaliou N,et al.2013 ASCO Abstract 11027.EGFR-TKI获得性耐药的综合基因组分析n从11例EGFR突变NSCLC患者中获取厄洛替尼敏感性和耐药性肿瘤的FFPE活检标本n从所有肿瘤和相应正常组织标本中提取DNA，进行全外显子组测序n从所有肿瘤标本中提取RNA，进行全转录组测序已知耐药驱动基因包括MET和AXLNSCLC中再突变包括ALK,STK11已确定的胚胎干细胞标签的组成成分包括Nanog,Oct4,Sox2,c-Myc靶点神经元谱系特异性调节因子包括NTRK3,NRCAM,ALK,LRP4上调基因天然免疫和获得性免疫的组成成分包括HLA-A,-B,DQ,CD40调控生存信号转导通路的磷酸酶包括PTEN,PTPRD促凋亡成分包括BNIP3L,IKIP下调基因Weissman JS,et al.2013 ASCO Abstract 11010.通过全外显子和转录组测序对厄洛替尼获得性耐药的EGFR突变NSCLC的肿瘤标本进行完整基因组分析本研究：n证实了完整基因组分子测序在接受靶向治疗的NSCLC患者的临床管理中具可行性和实用性n发现了NSCLC患者中厄洛替尼获得性耐药的已知和新的分子生物标志物n揭示了在NSCLC患者中调控干细胞和神经元表型以及免疫逃逸的遗传事件在厄洛替尼获得性耐药中具重要作用，而这一作用以往却被忽略了n使我们深入了解了NSCLC中逃逸EGFR癌基因抑制的分子发病机制Weissman JS,et al.2013 ASCO Abstract 11010.耐药驱动基因研究小结n耐药后驱动基因图谱发生了变化，且这种变化在靶向治疗的同时不断演变n更多的实验认为这种变化是靶向治疗后基因筛选的结果n耐药后再次活检是明确新的致癌驱动基因的有效方法n更多针对获得性耐药的药物正在研发中基因检测改变了我们的临床实践基因检测技术新一代测序技术n所谓新一代测序方法，包括大量基于不同技术的方法。都采用了大规模矩阵结构的微阵列分析技术阵列上的DNA样本可以被同时并行分析。测序是利用DNA聚合酶或连接酶以及引物对模板进行一系列的延伸,通过显微设备观察并记录连续测序循环中的光学信号实现的。MitraRD,etal.AnalBiochem,2003,320:5565ShendureJ,etal.Science,2005,309:17281732优势：优势：通过临床新一代测序技术(NGS)揭示基因变异高检出率以指导肺癌的靶向治疗n386个肺癌FFPE标本，95%为NSCLC(367/386)n通过NGS为基础的诊断性检验方法来描绘基因变异图谱 检测182个癌症相关基因的3320个外显子 检测肿瘤中重排频率较高的14个基因的37个内含子结果：n确认1205个基因改变，平均每个肿瘤3.31个改变(0-10)n85%(310)标本包含1个可作为靶点的基因改变*，平均每个标本1.79个(0-6)n在68%(248)的肿瘤中，至少1个检测到的基因变异会被目前“热点”检测*所遗漏Ali SM,et al.2013 ASCO Abstract 8020.*可作为靶点的基因改变定义为具有相应的靶向抗肿瘤药物或能够在临床研究中加以评价的基因靶点改变*热点检测包括EGFR,KRAS 和EML4:ALK 等通过临床新一代测序(NGS)揭示基因变异高发生率以指导肺癌的靶向治疗：结果GeneAlterations（percent）EGFR6.7ERBB21.3EGFR FamilyEstimated 8%STK1111PI3KCA10NF16AKT1/2/34PTEN4mTOR/PI3K pathwayEstimated 30%BRAF2c-KIT1PTCH1/SMO/SUFU1结论：该研究发现了通过热点检测所无法检测到的一系列基因变异，可显著提高驱动基因的检出率，指导靶向治疗决策Ali SM,et al.2013 ASCO Abstract 8020.actionable genomic alterations(GA)in lung cancer(LC)新一代测序技术检测NSCLC细针吸取标本 在19例NSCLC FNA组织中发现97个GA，平均每例患者5.1个变化 68%患者的TP53上具有GA，21%在KRAS上具有GA 仅16%的患者没有显示出可作为靶点的GA19例NSCLC的FNA细胞蜡块，抽提DNA使用新一代测序，检测14个常见重排基因的37个内含子和182个肿瘤相关基因的3320个外显子结论：新一代测序技术可以可靠地分析小的FNA标本，所发现的GA与在相匹配的原发肿瘤中所发现的GA显著相关本研究进一步拓宽了常见标本类型的范围，具有进一步研究的价值Hawryluk MJ,et al.2013 ASCO Abstract 11100.从血浆DNA检测EGFR活化突变作为FAST-ACT2研究中有利的生存预测标志物Mok T,et al.2012 ESMO Abstract 1226O.Mok T,et al.2013 ASCO Abstract 8021.安慰剂厄洛替尼150mg/d既往未经治疗的IIIB/IV期NSCLC(n=451)R11PD吉西他滨+顺铂/卡铂6个周期+安慰剂吉西他滨+顺铂/卡铂6个周期+厄洛替尼PD分层因素：分期、组织学、吸烟状态、化疗方案治疗治疗后筛查研究后l主要终点：PFS(独立审查委员会评估)l次要终点：亚组分析、所有患者与亚组的OS、ORR、缓解持续时间、TTP、16周未进展、安全性、QOL从血浆DNA检测EGFR活化突变作为FAST-ACT2研究中有利的生存预测标志物n回顾性测定FFPET和血浆中EGFR突变(451例入组患者，268个肿瘤样本)n分析90%(241/268)的肿瘤样本，40%(96/241)包含1个活化的EGFR突变n451例患者中427份血浆样本可用于分析，32%(136/427)为EGFR突变阳性EGFR突变突变+(血浆血浆)EGFR突变突变-(血浆血浆)总数总数EGFR突变+(组织)692190EGFR突变-(组织)5129134总数74150224224份配对组织和血浆样本检测*的一致性Mok T,et al.2013 ASCO Abstract 8021.*方法为cobas-EGFR_FFPET检测l血浆检测的敏感性为77%(69/90)，特异性为96%(129/134)lEGFR活化突变阳性和阴性预测价值分别为93%(69/74)和86%(129/150)l总一致性为88%(198/224)从血浆DNA检测EGFR活化突变作为FAST-ACT2研究中有利的生存预测标志物联合治疗化疗HRPORR(%)血浆EGFR突变型74.619.7 血浆EGFR野生型28.617.6PFS(月)血浆EGFR突变型13.86.10.210.0001 血浆EGFR野生型6.76.00.800.06OS(月)血浆EGFR突变型32.419.00.510.0035 血浆EGFR野生型16.113.30.890.39Mok T,et al.2013 ASCO Abstract 8021.结论：cobasEGFR_blood检测能可靠地被用于检测血浆EGFR突变在FASTACT2研究中，血浆EGFR突变是生存结果的有力预测因素基因检测研究小结n治疗前后NSCLC肿瘤组织驱动基因状态将可能发生明显变化，重复多次基因检测对二线后治疗变得尤为重要n新一代测序技术(NGS)无论对肿瘤组织标本还是对针吸活检小标本，均可明显提高驱动基因突变的检出率，更好的指导肺癌的靶向治疗n在肿瘤组织标本较难取得时，血液等替代标本具有较好的敏感性和特异性，可作为肿瘤组织标本的有力补充总结n随着研究的深入，我们不断发现新的肺癌驱动基因，不断完善肺癌的驱动基因谱，并研发新的靶向治疗药物nEGFR基因是突变概率最大、最多病人治疗获益的靶点，尤其是在亚裔患者n由于原发或继发性耐药的发生，未来驱动基因的检测决不是一次性就可解决的问题，需要伴随治疗过程进行动态的检测n测序技术的不断发展优化是未来根据驱动基因选择靶点治疗的技术保证，是个体化治疗的基础
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