編者按：2021年12月7～10日，乳腺癌領域的年度壓軸大戲——第44屆美國聖安東尼奧乳腺癌研討會（SABCS）以虛擬會議的形式召開。我國學者開展的多項研究入選大會報告，來自中國學者、中國研究、中國患者的資料和經驗，再一次登上了國際舞臺。本次SABCS大會期間，《腫瘤瞭望》特別推出“瞭望SABCS·中國研究者說”欄目，介紹相關研究成果。並將邀請部分中國研究者，闡述相關研究的意義與價值。
本期，我們邀請到了中山大學孫逸仙紀念醫院劉強教授為我們介紹其團隊開展的“探索CDK4/6抑制劑耐藥機制及其逆轉策略”的研究。
劉強 教授
中山大學孫逸仙紀念醫院外科主任
逸仙乳腺腫瘤醫院執行副院長、乳腺外科主任
教授、主任醫師、研究員、博士生導師
中南大學湘雅醫學院七年制臨床醫學專業畢業
新加坡國立大學醫學院外科博士
回國前任哈佛大學Dana Farber癌症中心講師
ESO-ESMO年輕乳腺癌國際共識專家組成員
亞洲乳腺癌協作組成員
中國腫瘤臨床學會乳腺癌專業委員會常務委員
中國抗癌協會乳腺癌專業委員會常務委員
中國抗癌協會腫瘤分子醫學專業委員會常務委員
廣東省醫學會乳腺病分會主任委員
廣東省抗癌協會乳腺癌專業委員會候任主任委員
■ 研究題目：Overexpressed cyclin D1 and CDK4 proteins are responsible for the resistance to CDK4/6 inhibitor in breast cancer that can be reversed by PI3K/mTOR inhibitors
■ 海報編號：P2-04-01
■ 公佈時間：12月8日 5:00 pm～6:30 pm CT
研究簡介
■ 研究背景：CDK4/6抑制劑聯合內分泌治療目前已作為HR+/HER2-晚期乳腺癌一線或二線的首選治療方案被廣泛使用，然而有10%-20%患者對CDK4/6抑制劑原發耐藥，其餘的患者在使用過該藥後不同時間內幾乎不可避免地出現耐藥進展。CDK4/6抑制劑耐藥的機制主要包括：1.細胞週期相關調控分子的表達異常，如Rb突變或缺失、Cyclin E1高表達等；2.上游生長訊號通路異常啟用，如PI3K/mTOR通路、MAPK通路等。目前，CDK4/6抑制劑耐藥進展後的最佳治療方案仍在探索中。
既往研究表明，靶向PI3K/mTOR通路可以抑制CDK4/6抑制劑耐藥乳腺癌細胞生長，然而也有研究表明，CDK4/6抑制劑耐藥乳腺癌更加耐受mTOR抑制劑。因此，探索CDK4/6抑制劑的耐藥機制及其逆轉策略、尋找有效的標誌物預測治療效果成為臨床上亟需解決的問題。
■ 研究意義：本研究首次提出了乳腺癌CDK4/6抑制劑耐藥的機制是由於PI3K/mTOR通路活化介導的4E-BP1蛋白過度磷酸化，從而引起的Cyclin D1和CDK4蛋白合成增多。使用PI3Kα抑制劑（Alpelisib）或者mTOR抑制劑（Everolimus）可以降低Cyclin D1和CDK4蛋白，從而恢復乳腺癌細胞對CDK4/6抑制劑的敏感性，提示在臨床轉化中，HR+/HER2-晚期乳腺癌患者CDK4/6抑制劑耐藥進展後可以使用PI3K/mTOR抑制劑+CDK4/6抑制劑+內分泌治療三聯療法克服耐藥，並且使用病理切片進行免疫組化評分檢測4E-BP1磷酸化水平可以篩選對該方案敏感的病人。
■ 研究內容：本研究為了探索乳腺癌CDK4/6抑制劑的耐藥機制，首先透過長期誘導建立了CDK4/6抑制劑（Palbociclib）耐藥的乳腺癌細胞株模型（MCF7-palR及T47D-palR），我們發現耐藥細胞株中Cyclin D1和CDK4的蛋白水平顯著升高，而其mRNA水平無明顯改變，用siRNAs敲低Cyclin D1或者CDK4均能顯著抑制耐藥細胞增殖，提示CDK4/6抑制劑耐藥細胞的細胞週期進展仍然依賴Cyclin D1和CDK4。
進一步透過MCF7的親本和耐藥株進行RNA測序和對轉錄譜進行基因通路富集分析，我們發現在耐藥株MCF7-palR中PI3K通路顯著活化，而且PI3K/mTOR活性及其下游4E-BP1磷酸化水平顯著升高。於是我們使用PI3K抑制劑Alpelisib和mTOR抑制劑處理CDK4/6抑制劑耐藥細胞，發現其可以抑制4E-BP1的磷酸化，並降低cyclinD1和CDK4的蛋白合成水平。更重要的是，在體內外實驗中，Alpelisib或Everolimus均可恢復耐藥細胞對Palbociclib敏感性。
在臨床配對樣本中，我們發現CDK4/6抑制劑耐藥進展後Cyclin D1、CDK4和磷酸化4E-BP1的蛋白水平都顯著升高，並且CDK4/6抑制劑敏感的病人其4E-BP1磷酸化水平較低，提示其可作為提示CDK4/6抑制劑治療敏感性的標誌物。
研究者說
研究創新性及臨床轉化意義：
一、該研究首次證明過量的Cyclin D1和CDK4的蛋白合成是導致CDK4/6抑制劑耐藥的原因之一，提示對於CDK4/6抑制劑耐藥進展後的病人，利用病理切片免疫組化方法檢測Cyclin D1和CDK4蛋白水平的重要性，而非單純依靠mRNA水平去判斷耐藥的機制。
二、靶向PI3K/mTOR通路逆轉CDK4/6抑制劑耐藥的發現，提示已經上市的藥物PI3K抑制劑（Alpelisib）或者mTOR抑制劑（Ecerolimus）在CDK4/6抑制劑耐藥進展後的病人中具有重要治療價值，即PI3K/mTOR抑制劑+CDK4/6抑制劑+內分泌治療三聯方案用於激素受體陽性HER2受體陰性（HR+/HER2-）晚期乳腺癌病人CDK4/6抑制劑耐藥進展後的治療，能夠有效逆轉CDK4/6抑制劑耐藥。
三、該研究提示4E-BP1的磷酸化水平和Cyclin D1、CDK4的蛋白表達水平可能作為生物標誌物，用於篩選對該方案敏感的病人，以更加精準地指導治療。
目前，國外已有類似臨床實驗開展（TRINITI-1），該試驗在CDK4/6抑制劑進展後的HR+/HER2-乳腺癌病人中使用Ribociclib+Everolimus+Exemestane三聯方案進行治療，共納入95例患者，中位PFS位5.7個月（95%CI：3.6～9.1個月），PFS達一年以上的患者比例為33.4%，提示該方案具有安全性及有效性。
該方案使用ctDNA作為生物標誌物分析病人對該方案的療效差異，提示PIK3CA和ESR1突變的患者預後更好，但是沒有統計學差異。然而，在細胞中，一般蛋白才是直接執行相關功能的分子，該文章並未探索蛋白標記物與該方案的預後相關性。後續我們將開展臨床研究，透過免疫組化檢測相關蛋白水平，篩選與病人預後相關的標記物，並探索PI3K/mTOR抑制劑+CDK4/6抑制劑+內分泌治療三聯方案在HR+/HER2-晚期乳腺癌病人CDK4/6抑制劑耐藥進展後的療效。
