一文讀透結直腸癌PD1免疫治療神預測指標-微衛星不穩定(MSI)!

2020-11-26 健康界

邱立新,就職於復旦大學附屬腫瘤醫院腫瘤內科。主要從事胃癌、腸癌等惡性腫瘤的化療、靶向治療、免疫治療和研究

 結直腸癌作為全球發生率排名第二,死亡率排名第三的惡性腫瘤,而且腫瘤的異質性很強,可謂是癌症家族中的「豪門」了,近些年,它跟化療、放療、靶向治療的糾葛已經不吸引大家眼球了,免疫治療後來居上,特別是「微衛星不穩定」的介入,這其中的愛恨情仇還是掀起了一層層的波浪啊,想知道其中的緣由,請聽我細細道來-------

一、微衛星不穩定的家族大起底

江湖恩怨,總是跟家族脫不了干係。我們的這個微衛星不穩定,全名:Microsatellite Instability,它有一個酷炫的簡稱:MSI。它能入「豪門」的法眼,肯定是有它的過人之處的。

說起微衛星不穩定的家族,怎麼能少的了它大家長「微衛星」呢,它雖然只是簡單重複的DNA序列,由1-6個核苷酸組成,一旦出現異常,使錯配修復基因(MMR,Mismatch Repair)缺失,失去功能,發生突變,而且沒法修復,微衛星不穩定性(MSI)就出現了,大大的增加了結直腸癌變的機率,有研究報導說有15%的結直腸癌跟它相關呢,更多見於右半結腸,跟發病相關就算了,還關係到結直腸癌的遺傳疾病篩查、治療及預後。能不引起我們的」豪門「的注意嗎?

那麼微衛星不穩定是怎麼被發現的呢?

那就不的不提到家族遺傳性疾病「林奇症候群(Lynch Syndrome)」,也叫遺傳性非息肉病性結直腸癌(Hereditary non-polyposis colorectal cancer,HNPCC),科學家們在研究這類疾病中發現超過90%的林奇症候群是由於錯配修復基因(MMR)突變引起微衛星不穩定(MSI)而發生的。因此MSI/dMMR檢測目前已經成為國際上篩選林奇症候群患者的重要診斷指標。MLH1缺失的MMR缺陷型腫瘤應行BRAF V600E突變分子和(或)MLH1甲基化檢測,以評估發生林奇症候群的風險。聽說子宮內膜癌、卵巢癌、胃癌、肺癌等對微衛星不穩定也有意思,但是還是不能競爭過結直腸癌這個「豪門」。

俗話說,「愛一個人,就要了解她的全部」,為了徹底的了解微衛星不穩定,「豪門」讓科學家研究了可以檢測它的不同方法:

一、免疫組化(IHC)

該方法是通過使用相應抗體檢測四種常見錯配修復基因(MLH1、MSH2、MSH6和PMS2)在細胞核內表達的情況,明確是否存在錯配修復功能缺陷。存在1種或以上蛋白表達缺失的,即為dMMR,相當於MSI-H;否則為錯配修復蛋白完整(pMMR),相當於MSI-L/MSS。但是IHC檢測容易受到抗體質量、檢測過程(固定、染色)等因素影響。

二、聚合酶鏈式反應(PCR)

該方法是MSI檢測的金標準,靈敏度高,特異性強。目前最常用的Bethesda標準檢測5個位點,BAT-25、BAT-26、D5S346、D2S123和D17S250。結果出現2個或以上的不穩定為微衛星高度不穩定MSI-H,存在1個位點為微衛星低度不穩定(MSI-L),而無不穩定位點則為微衛星穩定(MSS)。但是PCR不能提供準確的突變基因,且實驗周期較長。

三、高通量測序技術(NGS)

主要有兩種方式,其一是通過全外顯子測序檢測TMB估測MSI狀態,TMB高與MSI-H顯著相關。另一種方式是通過選擇一組位點的reads數目分布直接評估微衛星不穩定的程度(MSIsensor、mSINGS)。但目前NGS檢測MSI尚缺乏統一的標準,且價格昂貴。

「豪門」有15%的發病率跟微衛星不穩定相關,躲它都來不及,幹嘛還費盡心思地找它呢,因為啊,研究表明,MSI-H早期結腸癌(II/III期)具有獨特的臨床病理學和分子生物學特徵,臨床進展緩慢,淋巴結轉移和遠處轉移較少,與非MSI-H型結腸癌相比預後相對較好。特別是在II期的MSI/dMMR結直腸癌術後患者中,單純手術的5年生存率高達80%,化療藥物單藥5-FU並未帶來明顯效益,我們2020年的CSCO指南就寫的很清楚了。

再來看看我們2020年NCCN指南怎麼說的,II期MSI/dMMR結直腸癌術後,觀察就可以,連化療都省了,對這部分患者是不是不幸中的大幸呢。

在Ⅲ期結直腸癌中,接受了術後輔助化療的MSI-H/dMMR患者,預後是優於MSS患者的。

本以為他們的故事就僅限於此了,哪知,免疫治療時代的到來再次激起了他們之間的火花。

早期的一些抗PD-1免疫治療臨床試驗在轉移性結直腸癌的治療中並沒有發現顯著獲益,後有研究將患者進一步細化,於2015年正式開啟「豪門」與MSI的對抗時代。

先看看結直腸癌的後線免疫治療。

KEYNOTE-016中,研究者發現dMMR的多種腫瘤均可從Pembrolizumab免疫治療中獲益,其中dMMR非腸癌患者的客觀緩解率(ORR)為71%,而在晚期結直腸癌病例中,Pembrolizumab單藥治療在標準治療失敗的dMMR/MSI-H患者的ORR為40%,在pMMR患者的ORR為0。dMMR/MSI-H組所有患者均未達到中位無進展生存期(PFS)和總生存期(OS),而pMMR組中位PFS和OS僅為2.2和5.0個月。因此,該研究確定了dMMR/MSI-H是免疫治療療效的分子標誌。

KEYNOTE-164和158研究證實,Pembrolizumab用於經治晚期MSI-H 結直腸癌患者帶來33%的ORR, 且有長期生存獲益。基於KEYNOTE-016、164及158等五項研究的卓越成果,2017年5月,FDA批准Pembrolizumab用於包含結直腸癌在內的所有具有MSI-H/dMMR的實體瘤患者的治療。

再往前看結直腸癌一線、二線免疫治療

CheckMate 142研究,主要對Nivolumab為基礎的治療在轉移性結直腸癌患者中的療效與安全性進行了評估。結果顯示,在一線治療中,Nivolumab+ Ipilimumab 雙免疫治療的ORR為60%,BRAF突變患者的ORR比整體更高,為71%,當然該亞組的病例數較少,僅17例。二線以上治療中,Nivolumab+Ipilimumab雙免疫治療在經治dMMR患者中的ORR為55%, Nivolumab單藥用於經治MSI-H/dMMR 轉移性結直腸癌患者,ORR為31%,1年生存率為73%,結果與Pembrolizumab類似。PFS和OS結果顯示,一線治療優於後線治療,雙免疫治療優於免疫單藥治療。目前NCCN與CSCO指南均推薦免疫治療用於dMMR/MSI-H腸癌患者。

基於CheckMate 142研究,2017年8月1日,FDA加速批准 Nivolumab用於治療12歲及以上,經氟尿嘧啶,奧沙利鉑和伊立替康治療後進展的dMMR/MSI-H轉移性結直腸癌患者。

KEYNOTE-177研究,對270例dMMR的局部晚期結直腸癌或不可切除的轉移性結直腸癌患者接受一線Pembrolizumab單藥或化療的效果進行了對比。這項國際、隨機、開放標籤的Ⅲ期臨床研究以PFS和OS作為雙重主要終點。目前該研究稱PFS終點已達到,且PFS的改善兼具統計學意義和臨床意義,另一終點OS數據尚未成熟,我們期待後續數據的更新。

另一項正在進行的COMMIT研究,主要對靶向+化療、免疫單藥、免疫+靶向+化療的療效進行對比,能否取得陽性結果仍有待觀察。

緊接著就是新輔助免疫治療了

2018年ESMO年會上報導的荷蘭的NICHE研究,入組Ⅰ~Ⅲ 期結腸癌患者,dMMR和pMMR各7例,對Nivolumab+ Ipilimumab用於術前新輔助治療的效果進行了評估。結果發現,僅僅經過1個月的治療[1次Ipilimumab治療(d1),2次Nivolumab治療(d1+15)],100%的dMMR腫瘤(7例)得到了明顯緩解,4例患者達到了完全緩解,而pMMR患者則幾乎沒有出現緩解。該小樣本研究提示在dMMR患者,新輔助免疫治療帶來的良好病理退縮,但是能否轉化為生存獲益,那就得看後續的進一步研究了,同時能否替代傳統的手術治療非常值得探索。

2020年ASCO更新了一項來自日本的VOLTAGE-A研究結果:研究納入了MSS患者37人為隊列A1和MSI-H患者5人為隊列A2。結果顯示,隊列A1的37人中,11人達到了pCR(30%)。另外3人為TRG1級,即14例(38%)取得了重大病理緩解(TRG0-1)。另有1例患者達到cCR,進行等待觀察,未行手術。隊列A2的5人中,3人達到了pCR(60%)。 截至2020年1月,A1和A2隊列中位隨訪時間分別為22.5個月和6.6個月,MSS患者中2例出現局部復發,2例發生遠處轉移;MSI-H患者無復發。

「豪門」想要全程對抗微衛星不穩定,怎麼能放過術後輔助治療呢?

術後輔助免疫治療

ATOMIC研究,為了對結直腸癌術後輔助免疫治療進行探索,將接受過手術與1個周期mFOLFOX6化療後的Ⅲ期結腸癌患者進行微衛星狀態的檢測,並將其中的dMMR/MSI-H患者分為兩組,分別接受後續的標準化療或標準化療基礎上加用阿替利珠單抗。該研究尚在進行中,結果值得期待。

    總之,微衛星不穩定與結直腸癌之間的故事還在上演,而且隨著醫學的不斷進步以及臨床研究的探索,它們之間的愛恨情仇會在癌症江湖中一直流傳著,未來可期——

正在招募的臨床試驗(腸癌 MSI-H、實體瘤)

相關焦點

  • 免疫治療面面觀之結直腸癌
    結直腸癌,也稱為大腸癌或者腸癌,包括結腸癌和直腸癌。1995年之前,我國結直腸癌發病率遠低於西方發達國家,隨著生活水平提高,飲食結構改變,結直腸癌的發病率逐年攀升,已趕上西方發達國家。
  • 結直腸癌與微衛星不穩定的10個臨床問題
    就Bethesda標準而言,五個位點中出現2個或以上的不穩定(Pentaplex panel出現3個及以上或更大panel中存在≥30%的重複不穩定序列)為MSI-H,存在1個位點(或更大panel中10%~30%的重複不穩定序列)為微衛星低度不穩定(MSI-L),而無不穩定位點(或更大panel中<10%重複序列)則為微衛星穩定(MSS)。
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    細胞內部基因的變化是觸發細胞癌變的根本原因,針對基因的一些治療,如靶向治療、免疫治療就要精準一些,顯得「高大上」,是不是比化療要好一些呢? 結直腸癌主要有5種治療手段,手術、放療、化療是其傳統的「三駕馬車」,手術和放療是局部治療方式,放療多應用於中低位直腸癌。
  • 結直腸癌重磅消息!默沙東Keytruda一線治療MSI-H/dMMR患者頭對頭...
    根據獨立數據監測委員會(DMC)開展的一項中期分析,在這一患者群體中,Keytruda單藥療法與化療(研究員選擇的mFOLFOX或FOLFIRI,聯用或不聯用貝伐單抗或西妥昔單抗)相比使PFS實現統計學顯著和臨床意義的改善。根據DMC的建議,該研究將繼續推進,不作任何改變,以評估雙重主要終點之一的總生存期(OS)。
  • 2020結直腸癌免疫療法大盤點
    近年來,免疫療法在腫瘤領域突飛猛進的發展為結直腸癌的治療打開了新思路,結直腸癌的免疫治療也成為研究熱點。 前期研究發現,結直腸癌基因分型對免疫治療效果有很大影響,大腸癌免疫治療主要獲益人群是基因錯配修復(dMMR)或微衛星高度不穩定型(MSI-H)的患者,而這部分患者只佔結直腸癌整體人群的5%左右。因此,結直腸癌的免疫治療仍需更多探索和突破,來使更多患者受益。
  • FDA批准Pembrolizumab用於MSI-H/dMMR 結直腸癌一線治療!
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  • MSI-H晚期結直腸癌一線治療新標準|晚期結直腸癌|一線治療|MSI-H|...
    § 微衛星高度不穩定(MSI-H)狀態在當地通過PCR或免疫組化方法確定。¶ 如果原發腫瘤在左側和右側均有,則將腫瘤部位歸類為其他。‖ 復發定的義為首發癌症發生後≥6個月發生繼發性結直腸癌。**本試驗納入了3例同時有BRAF V600E突變和KRAS或NRAS突變的患者。
  • 譜系依賴性基因表達程序影響結直腸癌的免疫圖譜
    譜系依賴性基因表達程序影響結直腸癌的免疫圖譜 作者:小柯機器人 發布時間:2020/5/27 14:37:38 韓國三星基因組研究所Woong-Yang Park和比利時魯汶天主教大學
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    微衛星不穩定(MSI)是指由於在DNA複製時插入或缺失突變引起的MS序列長度改變的現象,常由錯配修復(MMR)功能缺陷引起。MSI現象於1993年被Jacobs等人在結直腸癌中首次發現,與癌症發生有關,可用於癌症檢測。
  • 結直腸癌最新療法,你必須知道的!
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    並在此基礎上系統地研究了腫瘤微環境以及正常組織中免疫細胞、成纖維細胞和血管內皮細胞中基因組拷貝數變異的發生頻率和特徵,揭示了腫瘤微環境中發生基因組拷貝數變異的成纖維細胞存在特異性克隆擴張現象;同時,通過單細胞轉錄組數據分析發現了5個腫瘤微環境中成纖維細胞特異性表達的腫瘤標誌物,均與結直腸癌預後密切相關
  • 熱點|結直腸癌預後,腫瘤間質將與TNM相輔相成
    腫瘤間質成分在結直腸癌中的研究現狀及進展 [J/CD] . 中華結直腸疾病電子雜誌,2020,09 (05): 447-452. DOI: 10.3877/cma.j.issn.2095-3224.2020.05.003摘要結直腸癌(CRC)是全球最常見的消化道惡性腫瘤之一,其發病率逐年增高。