趙路陽,戴一博,王志啟,王建六

(北京大學(xué)人民醫(yī)院婦產(chǎn)科,北京 100044)

DNA雙鏈斷裂(DNA double strands breakage,DSB)是最致命的DNA損傷，主要通過具有“高保真”性的同源重組修復(fù)(homologous recombination repair，HRR)方式進(jìn)行修復(fù)，其中關(guān)鍵基因異?；蛉笔Э蓪?dǎo)致正常細(xì)胞死亡，促進(jìn)腫瘤的發(fā)生與發(fā)展。近年，因多聚ADP核糖多聚酶(poly ADP-ribose polymerase，PARP)抑制劑的良好臨床應(yīng)用效果，攜帶乳腺癌易感基因1/2(breast cancer susceptibility gene 1/2,BRCA1/2)及同源重組修復(fù)缺陷(homologous recombination repair deficiency,HRD)基因的卵巢癌分子學(xué)和預(yù)后研究成為熱點(diǎn)，也使HRR通路成為婦產(chǎn)科領(lǐng)域的關(guān)注焦點(diǎn)。子宮內(nèi)膜癌(endometrial carcinoma,EC)是女性生殖系統(tǒng)三大惡性腫瘤之一，發(fā)病率居世界惡性腫瘤第四位，在組織學(xué)、遺傳學(xué)、分子學(xué)上均表現(xiàn)出高度異質(zhì)性。2013年，癌癥基因組圖譜(The Cancer Genome Atlas,TCGA)項(xiàng)目應(yīng)用多平臺(tái)分析將內(nèi)膜癌分為四種分子亞型，開啟了EC病理聯(lián)合分子分型診療的新時(shí)代。越來越多EC相關(guān)的生物分子信號(hào)通路被逐漸挖掘，HRD與內(nèi)膜癌的相關(guān)性逐漸凸顯。本文簡要介紹了同源重組修復(fù)方式，總結(jié)了HRR相關(guān)基因在EC研究中的進(jìn)展、PARP抑制劑等相關(guān)靶向藥物在EC中的應(yīng)用現(xiàn)狀，為今后基礎(chǔ)研究及臨床應(yīng)用提供參考。

1 同源重組修復(fù)通路概述

1.1 同源重組修復(fù)機(jī)制 同源重組修復(fù)是一種高保真的DSB修復(fù)方式，分為聯(lián)會(huì)前、聯(lián)會(huì)及聯(lián)會(huì)后三階段，涉及MRN(MRE11-RAD50-NBS1)復(fù)合物、RAD51、RAD52、RAD54、BRCA1/2、CtIP、ATM、ATR等多種因子參與[1]。在聯(lián)會(huì)前階段，MRN復(fù)合物募集并激活A(yù)TM，識(shí)別結(jié)合斷裂部位啟動(dòng)修復(fù)，在BRCA1的促進(jìn)下對(duì)5'端進(jìn)行切割，形成RPA-3'ssDNA。在聯(lián)會(huì)階段，BRCA1-PALB2-BRCA2復(fù)合物將RAD51裝載到ssDNA置換RPA配對(duì)形成D-Loop，并在RAD54協(xié)助下RAD51識(shí)別DNA同源序列從而進(jìn)入聯(lián)會(huì)后期。最后，侵入產(chǎn)生的D-Loop依賴于多種不同方式產(chǎn)生交換或非交換型的重組雙鏈DNA完成修復(fù)。當(dāng)其中相關(guān)因子異常，步驟中斷所致HRD時(shí)，非同源重組末端連接(NHEJ)修復(fù)成為主要修復(fù)方式，染色體異位、重組等頻率明顯增加，最終導(dǎo)致細(xì)胞死亡。

1.2 合成致死 合成致死(Synthetic lethality)是指兩個(gè)或以上基因同時(shí)突變、失活導(dǎo)致細(xì)胞死亡，但單獨(dú)任意基因突變都不會(huì)引起細(xì)胞死亡[2]。2005年，Nature雜志公布重要研究成果，證明PARP抑制劑與BRCA1/2突變間存在合成致死效應(yīng)，開啟了腫瘤治療的新大門。PARP是DNA單鏈斷裂的感受器，通過催化NAD+合成PAR鏈參與DNA單鏈損傷修復(fù)過程。PARP抑制劑通過競爭結(jié)合PARP從而抑制PAR鏈的合成，導(dǎo)致未修復(fù)的單鏈斷裂復(fù)制為雙鏈斷裂。若此時(shí)HRR中重要基因缺陷，雙鏈斷裂無法高保真修復(fù)，便可完成對(duì)HRD細(xì)胞的選擇性致死作用[3](圖1)。

1.3 同源重組修復(fù)與相關(guān)調(diào)控基因及通路 同源重組修復(fù)通路受多種調(diào)節(jié)因子及信號(hào)通路調(diào)節(jié)(圖1B)。除通路自身關(guān)鍵因子發(fā)生異常外，干擾其調(diào)節(jié)因子或通路也可導(dǎo)致HRR失敗，造成HRD表型。如有報(bào)道發(fā)現(xiàn)，CDK12抑制劑能在BRCA野生型乳腺癌細(xì)胞中抑制BRCA1/2、RAD51等基因的轉(zhuǎn)錄[4]。PI3K-PTEN-AKT-mTOR通路中重要轉(zhuǎn)錄因子PIK3CA下調(diào)可抑制BRCA1/2表達(dá)；PTEN缺失、AKT基因敲減可導(dǎo)致RAD51異常表達(dá)引起HRR失控[5]；mTOR抑制劑可通過下調(diào)參與DSB修復(fù)的組蛋白甲基轉(zhuǎn)移酶SUV39H1的表達(dá)誘導(dǎo)HRD產(chǎn)生[6]。體外實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，EGFR抑制劑可干擾RAD51募集識(shí)別DNA同源序列從而抑制同源重組修復(fù)，與PARP抑制劑聯(lián)用能顯著降低三陰乳腺癌細(xì)胞的存活率[7]。備受關(guān)注的抑癌基因ARID1A可協(xié)助促使DSB末端處理生成RPA-3'ssDNA，維持ATR激活從而使HRR有效進(jìn)行[8]。此外，缺氧狀態(tài)可導(dǎo)致BRCA1和RAD51蛋白表達(dá)下調(diào)，而VEGF通路中的多個(gè)環(huán)節(jié)均可抑制血管生成，造成缺氧狀態(tài)，從而抑制HRR過程[9]。近年來，研究人員利用不同信號(hào)通路中分子靶向藥物人為造成HRD表型，使HRR基因正常的患者也能受益于PARP抑制劑的治療，同時(shí)增強(qiáng)耐藥患者對(duì)PARP抑制劑敏感性，成為部分腫瘤患者治療的新策略。

圖1 同源重組通路修復(fù)機(jī)制示意圖

2 同源重組修復(fù)通路相關(guān)基因與子宮內(nèi)膜癌

2.1 BRCA基因胚系突變與子宮內(nèi)膜癌 EC是一種遺傳相關(guān)性疾病，也是多種遺傳性腫瘤綜合征的表現(xiàn)。有證據(jù)表明，漿液性內(nèi)膜癌及子宮肉瘤患者更易發(fā)現(xiàn)BRCA1/2體系突變，但對(duì)于攜帶BRCA突變與EC發(fā)病相關(guān)性的研究有限且有一定爭議。Lavie等[10]檢測了27例漿液性內(nèi)膜癌患者，發(fā)現(xiàn)其中60%有一級(jí)親屬罹患卵巢癌及乳腺癌家族史，20%存在胚系BRCA1突變，提示漿液性內(nèi)膜癌可能是BRCA突變綜合征的一種表現(xiàn)。Thompson等追訪了一萬余例家族遺傳型BRCA基因攜帶者后發(fā)現(xiàn)攜帶BRCA1基因突變的女性患EC的風(fēng)險(xiǎn)是正常人群的2.65倍，而攜帶BRCA2基因患內(nèi)膜癌的風(fēng)險(xiǎn)無顯著差異[11]。Shu等發(fā)表的一篇多中心前瞻性隊(duì)列研究報(bào)道了在1083例BRCA 1/2突變攜帶者中共有8例在觀察期罹患EC(預(yù)期為4.3例)，而其中5例漿液性癌患者中有4例為BRCA1攜帶者，明顯高于預(yù)期觀察值。該研究者建議對(duì)于BRCA1突變的攜帶者可在進(jìn)行降低風(fēng)險(xiǎn)的輸卵管卵巢切除術(shù)同時(shí)討論子宮切除術(shù)的潛在風(fēng)險(xiǎn)和益處[12]。Kwon等[13]對(duì)3例攜帶BRCA1胚系突變的IVB期EC患者(2例漿液性內(nèi)膜癌，1例子宮肉瘤)進(jìn)行了3.3～12.6年的隨訪發(fā)現(xiàn)3例患者均存活并無復(fù)發(fā)，由此猜測BRCA突變攜帶者可能預(yù)后較好。

2.2 子宮內(nèi)膜癌體系同源重組修復(fù)相關(guān)基因異常 2013年，Nature雜志發(fā)表的TCGA項(xiàng)目采用全基因組及轉(zhuǎn)錄組測序技術(shù)對(duì)307例子宮內(nèi)膜樣癌、53例漿液性癌、13例混合性癌進(jìn)行了測序，鑒別出至少216個(gè)驅(qū)動(dòng)致病基因，同時(shí)結(jié)合微衛(wèi)星不穩(wěn)定性和拷貝數(shù)分析，將EC分為四個(gè)亞型：(1)POLE超突變型；(2)微衛(wèi)星不穩(wěn)定型(microsatellite instability，MSI)；(3)低拷貝數(shù)型(CN-L)；(4)高拷貝數(shù)型(CN-H)。前三組分型多見于子宮內(nèi)膜樣癌，預(yù)后相對(duì)較好，其中PTEN、PIK3CA、PIK3R1、ARID1A等調(diào)節(jié)HRR通路的相關(guān)基因以不同組合頻繁發(fā)生突變。有研究報(bào)道，PI3K調(diào)節(jié)通路異?？梢娪?3%的子宮內(nèi)膜樣癌[14]，而PTEN功能喪失是子宮內(nèi)膜樣癌發(fā)病中的早期事件，其基因突變可見于55%的子宮內(nèi)膜增生患者、80%的內(nèi)膜癌患者[15]，在低拷貝數(shù)和高拷貝數(shù)型內(nèi)膜癌中也可觀察到RAD50的差異性表達(dá)。無論是ProMisE分型中p53突變型亦或是TCGA分型中CN-H型，其體細(xì)胞突變譜均與高級(jí)別漿液性卵巢癌及基底細(xì)胞樣乳腺癌這兩類具有典型BRCA突變的腫瘤相似[16]。De Jonge等通過RAD51電離輻射誘導(dǎo)聚焦點(diǎn)的方法對(duì)36例子宮內(nèi)膜癌進(jìn)行檢測發(fā)現(xiàn)其中46%的漿液性內(nèi)膜癌發(fā)生了HRD，而隨后他們對(duì)TCGA數(shù)據(jù)庫進(jìn)行了二次分析發(fā)現(xiàn)在132例非內(nèi)膜樣子宮內(nèi)膜癌中，BRCA相關(guān)基因組瘢痕可達(dá)48%[17]。Heeke等[18]對(duì)5萬余例腫瘤樣本進(jìn)行了HRR相關(guān)基因檢測，發(fā)現(xiàn)子宮內(nèi)膜癌HRR基因突變率高達(dá)34.4%，居于21種腫瘤榜首。其中ARID1A突變最常見，其后依次為ATM、ATR、BRCA2和BRCA1。綜上，大量證據(jù)表明子宮內(nèi)膜癌是攜帶高HRR突變基因的一類腫瘤并廣泛見于各類分子分型，而CN-H型/p53突變型攜帶BRCA基因突變更為常見。但遺憾的是，目前HRD與子宮內(nèi)膜癌的關(guān)注度并不高，HRR相關(guān)基因突變能否導(dǎo)致HRD的狀態(tài)缺乏研究證實(shí)，其與子宮內(nèi)膜癌臨床病理特征、預(yù)后的關(guān)系也有待后續(xù)研究探索。

3 同源重組修復(fù)異常與內(nèi)膜癌的治療

2014年奧拉帕利(Olaparib)獲得歐洲EMA批準(zhǔn)，成為全球第一個(gè)上市的PARP抑制劑，常見的PARP抑制劑還包括尼拉帕利(Niraparib)、魯卡帕尼(Rucaparib)等。SOLO-1研究是一項(xiàng)評(píng)價(jià)奧拉帕利用于攜帶BRCA1/2突變的晚期卵巢癌含鉑化療后一線維持治療的大型Ⅲ期臨床研究，證實(shí)了奧拉帕利在多國人群的療效與安全性。PAOLA-1和PRIMA臨床試驗(yàn)的成功使HRD陽性乃至所有卵巢癌患者均可從PARP抑制劑治療中獲益?，F(xiàn)階段，PARP抑制劑已獲得NCCN卵巢癌指南推薦，在中國、美國等多個(gè)國家用于鉑敏感復(fù)發(fā)性卵巢癌的維持治療。如前所述，EC是一種高HRR基因突變疾病，其患者可能成為PARP抑制劑的潛在獲益人群。

目前，使用PARP抑制劑單藥治療子宮內(nèi)膜癌的治療研究基本集中在個(gè)案或招募中的臨床試驗(yàn)，權(quán)威數(shù)據(jù)較少，尚處于起步階段。2011年，F(xiàn)orster等報(bào)道了1例58歲復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移性子宮內(nèi)膜樣腺癌患者的案例，經(jīng)多線化療后出現(xiàn)腦轉(zhuǎn)移，使用奧拉帕利作為試驗(yàn)用藥10周后腦轉(zhuǎn)移瘤的體積明顯縮小并伴有癥狀改善。在用藥8個(gè)月后，患者腫瘤出現(xiàn)進(jìn)展，病灶活檢提示該患者PTEN基因缺失但BRCA 1/2均為野生型[19]。2018年，Gockley等[20]報(bào)道了1例BRCA2體系突變的Ia期子宮內(nèi)膜樣癌患者多次復(fù)發(fā)經(jīng)多線治療效果欠佳，接受奧拉帕利單藥治療10個(gè)月后腫瘤明顯縮小并維持穩(wěn)定長達(dá)15個(gè)月。同年，一項(xiàng)法國的多中心、隨機(jī)、雙盲II期臨床試驗(yàn)(NCT03745950)啟動(dòng)招募，計(jì)劃對(duì)納入的147例鉑敏感復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移性子宮內(nèi)膜癌使用奧拉帕利單藥口服(對(duì)比安慰劑)進(jìn)行維持治療，預(yù)計(jì)于2024年公布試驗(yàn)結(jié)果。此外，一項(xiàng)來自美國的單中心II期臨床試驗(yàn)(NCT03617679)也在同期開展，計(jì)劃對(duì)納入的138例1～2線治療后復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移性內(nèi)膜癌進(jìn)行魯卡帕尼和安慰劑的隨機(jī)、雙盲對(duì)照維持治療，目前該項(xiàng)研究仍在招募中。另有多項(xiàng)PARP抑制劑聯(lián)合各類靶向藥物、免疫治療藥物的臨床試驗(yàn)正在進(jìn)行中。Westin等在2018年ASCO會(huì)議上報(bào)道了一項(xiàng)奧拉帕利與Vistusertib(AZD2014，mTOR通路抑制劑)聯(lián)合治療多種婦科復(fù)發(fā)性惡性腫瘤的Ⅰ期臨床研究(NCT02208375)，初步結(jié)果顯示復(fù)發(fā)性子宮內(nèi)膜癌的客觀有效率為27%，臨床獲益率達(dá)50%。一項(xiàng)來自美國多州的II期臨床試驗(yàn)(NCT03476798)計(jì)劃使用貝伐單抗及魯卡帕尼組合治療復(fù)發(fā)性宮頸癌及子宮內(nèi)膜癌患者，現(xiàn)階段33例患者已全部完成招募。小分子高效VEGF受體酪氨酸激酶抑制劑西地尼布(Cediranib)聯(lián)合奧拉帕利治療晚期、復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移性內(nèi)膜癌的II期臨床試驗(yàn)(NCT03660826)于2018年啟動(dòng)，正在補(bǔ)充對(duì)照組資料。此外，還有研究發(fā)現(xiàn)DNA修復(fù)通路的缺陷可增加免疫檢查點(diǎn)抑制劑的活性，在臨床治療中二者間幾乎沒有重疊副反應(yīng)，可能在臨床應(yīng)用發(fā)揮潛力。魯卡帕尼聯(lián)合納武尤利單抗(Nivolumab)(NCT03572478)、奧拉帕利聯(lián)合Durvalumab(NCT03951415)、尼拉帕利聯(lián)合TSR-042(NCT03016338)治療晚期復(fù)發(fā)性/轉(zhuǎn)移性子宮內(nèi)膜癌的II期臨床研究均已在陸續(xù)開展中，將在近年逐步公布結(jié)果。還有很多靶向小分子抑制劑，如CYT-0851(RAD51抑制劑)、AZD0156(ATM抑制劑)、VE821(ATR抑制劑)等均可誘導(dǎo)產(chǎn)生HRD表型，有望和PARP抑制劑結(jié)合應(yīng)用于腫瘤治療的臨床試驗(yàn)，其最終臨床療效及安全性值得我們密切關(guān)注。

4 結(jié) 語

隨著腫瘤基因組學(xué)等技術(shù)的發(fā)展，越來越多的"致病及治病"相關(guān)基因?qū)⒈贿M(jìn)一步發(fā)掘和探索。分子分型理論的普及將把內(nèi)膜癌的基因研究及靶向治療的關(guān)注度推向高潮。EC攜帶高HRR突變基因已被認(rèn)可，但HRR突變基因與臨床病理特征、預(yù)后的關(guān)系，以及不同分子分型是否存在特異HRD基因譜仍待后續(xù)研究挖掘。此外，晚期、復(fù)發(fā)類型的EC的臨床研究正相繼展開，首批臨床試驗(yàn)療效及安全性值得我們關(guān)注。未來，如何篩選最佳臨床獲益人群，選擇最優(yōu)治療組合及衛(wèi)生經(jīng)濟(jì)學(xué)效益也需要我們進(jìn)一步探討。希望通過這些研究為子宮內(nèi)膜癌患者的抗腫瘤治療帶來新的希望。