Abstract
Mióta először felfedezték, hogy a cutan melanomás betegek egy részhalmaza BRAF-mutációkat hordoz, jelentős kutatások irányultak a BRAF-mutációk patológiai következményeinek meghatározására, a mutációk azonosítására szolgáló diagnosztikai technikák optimalizálására és a mutációt hordozó daganatokban a célpont működését gátló terápiás beavatkozások kifejlesztésére. A közelmúltban olyan előrelépések történtek, amelyek forradalmasítják a BRAF-mutáns melanomában szenvedő betegek standard ellátását. Ez az írás áttekintést nyújt a mutáns BRAF jelátvitel patogenetikai következményeiről, a BRAF-mutációk kimutatására szolgáló legújabb molekuláris vizsgálati módszerekről, valamint a BRAF-útvonal-gátlók legújabb klinikai adatairól melanomás és BRAF-mutációval rendelkező betegeknél. Végül a BRAF-gátlókkal szembeni rezisztencia kialakuló mechanizmusait és a rezisztencia leküzdésének módjait tárgyalja.
1. Bevezetés
A melanoma jelenleg az 5., illetve a 7. leggyakoribb rákos megbetegedés az amerikai férfiak és nők körében . Ráadásul a melanoma előfordulása drámaian megnőtt az elmúlt 60 évben, gyorsabban növekedett, mint az összes többi szolid tumoré . Bár a korai stádiumban lévő betegek többségét sikeresen lehet kezelni sebészi reszekcióval, sokuknál disszeminált betegség alakul ki. A melanoma távoli áttéteiben szenvedő betegek prognózisa lesújtó, és a standard kezelés ellenére a IV. stádiumú melanomás betegek több mint 95%-a öt éven belül meghal, és a legtöbb beteg egy éven belül elhalálozik.
A közelmúltban a preklinikai felfedezések jelentős előrelépést eredményeztek a melanoma patogenezisének hátterében álló kulcsfontosságú molekuláris jelátviteli események megértésében. Leginkább azt mutatták ki, hogy a melanocita eredetű daganatok nagy százalékában a BRAF aktiváló mutációi találhatók, amelyek konstitutív aktivitáshoz vezetnek. A szerzett melanocitikus naevusok mintegy 70-80%-a és a malignus melanoma 40-60%-a tartalmaz BRAF-mutációt, amelyek túlnyomó többsége egyetlen aminosavváltozást eredményez a 600-as kodonnál (BRAFV600E) . Az extracelluláris jel-szabályozott kináz (ERK) ellenállás nélküli, konstitutív aktiválódása a sejtnövekedés elősegítéséhez és az apoptózis ellenállásához, végül pedig a melanomává való átalakuláshoz vezet . Ez a fokozott jelátvitel azonban a mutáns sejteket érzékennyé teszi a kis molekulájú inhibitorok alkalmazására is, amelyek a BRAF-útvonal különböző közvetítőit célozzák .
2. A RAF jelátvitel és a melanoma patogenezise
A növekedési faktor receptor és ligandja közötti kölcsönhatás jellemzően egy sor olyan eseményt indukál, amelyek elősegítik a sejtek növekedését és túlélését. A RAS család tagjai GTPázok, amelyek kritikus közvetítőként működnek az ilyen jelek továbbításában. Bár a RAS fontos szerepet játszik a normális sejtforgalom, a halál és a túlélés homeosztázisában, a RAS család tagjainak (HRAS, KRAS és NRAS) aktiváló mutációit azonosították és kapcsolatba hozták különböző humán malignitásokkal . Melanomában az NRAS mutációkat a tumorminták 10-25%-ában azonosították, és úgy gondolják, hogy ezekben a betegekben az onkogenezis fontos hajtóereje . Az onkogenezist számos downstream jelátviteli mechanizmus, különösen a mitogén-aktivált protein-kináz (MAPK) és a fofatidil-inozitol-3-kináz (PI3K) útvonalak felszabályozása közvetíti .
Az aktivált RAS a MAPK útvonal aktiválódását a RAF onkoproteinekkel (BRAF és CRAF) való kölcsönhatáson keresztül váltja ki, ami a progrowth jelátviteli kaszkád beindulásához vezet . Nem világos, hogy a BRAF vagy a CRAF továbbítja-e a jelet a mutált NRAS-tól a MEK felé, de a bizonyítékok túlnyomó része arra utal, hogy a CRAF az elsődleges közvetítő . A RAF kölcsönhatásba lép a MAPK/ERK-kinázzal (MEK), ezáltal elindítja a MEK foszforilációját, ami viszont az ERK aktiváló foszforilációjához vezet . Az ERK aktiválódása progrediáló és transzformáló jelhez vezet, amely számos rosszindulatú daganat patogenezisében kritikusnak tűnik. Ezt az útvonalat bármelyik RAF izoforma, a BRAF vagy a CRAF elindíthatja, bár a CRAF-nak túlélést elősegítő hatása is van, részben az anti-apoptotikus fehérjék, a nukleáris kappa B faktor (NF-κB) és a B-sejtes leukémia 2 (BCL-2) felszabályozásán keresztül . Érdekes módon a CRAF-tól eltérően az aktivált BRAF-nak nincsenek más ismert szubsztrátjai. Így a BRAF mutáns melanomák kizárólag a MEK-en, majd az ERK-n keresztül jeleznek, ami az onkogenezishez vezet. Ez a tulajdonság teszi ezeket a tumorokat rendkívül érzékennyé a MAPK-útvonal hatásos gátlóival szemben.
3. Diagnosztika/felderítés
A BRAF aktiváló mutációinak melanomában történő azonosítása óta a kimutatás technológiája drámaian javult. A BRAF tumorszövetben történő standard mutációs vizsgálata jellemzően olyan technikákat használ, mint a kétirányú közvetlen fluoreszcens szekvenálás és az allélspecifikus polimeráz láncreakció, amelyek kereskedelmi forgalomban kaphatók és nagy specificitással rendelkeznek. Ezeknek a teszteknek az érzékenysége azonban korlátozott, mivel csak akkor képesek kimutatni a mutációt, ha a tumorsejtek a genetikai elemzésre benyújtott minta >5-10%-át teszik ki. Míg ez az érzékenységi szint általában elegendő a BRAFV600E mutáció jelenlétének kimutatására egy homogén tumoros csomóban, ez valószínűleg nem elég érzékeny ahhoz, hogy néhány tumorsejtet kimutasson a nagy százalékban jelenlévő stroma- vagy nyiroksejtek, infiltráló limfociták vagy perifériás vérsejtek hátterében.
A fokozott érzékenységű mutációs kimutatási technikák felhasználásával kapcsolatos egyik aggály az, hogy a pozitív teszt valójában a mutáns sejtek kis részhalmazának kimutatását tükrözheti. Bár ennek érdekes tudományos következményei lehetnek, a kis mennyiségű mutáns BRAF-sejtet tartalmazó tumor klinikai relevanciája nincs, mivel ezek a betegek várhatóan nem részesülnek a BRAF-gátlók előnyeiből. Ez az aggodalom indokolt, mivel a primer melanomákban leírták a tumor heterogenitását . Ezenkívül, míg a BRAF-mutációkat a melanocitikus naevusok, a vertikális növekedési fázisú melanomák és az áttétes melanoma nagy többségében észlelik, ritkán észlelik őket a radiális növekedési fázisú melanomákban (10%), amelyekről úgy gondolják, hogy a kezdeti rosszindulatú elváltozás az őszintén invazív elváltozást megelőzően . Ez arra utal, hogy a BRAF-mutáció valójában egy szerzett esemény lehet a korai melanomában, amely klonális terjeszkedéshez és tumorprogresszióhoz vezet. Ilyen poliklonalitást nem tapasztaltak az egyes metasztatikus daganatokban, sem akkor, amikor az egyes betegek több helyről származó tumorokból vettek mintát . Mindazonáltal a fokozott érzékenységű mutációs analízis alkalmazása nem csak a tumorminták vizsgálatát jelentheti, hanem a reprezentatív tumorsejtek kis számban történő kimutatását a nem malignus sejtek hátterében, például a nyirokcsomókban és a perifériás vérben.
Még fejlettebb technikákat és vizsgálatokat fejlesztettek ki, amelyek vagy fokozott érzékenységet biztosítanak, vagy szükségtelenné teszik a fokozott érzékenységet. Ezek az új generációs tesztek lehetővé teszik a csak kis mennyiségű tumort tartalmazó minták pontosabb vizsgálatát, valamint a mutációk kimutatását különböző perifériás vérkomponensekben (pl. limfociták, mononukleáris sejtek, plazma, szérum). Számos ilyen teszt hasznosságát vizsgálták melanomás betegektől származó mintákon, eltérő eredményekkel.
Az amplifikációra refrakter mutációs rendszerek (ARMS) egy nemrégiben leírt, allélspecifikus technika, amely fokozott érzékenységgel rendelkezik (képes 1% mutáns sejtet tartalmazó mutációs minta kimutatására) a formalinban rögzített, paraffinba ágyazott (FFPE) szövetek standard DNS-szekvenálásához képest. Egy másik megközelítés, amely nagymértékben növeli a mutáció kimutatásának érzékenységét, az olyan próbák alkalmazása, amelyek szelektíven amplifikálják a mutáns DNS-t/RNS-t a mintában. Allélspecifikus primerek és zárolt nukleinsav-primerek kombinációjának alkalmazásával 10 melanomasejt kimutatását írták le 1 ml vérben . A mutáció kimutatásának érzékenységét növelő harmadik megközelítésről azt jelentették, hogy képes egy mutáns sejtet kimutatni ezer nem mutáns sejtből, kihasználva a vad típusú allélokban található egyedi restrikciós enzimhelyet, amely lehetővé teszi a vad típusú allélok emésztését és így a mutáns allélok feldúsítását . Végül a COLD-PCR beépítése a BRAF-mutáció FFPE-szövetből történő kimutatásában az érzékenység közel kétszeresét eredményezi a standard szekvenálás és a piroszekvenálás alkalmazásakor .
A mutáció kimutatásának nagyobb érzékenységét eredményező új technológiák (ARMS) és a rutintechnikák módosításai mellett a standard próbák alkalmazása korábban nem vizsgált mintákon is megváltoztatja a BRAF-vizsgálat megközelítését. A szérum és a plazma szabad DNS-ének BRAF-analíziséről, valamint az izolált, keringő tumorsejtekből (CTC) származó BRAF-mutációk kimutatásáról már beszámoltak. Bár a CTC, a szérum és a plazma BRAF-elemzése lehetségesnek tűnik, még nem lehet eldönteni, hogy lesz-e rutinszerű klinikai felhasználása egy vagy több ilyen vizsgálatnak, vagy ez csak kísérleti megközelítés marad.
Míg a standard és kísérleti molekuláris diagnosztika szerepét a szövetekben vagy a vérben lévő specifikus érdeklődésre számot tartó mutációk (pl. BRAFV600E) azonosítására használják ki, érdemes lehet más mutációk és anomáliák vizsgálatára is, mivel ezek egy adott kezelésre való érzékenységet jelezhetnek. A Sequenom MassARRAY technológiáját például az onkogén mutációk nagyobb paneljeinek lekérdezésére használják, primer hosszabbítási reakciót alkalmazva, amelyet tömegspektrometria követ a termékek kimutatására és a potenciális klinikai következményekkel járó mutációk azonosítására. Az array összehasonlító genom hibridizáció (aCGH) lehetőséget nyújt a teljes genom vizsgálatára a kópiaszám-változások, beleértve mind az amplifikációkat, mind a deléciókat, amelyek érzékenységet biztosíthatnak egy célzott terápiára . Mindezek a technológiák azonban nyilvánvalóan korlátozottak, mivel csak ismert, előre kiválasztott anomáliákat képesek azonosítani. A teljes genom analízis (WGA) nemcsak az összes vagy a legtöbb ilyen modalitást és tesztet képes egyetlen technológiai platformon konszolidálni, hanem további genetikai változásokat is képes azonosítani, amelyek kívül esnek ezen egyéb vizsgálatok tervezési paraméterein. A WGA lehetőséget kínál arra is, hogy korábban ismeretlen (esetleg betegspecifikus) mutációkat fedezzenek fel a melanoma genomjában, és feltárják, hogy a mutációk vagy polimorfizmusok bizonyos profiljai előre jelezhetik-e egy adott terápia (pl. BRAF-gátlók, HD IL-2) előnyeit. Még mindig teljesen ismeretlen ezeknek az “új generációs” teszteknek a klinikai haszna a melanomás betegek ellátásában.
4. A RAF jelátvitel gátlói (kevésbé vagy jobban specifikus mutáns BRAF, CRAF, MEK, talán említsük meg az ERK gátlókat)
Egy sor olyan kismolekulás gátlót fejlesztettek ki, amelyek különböző szelektivitással a vad típusú BRAF, BRAFV600E, más mutáns BRAF (a 600 és 601 pozícióban) és a CRAF ellen irányulnak. Ezenkívül a RAF-aktiváció downstream közvetítőinek, nevezetesen a MEK-nek és az ERK-nak a gátlóit is fejlesztik. Ebben a szakaszban csak a klinikailag tesztelt és nyilvánosan bejelentett szereket tekintjük át.
5. BRAF-gátlók
5.1. Sorafenib
A sorafenib, a BRAF, a CRAF, a trombocita eredetű növekedési faktor receptor (PDGFR), a vaszkuláris endoteliális növekedési faktor receptor (VEGFR) 2, a p38 és a CKIT többcélú tirozinkináz gátlója, amely az első melanomás betegeken aktívan vizsgált RAF-gátló volt, mivel ugyanabban az évben, amikor a BRAF mutációkat először jelentették, rendelkezésre állt a II. fázisú vizsgálatra. Sajnos, annak ellenére, hogy számos I., II. és III. fázisú vizsgálatban értékelték a sorafenib klinikai hasznosságát egyedüli szerként és kemoterápiával kombinálva, a sorafenib klinikai hasznossága kiábrándító volt. Például a szorafenib egy hatóanyagú vizsgálatában a melanomás betegek progressziómentes túlélésének mediánja 11 hét volt . Hat betegnél (16%) 6 hónap után stabil volt a betegség, amely néhány esetben több mint 12 hónapig fennállt. A vizsgálatban részt vevő 37 beteg közül azonban csak egynél volt tényleges, a szolid tumorok RECIST-kritériumai (RECIST) alapján meghatározott tumorválasz.
Ezt a vizsgálatot számos vizsgálat követte a sorafenib különböző citotoxikus szerekkel kombinálva, bár a legjobban vizsgált kombináció a sorafenib, karboplatin és paclitaxel volt . Ennek a kezelésnek a kezdeti ígéreteit a karboplatinnal és paclitaxellel kombinált sorafenib I. fázisú vizsgálatában írták le szilárd daganatos betegeknél, ahol 24 előrehaladott melanomás beteget vontak be . Tíz melanomás beteg (42%) objektív választ ért el, és további 11 beteg (46%) betegsége a RECIST alapján stabil volt. A progressziómentes túlélés mediánja 43,7 hét volt. Ezek az ígéretes eredmények vezettek a karboplatin/paclitaxel ± sorafenib összehasonlító III. fázisú vizsgálathoz olyan melanomás betegeknél, akiknél a temozolomid- vagy DTIC-terápia után progresszió lépett fel. Ebbe a vizsgálatba (a PRISM vizsgálatba) 270 beteget vontak be, és nem mutatott ki előnyt a szorafenib karboplatin/paclitaxel mellé adása ebben a másodvonalbeli betegpopulációban. A karboplatin/paclitaxel és a szorafenib kombinációját szintén összehasonlították a karboplatin/paclitaxellel az előrehaladott melanomában szenvedő betegek kezelésre naiv populációjában egy placebokontrollos, randomizált III. fázisú vizsgálatban, amelyet az Egyesült Államok Intergroup keretében végeztek (E2603). Ebbe a vizsgálatba 800 beteget vontak be, és nem találtak előnyt a szorafenib hozzáadására sem a medián PFS, sem az OS tekintetében .
5,2. Nagyobb hatású BRAF-gátlók (PLX4032, GSK2118436)
A melanomás betegeknél a szorafenib mint egyetlen szer hatástalanságának egyik fő magyarázata az, hogy nem képes teljesen gátolni a BRAF-ot, különösen a V600E mutációt tartalmazó BRAF-ot. A BRAF más gátlóit, például a PLX-4032-t és a GSK2118436-ot fejlesztették ki, amelyek a mutáns BRAF hatásosabb és szelektívebb gátlói, mint a sorafenib . A BRAFV600E fokozott gátlása előre láthatóan e szerek jobb klinikai aktivitását eredményezte a sorafenibhez képest.
5.3. Vemurafenib
A vemurafenib volt az első nagyobb hatásfokú BRAF-gátló, amely befejezte az I. fázisú vizsgálatokat és jelentős klinikai hasznot mutatott . A PLX4032 I. fázisú vizsgálatában a BRAFV600E mutációt hordozó tumorral rendelkező 16 beteg közül 11 betegnél, akik a dózis eszkalációs fázisban naponta kétszer ≥240 mg dózist kaptak, tumorválasz jelentkezett, míg a vad típusú BRAF-ot tartalmazó tumorral rendelkező öt betegnél nem volt klinikai válasz. Ezenkívül a bővítési kohorszban a II. fázisban ajánlott napi kétszer 960 mg-os dózissal kezelt 32 BRAFV600E mutáns melanomás beteg közül 26-nál (81%) klinikai válasz jelentkezett, köztük két betegnél teljes választ (CR) értek el. A becsült medián PFS hét hónap volt, ami kedvezően hasonlít az áttétes melanoma kezelésére korábban rendelkezésre álló terápiákhoz képest. A vemurafenib kezelés továbbá a BRAFV600E mutációt tartalmazó daganatokban a foszforilált ERK (pERK) szintjének csökkenéséhez vezet, ami összefügg a klinikai válasszal. Valószínűleg a pERK gátlása fokozza a proapoptotikus BCL-2 családtag BIM splicingjét, ezáltal elősegítve a BRAFV600E sejtek apoptózisát .
Ezek az eredmények gyorsan vezettek mind egy egy hatóanyagú II. fázisú vizsgálat (BRIM2), mind egy randomizált, kontrollált III. fázisú vizsgálat (BRIM3) gyors felvételéhez. A II. fázisú vizsgálatba 132 olyan előrehaladott melanomás beteget vontak be, akik egy korábbi terápiában részesültek. Az objektív válaszarány (ORR) 53% volt, a CR arány 5%, a progressziómentes túlélés pedig 6,7 hónap volt. A III. fázisú vizsgálatban 675 előrehaladott melanomás beteget randomizáltak, akiket frontvonalbeli terápiaként vemurafenib vagy dakarbazin kezelésben részesítettek . Az első időközi elemzés során a vemurafenib kezelés a halálozás és a halálozás (63%-os csökkenés) vagy a betegség progressziójának (74%-os csökkenés) kockázatának jelentős csökkenésével, valamint sokkal magasabb ORR-rel (48% versus 5%) járt együtt. Ezek az eredmények szolgáltak alapul a vemurafenib 2011. augusztusi FDA-jóváhagyásához.
5.4. GSK2118436
A GSK2118436 egy második, nagyobb hatású BRAF-gátló, amely jelentős klinikai aktivitást mutatott. Egy I/II. fázisú vizsgálatban a PLX4032-hez hasonlóan a BRAFV600E mutációval rendelkező, a két legmagasabb dózisszinten (naponta kétszer 150 mg és naponta kétszer 200 mg) kezelt betegeknél magas volt a válaszadási arány (10/16 beteg, 63%) . A nyolc, nem BRAFV600E mutációval (V600K, V600G és K601E) rendelkező, ≥100 mg naponta kétszeres dózisban kezelt nyolc beteg közül háromnak részleges volt a válasza. A BRAFK601E-vel rendelkező betegek közül mindkét beteg progressziója az első újraosztás után folytatódott, ami arra utal, hogy csak a 600-as pozícióban BRAF-mutációval rendelkező betegek reagálnak a terápiára.
6. MEK-gátlók
A MEK, a RAF-aktiváció downstream közvetítőjének és a BRAF egyetlen ismert szubsztrátjának gátlói ígéretesnek bizonyultak a preklinikai vizsgálatokban melanomában, és a klinikumban is elkezdték vizsgálni őket, néhány biztató eredménnyel. A MEK-gátlók a BRAFV600E mutációval rendelkező betegeknél lehetnek a leghasznosabbak; mivel a mutációs státusz erősen korrelál a MEK-gátlásra adott válasszal egér melanoma xenograft modellekben .
6.1. AZD6244
Az AZD6244 két I. fázisú vizsgálata előrehaladott szolid tumoros betegek bevonásával azt mutatta, hogy ez a szer jól tolerálható és némi tumorellenes aktivitással rendelkezik melanomás betegeknél . Az első vizsgálatban az AZD6244-gyel kezelt nyolc előrehaladott melanomás beteg közül hárman értek el részleges választ; BRAF és NRAS mutációs státusz nem állt rendelkezésre . Míg a második I. fázisú vizsgálatban tizennégy melanomás betegnél csak egy válaszreakciót tapasztaltak, bár ez az alany a publikálás időpontjában már több mint két éve dokumentált BRAF-mutációval és teljes válasszal rendelkezett .
Az AZD6244 emellett ígéretes eredményeket mutatott egérmodellekben, különösen kemoterápiával kombinálva, megteremtve a kombinációs vizsgálatok színterét . Erre építve az AZD6244 dacarbazin, docetaxel vagy temsirolimus kombinációban történő kísérleti vizsgálatát végezték el előrehaladott melanomában szenvedő betegeknél . Tizennyolc olyan beteget kezeltek, akiknél ismert volt a BRAF és NRAS mutációs státusz. A kilenc BRAF-mutációval rendelkező beteg közül ötnél (55%) klinikai választ tapasztaltak, míg a kilenc BRAF-mutáció nélküli betegnél – köztük négy NRAS-mutációval rendelkező betegnél – nem tapasztaltak választ. Ezenkívül a BRAF-mutációval rendelkező betegeknél a progresszióig eltelt idő jelentősen javult a BRAF-mutációval nem rendelkező betegekhez képest (medián 31 hét a 8 héthez képest).
6.2. GSK1120212
A GSK1120212 a MEK1/MEK2 reverzibilis, szelektív gátlója, amelyről egy I. fázisú vizsgálatban kimutatták, hogy előrehaladott, BRAFV600E mutáns melanomában szenvedő betegeknél egy hatóanyagú hatásos . Konkrétan a GSK2110212-vel kezelt 20 BRAF-mutáns melanomás beteg közül nyolcnál igazolódott a válasz, két betegnél pedig CR-t értek el. Érdekes módon 22 vad típusú BRAF-típusú beteg közül kettőnél a kezelés hatására PR alakult ki, ami arra utal, hogy egyes melanomás daganatok a BRAF-mutáció hiánya ellenére is függnek az ERK/MAP-kináz jelátviteltől.
6.3. PD-0325901
A PD-0325901 I. fázisú vizsgálatába 48 előrehaladott melanomás beteget vontak be, akik közül 3 (6%) betegnél igazolódott PR, 10 (21%) betegnél ≥4 hónapig stabil volt a betegség, és összesen 15 (31%) betegnél csökkent a Ki-67 tumorfestés . E betegek mutációs elemzési adatait nem szolgáltatták.
6.4. AS703026
A közelmúltban hasonló eredményekről számoltak be az AS703026-tal, amely egy hatékony MEK1/2-gátló. Az I. fázisú vizsgálatban nyolc betegből háromnak volt részleges válasza a két kezelési séma egyikében végzett kezelésre . A melanomás betegek mutációs státuszáról nem számoltak be.
A MEK-gátlókkal kapcsolatos klinikai adatok ugyan biztatóak, de meglehetősen előzetesek. E szerek valódi értékét a BRAF-mutáns melanomában szenvedő betegeknél végzett II. és III. fázisú vizsgálatokra kell várni. Az egyik ilyen, jelenleg folyamatban lévő vizsgálat a GSK1220212 kemoterápiával (dakarbazin vagy paclitaxel) összehasonlított, randomizált, III. fázisú vizsgálata BRAF-mutációt hordozó melanomás betegeknél (NCIT01245062).
7. A BRAF-gátlással szembeni rezisztencia kialakuló mechanizmusai
Fontosnak tűnik, hogy az egy hatóanyagú PLX-4032-vel kezelt betegek nagy többségénél a BRAFV600E sikeres gátlása és a terápia korai szakaszában tapasztalt magas arányú objektív válasz ellenére végül a betegség progressziója jelentkezik. Az előzetes vizsgálatok arra utalnak, hogy a PLX-4032-vel szembeni rezisztencia nem függ össze egy második mutáció kialakulásával, amely rontja a kezelt gyógyszer BRAF-hoz való kötődését, amely rezisztencia mechanizmus más rosszindulatú daganatok, például a nem kissejtes tüdőrák, a krónikus myelogén leukémia és a gasztrointesztinális strómatumor célzott terápiája esetében ismert. Ehelyett a rezisztenciát a legtöbb tumorban a MAPK-útvonal reaktiválása közvetíti alternatív eszközökkel.
A BRAFV600E-mutált sejtek in vitro vizsgálataiból, amelyeket a BRAF-gátlókkal szembeni szerzett rezisztencia kimutatására hoztak létre, származnak az első nyomok arra vonatkozóan, hogy a BRAF-mutált sejtek hogyan képesek túlélni a BRAF-gátlást. Egyértelműnek tűnik, hogy a MAPK jelátvitel helyreállítása a BRAF-gátlással szembeni szerzett rezisztencia kulcsfontosságú változója . Ez a receptor-tirozin-kinázok (pl. PDGFRB, ERBB2) , a RAS aktiválása , a CRAF felszabályozása , a Ser/Thr MAPK-kinázok (COT) aktiválása és a MEK másodlagos aktiváló mutációjának kialakulása révén érhető el. Ezenkívül az inzulin növekedési faktor receptor 1 (IGF-1R) által kezdeményezett PI3K útvonalon keresztül történő jelátvitel a szerzett rezisztencia alternatív mechanizmusa, amelyet szintén leírtak . Megjegyzendő, hogy e mechanizmusok mindegyikét megvizsgálták és megerősítették olyan betegek kis számú tumormintáiban, akiknél a rezisztencia idején biopsziát végeztek, és nem mutatták ki az említett felszabályozott vagy mutálódott jelátviteli mediátoroktól való függőséget.
A BRAF-gátlással szembeni primer rezisztencia a BRAF-mutáns melanomás betegek kevesebb mint 10%-ánál figyelhető meg vemurafenib kezelésben . Bár klinikai mintákból nincsenek olyan adatok, amelyek segítenék annak azonosítását, hogy mely betegeknél valószínűsíthető, hogy a BRAF-gátlókból nem származik előnyük, preklinikai vizsgálatok arra utalnak, hogy a CRAF kezelés előtti emelkedett szintje, valamint a CCND1 alapszintű amplifikációja a tumorokban, ami a ciklin D1 downstream túlterjedéséhez és a CDK4 fokozott expressziójához vezet, ígéretes, további vizsgálatra érdemes kezelés előtti biomarkerek .
A BRAF vad típusú (BRAFWT) melanomasejtekben a MAPK-kináz útvonalat a vemurafenib (és az analóg PLX4720) aktiválja, ami a MEK és az ERK felszabályozásához és fokozott proliferációhoz vezet . Úgy tűnik, hogy ez másodlagos a CRAF aktiválásához képest, amelyet a MEK-en és az ERK-n keresztül történő downstream jelátvitel követ, a BRAFWT sejtekben várható onkogén következményekkel . Továbbá, úgy tűnik, hogy ez a CRAF-aktiváció a BRAFWT fehérjével és/vagy a CRAF homodimerrel való heterodimer kialakulásán keresztül történik, ami leginkább a RAS-mutált sejtekben figyelhető meg . Ezenkívül a PLX4720 növeli az antiapoptotikus BCL-2 családtag fehérje MCL-1 szintjét az NRAS mutáns melanomasejtekben a MAPK útvonalon keresztül történő fokozott jelátvitel révén . Bár egyértelmű, hogy a BRAFWT melanomasejtekben (különösen azokban, amelyek NRAS-mutációt hordoznak), amelyeket BRAF-gátlókkal, például vemurafenillel és PLX4720-mal kezelnek, a CRAF aktiválódása és a MAPK-útvonal fokozott jelátvitele előfordul, ennek klinikai jelentősége bizonytalan. Konkrétan nem gondolják, hogy a klinikailag szerzett rezisztencia például a vemurafenibre kizárólag a BRAFWT melanomasejtek egy alcsoportjának növekedése miatt alakul ki, mivel a BRAFV600E mutáció perzisztenciáját minden eddig elemzett és bejelentett tumorban azonosították. Valójában úgy tűnik, hogy a BRAFV600E-mutációval rendelkező sejtek specifikus változásai olyan adaptációkat tesznek lehetővé, amelyek a folyamatos BRAF-gátlás ellenére újbóli növekedéshez vezetnek.
8. A jövő irányai
A szelektív BRAF-gátlók és kisebb mértékben a MEK-gátlók egy hatóanyagú hatékonyságának megállapítása jelentős áttörést jelent a BRAF-mutáció-pozitív melanomás betegek kezelésében. Bár az ezekkel a szerekkel kezelt betegek többsége előreláthatólag előrehalad a kezelés során, a fent leírt rezisztencia mechanizmusainak feltárása segít a jövőbeni szekvenciális és kombinációs terápia irányításában. Azon megállapítás alapján, hogy a MAPK-útvonal aktivitása a szelektív BRAF-gátlást követően újra aktiválódik a melanomában, folyamatban van egy szelektív BRAF-gátló (GSK2118436) és egy MEK-gátló (GSK1120212) első kombinációs vizsgálata, amely tolerálhatónak tűnik, ha mindkét hatóanyagot a szokásos egy hatóanyagú dózisban adják. E kombináción kívül a preklinikai rezisztencia-modellek eredményei alapján várhatóak vizsgálatok szelektív BRAF-gátlókkal kombinálva vagy IGF-R1-antagonistákkal és más receptor-tirozinkináz-gátlókkal.
A szelektív BRAF-gátlók és MEK-gátlók hatékonyságának fokozására irányuló másik megközelítés az apoptózist fokozó szerek hozzáadása. Az egyik ilyen szer az ABT-263, amely egy jelenleg klinikai fejlesztés alatt álló BH3-mimetikus. Preklinikai vizsgálatokban a kevésbé biológiailag hozzáférhető, homológ BH3-mimetikus ABT-737 egy MEK-gátlóval kombinálva fokozott letalitást eredményezett, mint bármelyik hatóanyag önmagában. Hogy az ABT-263 MEK- vagy szelektív BRAF-gátlókkal kombinálva javítja-e a klinikai eredményeket, nem ismert, bár talán érdemes lenne egy korai fázisú klinikai vizsgálatban megvizsgálni.
A szelektív BRAF-gátlás által indukált jelátvitelt gátló vagy az apoptózist elősegítő molekulárisan célzott szerekkel történő kombinációs terápia mellett a BRAF- vagy MEK-gátlók előnyeinek maximalizálására egy másik ígéretes megközelítés e szerek immunterápiával való kombinálása. A közelmúltban az immunellenőrzési pont gátlók, beleértve az anti-CTLA-4 monoklonális antitestet, az ipilimumabot és az anti-PD monoklonális antitestet, az MDX-1106-ot, egy hatóanyagú hatásosságot mutattak metasztatikus melanomás betegeknél . Fontos, hogy úgy tűnik, hogy a PLX4032 nem befolyásolja hátrányosan a humán T-limfociták (T-sejtek) működését, míg a MEK-gátlók igen . Továbbá kimutatták, hogy a vemurafenib javítja az antigénspecifikus T-sejtek immunfelismerését melanomában . Ezek az eredmények indokolttá teszik egy olyan vizsgálat elvégzését, amely a szelektív BRAF-gátlás biztonságosságát és hatékonyságát értékeli immunterápiával kombinálva, beleértve az ipilimumabot, az MDX1106-ot és esetleg a nagy dózisú IL2-t.
9. Következtetések
Évek óta reméltük, hogy a melanoma kialakulásában szerepet játszó molekuláris útvonalak növekvő megértése és ezen útvonalak specifikus gátlóinak egyre szélesebb körű hozzáférhetősége lehetővé teszi a jövőbeli terápiák racionális fejlesztését. A vemurafenib és a GSK2118436, az első olyan molekulárisan célzott szerek megjelenésével, amelyek a betegek nagy százalékában tumorválaszhoz vezettek, a melanoma kezelésének új megközelítése kezdődött el. Ennek eredményeképpen a szisztémás terápia megkezdése előtt minden előrehaladott melanomás betegnél BRAF-mutációs analízist kell végezni. Azoknál a betegeknél, akiknek a daganatában BRAF-mutáció található, minden kísérletet meg kell tenni arra, hogy ezeket a betegeket a két nagy hatású BRAF-gátló valamelyikével kezeljék. Továbbá, ahogy egyre többet tudunk meg a BRAF-gátlókkal szembeni rezisztencia mechanizmusairól, várható az új molekulárisan célzott terápiák kombinációs vizsgálatainak kifejlesztése; a további klinikai javulást csak gondosan végzett preklinikai és klinikai vizsgálatokkal lehet rendezni, amelyek tartalmazzák a kezelés előtti és a kezelés alatti biopsziákat. Mivel a BRAF a melanoma első sebezhetőségi pontjaként van megállapítva, remélhetőleg a BRAF-gátlás határainak molekuláris megértése további klinikai előnyökhöz fog vezetni.