【佳学基因检测12期】靶向FGFR基因检测突变克服CDK4/6靶向药物耐药性

肿瘤基因检测导读

乳腺癌 (BC) 是全球女性癌症相关死亡的最常见原因。在过去的几十年中，针对 BC 中改变的分子途径的疗法显着增强了 BC 的治疗选择，最终改善了全球数百万女性的生活。细胞周期蛋白依赖性激酶 (CDK) 尤其是两个密切相关的成员 CDK4 和 CDK6。CDK4/6抑制剂通过阻断CDK4/6间接触发视网膜母细胞瘤抑癌蛋白去磷酸化，从而阻断细胞周期从G1期向S期的转变。尽管 CDK4/6 抑制剂 玻玛西尼、帕博西尼 和 瑞博西尼 获得 FDA 批准用于治疗激素受体（HR）阳性，人表皮生长因子受体 2 (HER2) 阴性 BC，因为它们在随机临床试验中显着提高了无进展生存期 (PFS)，但遗憾的是，一些患者对这些疗法表现出抗药性。尽管多种分子途径可能在机制上导致 CDK4/6 抑制剂治疗耐药，但最主要的途径之一似乎是成纤维细胞生长因子受体 (FGFR) 途径。FGFR参与癌症形成的许多方面，例如细胞增殖、分化和生长。重要的是，FGFRs 在 BC 中经常发生突变，它们的过表达和/或过度激活与 CDK4/6 抑制剂抗性和 BC 中缩短的 PFS 相关。有趣的是，异常 FGFR 活性的抑制能够逆转对 CDK4/6 抑制剂的抗性。本综述总结了 FGFR 信号传导的分子背景，并讨论了异常 FGFR 信号传导在一般癌症发展过程中的作用，特别是在 BC 中 CDK4/6 抑制剂耐药性的发展过程中，以及对 CDK4/6 抑制剂耐药的其他可能机制。随后，将进一步讨论针对 FGFR 信号传导以克服 BC 治疗期间这种抗性的新治疗策略的未来方向。

靶向药物基因检测及其应用关键词

 乳腺癌，FGFR，CDK4，CDK6，抑制剂，治疗耐药

1、FGFR基因检测与靶向药物选择

乳腺癌 (BC) 是全世界女性中最常见的癌症，仅在美国，估计每年就有 279,100 例新病例的发病率，并且是全球女性癌症死亡的主要原因。尽管在诊断和治疗方面取得了重大进展，但乳腺癌仍然是一个重大的全球健康负担。百分之十的新诊断患者患有局部晚期或转移性疾病。此外，多达 30% 的被诊断为早期乳腺癌的患者最终会复发并发展为转移性疾病 。大约 70% 的乳腺癌表达雌激素受体 (ER)，雌激素信号传导驱动乳腺癌细胞生长和进展。内分泌疗法通常用于治疗 ER ⁺乳腺癌，包括他莫昔芬、芳香酶抑制剂和选择性雌激素受体降解剂氟维司群。尽管这些内分泌治疗提高了 ER ⁺乳腺癌患者的生存率，但大部分转移性 BC 患者最终对内分泌治疗产生耐药性 [ 。

最近，细胞周期蛋白依赖性激酶 4 和 6 (CDK4/6) 抑制剂（帕博西尼、瑞博西尼 和 玻玛西尼）与芳香酶抑制剂或 ER 抑制剂氟维司群的组合与内分泌相比显着提高了无进展生存期 (PFS)晚期 ER ⁺乳腺癌患者的单独治疗。尽管大多数接受 CDK4/6 抑制剂和抗雌激素治疗的晚期疾病患者都从这种组合中受益，但几乎所有患者最终都会出现疾病进展，这强调了发现对这种新护理标准的耐药机制的必要性。临床前证据证明了导致对 CDK4/6 抑制剂产生内在或获得性抗性的各种机制，其中主要是成纤维细胞生长因子受体 (FGFR) 信号通路的改变。由于这些原因，本综述的重点是讨论FGFR的作用对 CDK4/6 抑制剂耐药性发展过程中的变化以及如何在治疗上利用靶向 FGFR 途径来克服 BC 中的 CDK4/6 抑制剂治疗耐药性将有待进一步讨论。

2、FGFR 信号生物学

成纤维细胞生长因子受体由四个单通道跨膜受体 (FGFR1-4) 组成，具有细胞内酪氨酸激酶结构域。它们在与来自成纤维细胞生长因子 (FGF) 家族的同源配体的细胞外结合后被激活。为此，它们的细胞外部分包含三个免疫球蛋白 (Ig) 样结构域 (IgI-IgIII)，以及 IgI 和 IgII 之间的酸性区域。虽然 IgI 和酸性区域似乎发挥抑制作用，但 IgII 和 IgIII 结构域在配体结合中协同作用。有趣的是，FGFR1-3 中第三个 Ig 样结构域 (IgIII) 的可变剪接会产生另外两种同工型，即 IIIb 和 IIIc，它们分别主要在上皮和间充质组织中表达。同样，不同家族成员的功能相关性在一定程度上具有组织特异性，FGFR1 和 FGFR3 在间充质组织中更为重要，而 FGFR2 在上皮组织中更为相关。受体结构的多样性产生了对大量 FGF 配体具有不同结合亲和力的受体。此外，已鉴定出第五种 FGFR 样蛋白 (FGFR5/FGFRL1)，它也可以结合 FGF 配体，但缺乏细胞内信号传导所必需的酪氨酸激酶结构域。然而，FGFR5 可能通过作为 FGFR1 的辅助受体参与 FGFR 信号传导。

虽然配体的性质，以及四种 FGFR 受体酪氨酸激酶的组织特异性表达和剪接决定了 FGFR 信号传导的精确细胞结果，但细胞内信号级联的激活经常影响参与增殖、细胞存活、和差异化。因此，FGF-FGFR 信号介导多种生理过程，例如器官发育、组织稳态、新陈代谢、伤口修复和血管生成。

由于 FGF-FGFR 信号传导的大部分特异性可归因于配体的性质，因此 FGF 家族包含一大群功能多样的蛋白质也就不足为奇了。在人类中，这个家族由 22 个成员组成，可分为三大类。首先，15 种典型（或旁分泌）FGF 配体通过与细胞外硫酸乙酰肝素蛋白聚糖（HSPG）复合的 FGFR 结合，以自分泌或旁分泌方式发挥作用。HSPGs 对于这种信号传导很重要，因为它们保护 FGFs 不被降解并稳定 FGFs 和 FGFRs 之间的相互作用。典型的FGF配体可以进一步分为五个亚家族，即FGF1/2、FGF4/5/6、FGF3/7/10/22、FGF8/17/18和FGF9/16/20亚家族。第二，内分泌 FGF 配体组 (FGF19/21/23) 也与 FGFR 结合，但利用 Klotho 或 β-Klotho 作为辅助受体，不与 HSPG 结合。因此，它们能够扩散到血液中并充当激素。最值得注意的是，它们调节胆汁酸合成、葡萄糖和脂质代谢，以及维生素 D 和磷酸盐水平。Fgf15 也是该组的成员，但仅存在于小鼠中，是人类 FGF19 的同源物。。第三，分泌（或细胞内）FGF（FGF11-14）组不结合 FGFR。相反，它们在神经系统中执行细胞内功能。

FGF 配体通过触发 FGFR 二聚化和细胞内酪氨酸激酶结构域的反式磷酸化来激活 FGFR 信号传导。图1）。然后，特定的磷酸酪氨酸残基为多种衔接蛋白提供停靠位点，从而诱导下游信号级联。其中，FGFR 底物 2 (FRS2) 可能是最重要的介质之一，尽管它仅调节一部分 FGFR 功能。在与 FGFR 的近膜胞内结构域结合后，FRS2（以及 FRS3）在多个酪氨酸残基处被磷酸化，从而募集 SHB-SHP2 复合物，随后募集 GRB2-SOS 复合物，进而激活 RAS 和众所周知的 ERK1/2 MAPK 信号级联。此外，ERK1/2 可以通过招募 CRK 蛋白家族成员以激活 FGFR 以不依赖 RAS 的方式被激活。虽然 ERK1/2 MAPK 级联反应不是 FGFR 激活的唯一信号通路，但它在不同的生物学环境中介导了许多 FGFR 功能，而 FGFR 信号通路是发育过程中 ERK1/2 激活的主要驱动力。根据细胞环境和配体的性质，FGFRs 还可以激活许多其他途径。例如，衔接蛋白 FRS2 不仅激活 ERK1/2，而且还通过募集 GRB2 相关蛋白 1 (GAB1)诱导 PI3K-AKT 信号通路，例如，在神经元发育期间或在晶状体细胞中。此外，FGFRs 可以直接招募磷脂酶 C γ (PLCγ) 到其自身磷酸化的羧基末端，导致 PLCγ 磷酸化，从而激活蛋白激酶 C (PKC)。此外，FGFRs 被证明可以激活 JAK-STAT 信号通路。例如，FGF1-FGFR3 募集并激活 STAT1 以抑制软骨细胞的增殖。有趣的是，这种途径也被用于癌症。在这方面，癌细胞中FGFR1的扩增被证明会触发 STAT3 的募集和激活。类似地， FGFR4中的单核苷酸多态性 (SNP)（rs351855，导致 G388R 取代）与许多类型的癌症相关，并增加 STAT3 的募集和激活，从而促进癌症进展。最后，其他 MAPK 信号通路可以在 FGFR 信号传导时被激活。例如，在肝细胞中，FGF19-FGFR4 诱导 JNK 信号通路的激活，从而通过抑制关键酶 CYP7A1 导致胆汁酸合成减少。此外，在软骨细胞中，FGF1 和 FGF18 被证明可以激活 p38 MAPK 信号传导。

图1：乳腺癌中的成纤维细胞生长因子-FGF 受体 (FGF-FGFR) 和细胞周期蛋白 D-细胞周期蛋白依赖性激酶 (CDK)4-6 通路（2021、10 ( 2 )、 293，CELL；）

乳腺癌中的成纤维细胞生长因子-FGF 受体 (FGF-FGFR) 和细胞周期蛋白 D-细胞周期蛋白依赖性激酶 (CDK)4/6 通路。指出了这些信号通路的分子成分及其连接，以及针对 FGF、FGFR 或 CDK4/6 的可用抑制剂。

FGFR 信号传导的另一个方面是该信号级联的终止和负调控所涉及的机制。在这方面，泛素连接酶CBL起着重要作用。激活 FGFR 后，FRS2 和 GRB2 参与招募 CBL。然后 CBL 泛素化 FGFRs 和 FRS2，从而触发 FGFRs 的内吞作用和蛋白水解降解。此外，CBL 还参与将 Sprouty 蛋白募集到激活的 FGFRs 中，从而抑制下游 ERK1/2 信号传导 。此外，GRB14 被建议通过 PLCγ 抑制 FGFR 信号传导。

总之，FGFR 信号通路根据生物学环境采用多种不同的下游信号通路——最显着的是 ERK1/2 MAPK 信号通路。值得注意的是，有人提出 FGFR1 可能采用多种效应途径（例如，FRS2、CRK 和 PLCγ）在多种细胞环境中聚合 ERK1/2 的激活（称为“加性”信号传导），而 FGFR3 则利用不同的途径。例如，STAT1 和 ERK1/2）引发单独的细胞反应（称为“差异”信号传导）[。

3、致癌 FGFR 信号

在肿瘤发生的背景下，近年来，已经表明 FGF 在调节过度细胞生长和血管生成中起关键作用。事实上，它们促进肝细胞癌的进展，并且它们的血清水平被认为是复发性肝细胞癌 (HCC)的指标，也是接受手术切除结直肠癌的患者淋巴浸润的独立指标癌症。在许多不同类型的癌症中观察到体细胞遗传改变和不同模式的FGFR表达。例如，Helsten 等人。证明了FGFR的存在使用下一代测序对 4853 个肿瘤的大型队列进行改变：FGFR突变存在于 7.1% 的恶性肿瘤中，这些突变可分为基因扩增 (66%)、点突变 (26%) 或基因组重排 (8 %)。特别是，FGFR1基因（位于染色体 8p11-12）在许多癌症中发生突变，而其他受体不经常发生突变。例如，在乳腺癌中，FGFR1在约 15% 的患者中发生突变。在过去的几年里，已经发现了五种促进肿瘤发生的 FGFR 信号改变：(a) FGFR基因的过表达（例如，由于FGFR基因扩增）和最终导致 FGFR 蛋白水平增加的转录后改变，（b）基质和/或肿瘤细胞中 FGF 配体的过表达，触发自分泌和/或旁分泌途径激活，（c）FGFR点导致组成型受体激活的突变，（d）由于基因组易位导致 FGFR 激酶结构域组成型激活而导致 FGFR 融合蛋白的表达，和（e） FGFR基因的可变剪接，从而改变FGFR同种型和配体特异性，以及，因此，能够结合的 FGF 配体范围。由于 FGFR 信号失调，细胞表现出增强的增殖、升高的上皮间质转化 (EMT) 和减少的细胞凋亡。

1991 年，在 BC 患者中首次发现了编码FGFR的基因的扩增。在一项涉及 1875 名乳腺癌患者的研究中，在 10.5% 的患者中观察到了FGFR1基因的扩增。除了 FGFR 过表达，FGFs 水平升高也可以触发血管生成。事实上，FGF2 增加了其他促血管生成分子的表达，例如 VEGF 和血管蛋白 2。体外和体内研究都表明 FGF2 和 VEGF 之间的串扰会影响血管形成和肿瘤形成。此外，FGF2 与血小板衍生生长因子 (PDGF)-BB 协同作用，通过募集周细胞和血管平滑肌细胞促进肿瘤血管生成和支架形成。FGF2 也显示上调 PDGFR 的表达，从而增强对 PDGF-BB 的反应性。另一方面，PDGF-BB 处理的血管平滑肌细胞上调 FGFR1，这增强了它们对 FGF2 反应性的反应性。值得注意的是，FGFR 和 VEGFR 的联合抑制减少了胰腺癌小鼠模型中的血管生成并延缓了肿瘤生长，这表明这种组合在癌症治疗中具有潜在的治疗潜力。另一项研究表明，阻断 PDGFR-β 可抑制 FGF2 表达，从而导致细胞增殖和血管生成减少。

此外，已显示FGFR的组成型激活突变会导致癌症或Crouzon综合征。组成型激活点突变触发构象变化，导致受体在不需要配体结合的情况下二聚化，然后是受体的反式磷酸化和下游信号级联的激活。受体的活性由受体二聚体的跨膜构象指导。例如，据报道，FGF1 和 FGF2 配体诱导其受体的不同构象变化，从而改变其细胞内结构域之间的距离，从而改变能够转磷酸化的二聚体的数量。这种对 FGFR 信号的微调可导致不同程度的增殖、细胞凋亡、EMT 和血管生成，并可能最终促进癌症形成。值得注意的是，FGFR突变不仅限于激酶结构域。此外，在不同的组织和不同的肿瘤类型中，已经发现了不同的FGFR突变。最著名的激活FGFR目前发现的突变有：（1）FGFR1中的N656E和N546K；(2) FGFR2 中的 N549K、S252W 和 P253R ；(3) FGFR3中的 S249C、R248C、G370C、Y373C、R399C 和 K650E ；(4) FGFR4中的 N535D、N535K、V550E 和 V550L 。

FGFRs融合蛋白构成了FGFR信号的另一种致癌改变机制。它们占 FGFR 信号畸变的 8%。对于家族成员FGFR2和FGFR3，最常发现导致 FGFR 融合蛋白的基因融合。例如，FGFR3-TACC3基因融合组成型激活受体。此外，已检测到FGFR1基因与 11 个其他基因的融合，例如BCR、FOP和ZNFR3。除了这些例子，FGFR还发现了许多其他基因融合家族基因。

有趣的是， FGFR中的 SNP 可用于预测绝经前 BC 的发展，这已由多项全基因组关联研究。例如，伊斯顿等人。表明FGFR2是 SNP 与乳腺癌显着相关的五个基因座之一。同样，Stacey 等人。描述了 rs4415084 和 rs1094179 与患 BC 的风险增加有关。此外，亨特等人。发现FGFR2中的四个 SNP （rs2420946、r1219648、rs2981579 和 rs11200014）与 BC 中的恶性肿瘤显着相关。有人提出这种相关性是由于存在一群肿瘤起始细胞，这些细胞与 GABRA4 和 FOXA1 一起表达高水平的 FGFR2。此外，当使用 shRNA 下调FGFR2时，肿瘤起始细胞的数量也显着下调。

几项研究已经在临床开发的不同阶段测试了 FGFR 靶向药物，并且FGFR的改变可以预测这些药物的疗效，如 NCP-BGJ398 所示。有关乳腺癌中 FGF/FGFR 轴的详细分析，请参阅肿瘤精准用药基因解码基因检测 以前的出版物。由于本综述的重点是FGFR改变在 CDK4/6 抑制剂耐药期间的作用，以下部分将几乎完全集中于 CDK4/6 抑制以及FGFR改变在赋予 CDK4/6 靶向药物耐药性中的生物学作用。

4、抑制 CDK4/6 蛋白治疗乳腺癌

视网膜母细胞瘤蛋白 (RB) 是一种重要的肿瘤抑制因子，可结合并抑制 E2F 转录因子家族，以防止细胞异常和过度生长。当细胞准备好分裂时，RB 被磷酸化，从而失活。在几种癌症中，RB 的生长抑制功能受到损害。在细胞周期从 G1 期过渡到 S 期期间，CDK4 或 CDK6 与细胞周期蛋白 D 家族蛋白（细胞周期蛋白 D1、D2 或 D3）结合。产生的细胞周期蛋白 D-CDK4/6 复合物使 RB 磷酸化，而 RB 又与 E2F 解离，导致细胞周期进程。有多种因素影响 cyclin D-CDK4/6 使 RB 过度磷酸化的活性，导致细胞增殖失控。在过去的十年中，CDK4/6 抑制剂在癌症治疗方面引起了人们的兴趣。目前，临床开发中共有三种 CDK4/6 抑制剂：帕博西尼、玻玛西尼 和 瑞博西尼。他们的抗肿瘤功效与内分泌疗法相结合，导致他们在 2015 年首次获得 FDA 批准用于治疗晚期 BC。事实上，与单独使用芳香酶抑制剂相比，使用 帕博西尼、玻玛西尼 或 瑞博西尼 与芳香酶抑制剂联合的一线治疗显着延长了患者的 PFS（从约 15 个月至约 25 个月），如临床试验 PALOMA- 2、 MONARCH -3 和 MONALEESA-2，分别。此外，当将 帕博西尼、玻玛西尼 或 瑞博西尼 与氟维司群联合用作疾病进展后的二线治疗时，与单独使用氟维司群（如 PALOMA-3、MONARCH-2 和 MONALEESA-3 试验所示）相比，PFS 显着延长与芳香酶抑制剂一起发生。

5、FGFR 过度表达与对 CDK4/6 抑制剂的抗性相关

长期以来，RB（由RB1编码）的丢失一直被认为是导致对 CDK4/6 抑制剂治疗产生抗性的最明显机制。然而，来自 PALOMA-2 试验的临床数据不支持这一假设，因为只有少数对 CDK4/6 抑制剂耐药的患者是 RB 阴性 ( n = 51)。FGFRs 参与导致癌症的许多关键机制，例如增殖、分化和细胞存活。此外，如前所述，FGFR在 BC 经常发生突变。因此，FGFRs 的表达或突变可能与 BC 中的疾病进展或治疗抵抗有关也就不足为奇了。例如，FGFR1 和 FGFR2 不仅与内分泌抵抗有关，而且与对 CDK4/6 抑制剂的抵抗有关。关于内分泌抗性相关基因的大规模基因组功能筛选表明，FGFR、ERBB、胰岛素受体和 MAPK 通路是内分泌抗性现象的关键参与者。对治疗前和耐药后样本的进一步比较表明，在一种 ER 导向治疗（他莫昔芬、AI、SERD）的选择压力下获得了 FGFR/FGF 轴改变。此外，有两个激活FGFR2已确定与内分泌耐药 ER ⁺转移性乳腺癌 (MBC) 患者对 帕博西尼 和/或氟维司群耐药相关的突变（M538I 和 N550K）。在这些情况下，替代信号通路可能会驱​​动癌症生长并补偿失活的细胞周期蛋白 D-CDK4/6-RB 通路。例如，FGFR1扩增可导致对内分泌治疗耐药的癌细胞中 PI3K/AKT 和 RAS/MEK/ERK 信号通路的激活通过对大型试验数据的分析，发现了明确的临床证据表明 FGFR 信号传导参与 BC 期间的治疗抵抗。事实上，MONALEESA-2 试验中 34 名患者的血液样本在 CDK4/6 抑制剂治疗后出现进展，他们使用下一代测序进一步研究了循环肿瘤 DNA (ctDNA)。令人惊讶的是， 41% 的患者 (14/34) 观察到FGFR1/2扩增或突变，这些患者在 瑞博西尼 加氟维司群治疗后病情进展。此外，与野生型FGFR1患者相比，MONALEESA-2 试验患者的 ctDNA 样本中出现FGFR1扩增与显着缩短 PFS 相关。接受 瑞博西尼 和来曲唑治疗的FGFR1扩增患者的 PFS 为 22 个月。另一方面，那些接受 瑞博西尼 和来曲唑治疗的没有FGFR1扩增的患者在随访 32 个月后没有达到中位 PFS，这意味着 PFS 显着更好（HR：95%；CI：0.56（0.36-0.87）；p = 0.01)。为了证实这一点，在 ASCO 2019 会议上，O'Leary 等人。还表明，FGFR1扩增和TP53突变与 521 名接受 帕博西尼 和氟维司群或安慰剂和氟维司群治疗的 ER ⁺ HER2 ^- MBC 患者的队列中较差的生存率显着相关。这些数据进一步支持了FGFR1扩增与 CDK4/6 抑制剂和抗雌激素治疗后疾病加速进展相关的观点。

此外，许多最近的报道表明，在 CDK4/6 抑制剂耐药期间 FGFR 信号通路的参与。例如，来自 MONALEESA-2/3/7 试验中 1503 名患者的数据在 ASCO 2020 会议上公布。结果表明，ctDNA 中对 瑞博西尼 耐药的潜在生物标志物是FRS2（改变 >1.87%；p = 0.28）、MDM2（改变 >2%；p = 0.06）、PRKCA（改变；p = 0.04）、AKT1（改变；p = 0.03)、BRCA1/2（改变；p = 0.058）和HER2（改变 3.5%；p = 0.13）。因此，FRS2、HER2 和 MDM2 是与 瑞博西尼 治疗耐药性相关的最常改变的生物标志物。关于最常与 瑞博西尼 疗效降低相关的基因改变，研究人员确定了CHD4 ( p = 0.0073) 、CDKN2A/B/C ( p = 0.046)和ATM ( p = 0.0533)的改变。此外，Razavi 等人。报道了来自具有 CDK4/6 抑制剂耐药性的 BC 患者样本中多个基因的丰富变化，例如PI3K/AKT、RB1、Hippo 信号基因、CDKN2A和FGFR1。后一种基因在 21% 的治疗前患者和 22% 的治疗后患者中扩增。此外，对从 MONALEESA-2 试验获得的患者样本的分析表明，在 BC 的临床环境中复发期间 FGFR/FGF 轴失调的重要性：与未改变FGFR1的患者相比， FGFR1扩增的患者进展更快。

6、过靶向 FGFR 治疗逆转 CDK4/6 抑制剂耐药性

如上所述，基于乳腺癌中FGFR改变的普遍性及其在对 CDK4/6 抑制耐药期间的相关性，靶向异常 FGFR 活性可能对治疗耐药 BC 具有临床价值。^{在使用 ER +}细胞系 (MCF-7)的乳腺癌临床前模型中， FGFR1的过表达导致对氟维司群和 CDK4/6 抑制剂（帕博西尼 或 瑞博西尼）治疗的抗性。令人惊讶的是，当这些癌细胞随后用靶向 FGFR 以及其他受体酪氨酸激酶的酪氨酸激酶抑制剂 (TKI) 卢西他尼治疗时，获得性耐药性被逆转。最重要的是，在具有FGFR1的患者衍生异种移植模型中-扩增的ER ⁺乳腺癌，将选择性 FGFR TKI 厄达非替尼添加到 帕博西尼 和氟维司群导致一些动物的肿瘤完全消退。事实上，在三周的治疗方案后，三联疗法将肿瘤大小缩小了 50% 以上，而 30% 的异种移植物达到了完全缓解，即使在停止治疗后也能保持这种状态。在用氟维司群和 帕博西尼 治疗后的 NanoString 表达分析中发现了另一个有趣的观察结果：大多数细胞周期基因的表达降低，而FGFR1、FGFR2、FGFR3和参与 MAPK 信号传导的基因增加。这表明 CDK4/6 的抑制与内分泌治疗一起，将细胞推向另一种不依赖 CDK4/6 的机制来维持细胞增殖，例如通过 FGFR-MAPK 轴。相反，免疫组织化学分析表明，氟维司群和 FGFR 抑制剂厄达非替尼治疗能够分别降低 ERα 表达和 FGFR1 磷酸化。目前，正在进行的 Ib 期临床研究评估了氟维司群、帕博西尼 和 FGFR 抑制剂厄达非替尼在 FGFR 基因扩增的内分泌耐药 ER ⁺ HER2 ^- MBC 患者中的联合治疗（ NCT03238196）（表格1）。值得注意的是，FGFR 信号传导和 ER 转录活性均诱导细胞周期蛋白 D1 的表达，作为对有或没有 CDK4/6 抑制剂的内分泌治疗耐药的介质。

表格1

表1：在乳腺癌中使用选择性成纤维细胞生长因子受体 (FGFR) 抑制剂的临床试验。

AE，不良事件；DLT，剂量限制毒性；ORR，总体响应率；CBR，临床受益率；PFS，无进展生存期；和 TEAE，治疗中出现的不良事件。

AE，不良事件；DLT，剂量限制毒性；ORR，总体响应率；CBR，临床受益率；PFS，无进展生存期；和 TEAE，治疗中出现的不良事件。

此外，海恩斯等人。表明，在 帕博西尼 耐药的肺癌细胞（H358 细胞系）中，G1 细胞周期蛋白和 CDK 的表达响应于 FGFR 抑制而发生变化。事实上，FGFR 抑制剂 LY2874455 的治疗与这些细胞中 CDK6、细胞周期蛋白 D1 和细胞周期蛋白 D3 的表达降低有关。有趣的是，FGFR 抑制对这些细胞的作用与 MEK 和 mTOR 抑制相同。作者进一步证明，FGF2（也称为碱性 FGF (bFGF)）的分泌能够通过进一步增强 FGFR1 活性来促进对 帕博西尼 的耐药性和对 MEK 抑制剂的敏感性。用 FGF2 处理显示与 FGFR1 活化和 ERK1/2 磷酸化增加有关，而用 FGF2 中和抗体处理显着阻断 FGFR1 和 ERK1/2 活性。值得注意的是，当这些细胞用 FGF2 刺激时，循环曲线不会因 帕博西尼 的存在而改变，。

总之，上述数据强烈表明即使在 CDK4/6 抑制剂存在的情况下，FGFR 途径也能够促进肿瘤进展，并且添加 FGFR 抑制剂是延迟或阻止肿瘤进展的有希望的治疗途径——特别是，对于 CDK4/6 抑制剂耐药的 BC。

7、CDK4/6 抑制剂耐药的其他机制

虽然 FGFR 的过度激活代表了体外和体内对 CDK4/6 阻断的重要抗性机制，但还有其他几种途径和改变赋予了对 CDK4/6 抑制的抗性，无论是与 FGFR 一起还是单独使用。Wander 等人最近的一项研究。^{报道了对 CDK4/6 抑制剂具有获得性或内在耐药性的 ER +} BC 患者的活检的全外显子组测序。除了FGFR2中的扩增和激活突变外，还报道了可能介导耐药性的其他几种基因组改变。其中包括RB1缺失和 HER2（由ERBB2编码）、AKT1、RAS、细胞周期蛋白 E2（CCNE2）和极光激酶 A（奥卡）。尽管RB1丢失在介导对 CDK4/6 抑制的抗性方面得到了充分证明，但它似乎是 ER ⁺ BC 中的罕见事件，仅发生在约 5% 的患者中。相比之下，细胞周期蛋白 E-CDK2 的过度激活，在寻找耐药机制的早期已经描述的另一种机制，似乎是患者肿瘤中的常见事件。Cyclin E-CDK2 与 cyclin D-CDK4/6 协同介导细胞周期的 G1-S 进程。与细胞周期蛋白 D-CDK4/6 类似，细胞周期蛋白 E-CDK2 复合物磷酸化 RB，从而允许 E2F 转录活性和细胞周期进程。由于细胞周期蛋白 E-CDK2 作用于细胞周期蛋白 D-CDK4/6 的下游，细胞周期蛋白 E-CDK2 的过度活化导致 CDK4/6 抑制无效，尽管 CDK4/6 阻断仍允许细胞周期进展。与此一致，对 PALOMA-3 临床试验（帕博西尼 与氟维司群联合治疗晚期 ER ⁺ BC 患者）数据的分析证实了 cyclin E 在对 CDK4/6 抑制剂的反应过程中的重要作用。与 cyclin E1 mRNA 水平低的患者相比，cyclin E1 mRNA 高表达的患者 PFS 显着缩短（7.6 个月对 14.1 个月）。cyclin E-CDK2 的过度活化可以通过多种机制介导。CCNE1和CCNE2（编码细胞周期蛋白 E1 和细胞周期蛋白 E2 的基因）的扩增导致细胞周期蛋白 E 蛋白水平显着增加 。此外，内源性 CDK2 抑制剂蛋白 p21CIP1 和 p27KIP1 的下调导致细胞周期蛋白 E-CDK2 复合物的活性增加，并且已显示发生在 CDK4/6 抑制剂抗性 BC 细胞中。Costa 等人最近的一项研究。表明PTEN丢失和随后的 AKT 信号激活导致p27KIP1的排除来自细胞核，导致 p27KIP1 介导的 CDK2 抑制降低，从而增强细胞周期蛋白 E-CDK2 活性。重要的是，与 CDK4/6 抑制剂和 AKT 信号通路抑制剂的共同治疗恢复了体外和体内对 CDK4/6 抑制的敏感性。

此外，詹森等人。证明增加的 PDK1 水平可以驱动对 CDK4/6 抑制的抵抗。在这种情况下，下游 AKT 信号的异常激活导致细胞周期蛋白 E、A 和 D1 的表达增加，以及 CDK2 的激活增加。重要的是，在 CDK4/6 抑制剂治疗中添加 PDK1 抑制剂逆转了 ER ⁺乳腺癌细胞系的耐药性，并且 PDK 抑制和 PI3K 抑制都增强了 CDK4/6 阻断在异种移植模型中的作用。因此，AKT 信号传导的抑制代表了临床上对 CDK4/6 抑制的一种有希望的补充，以预防或延缓耐药性。

CDK4/6 抑制剂抗性的另一个机制是 CDK6 的过表达。虽然在某些情况下，这是由CDK6基因扩增触发的，但最近显示 CDK6 的上调与FAT1丢失有关，从而导致 HIPPO 途径的激活。与此一致，与 FAT1 缺陷型肿瘤患者相比，FAT1 缺陷型肿瘤患者的 PFS 显着缩短。此外，康奈尔等人的一项研究。据报道，CDK6 的表达增加是通过外泌体 miRNA 432-5p 抑制 TGF-β 途径引起的。

最后，在三阴性乳腺癌 (TNBC) 中，肿瘤细胞溶酶体数量的增加已显示介导对 CDK4/6 抑制的内在抗性。由于其弱碱特性，CDK4/6 抑制剂被隔离在扩大的溶酶体区室中，因此无法到达其靶标，即细胞核中的细胞周期蛋白 D-CDK4/6 复合物。重要的是，与氯喹和阿奇霉素等溶酶体药物共同治疗可使 TNBC 细胞对 CDK4/6 抑制完全敏感。

8、靶向药物基因检测评论

FGFR乳腺癌患者经常发生改变。重要的是，在 BC 治疗期间，FGFR/FGF 轴的异常激活通常与内分泌抗性或对 CDK4/6 抑制剂的抗性有关。从机制上讲，这可能通过 ER 信号的细胞重新布线和几种途径的激活来发生，例如 ERK1/2 MAPK 信号通路。尽管 FGFR 信号传导诱导细胞周期蛋白 D1，但细胞周期蛋白 D1 不太可能参与 CDK4/6 抑制剂抗性的发展。事实上，早期的数据阐明了这一点，表明细胞周期蛋白 D1 扩增与接受 CDK4/6 抑制剂 帕博西尼 治疗的患者的生存率之间缺乏关联（在 PALOMA-1/2 试验中）。总之，这些数据鼓励支持使用 ER 组合的临床试验，CDK4/6 和 FGFR 或 ERK 拮抗剂用于治疗耐药的 BC 患者。由于 FGFR1 是 BC 患者中最常见的突变之一，因此与 ER、CDK4/6 和 FGFR1 抑制剂联合治疗也可能是避免出现治疗耐药性的有效一线治疗替代方案。此外，肿瘤精准用药基因解码基因检测 在本文中讨论了鉴定出赋予 CDK4/6 抑制剂抗性的各种其他机制。随着分子精准医学的出现，确定每位患者的特定耐药机制以选择最有可能受益于其他靶向治疗（如 FGFR 抑制）的患者将变得既重要又可行。与 ER、CDK4/6 和 FGFR1 抑制剂联合治疗也可能是避免出现治疗耐药性的有效一线治疗替代方案。此外，肿瘤精准用药基因解码基因检测 在本文中讨论了鉴定出赋予 CDK4/6 抑制剂抗性的各种其他机制。随着分子精准医学的出现，确定每位患者的特定耐药机制以选择最有可能受益于其他靶向治疗（如 FGFR 抑制）的患者将变得既重要又可行。与 ER、CDK4/6 和 FGFR1 抑制剂联合治疗也可能是避免出现治疗耐药性的有效一线治疗替代方案。此外，肿瘤精准用药基因解码基因检测 在本文中讨论了鉴定出赋予 CDK4/6 抑制剂抗性的各种其他机制。随着分子精准医学的出现，确定每位患者的特定耐药机制以选择最有可能受益于其他靶向治疗（如 FGFR 抑制）的患者将变得既重要又可行。