谱系保真度丧失是 Kras 突变肺癌耐药的基础
Loss of lineage fidelity underpins drug resistance in Kras -mutant lung cancer
研究者用基因工程小鼠模型证明,谱系保真度丧失是 Kras 突变肺癌对 KRAS 抑制剂耐药的基础。原文指出谱系保真度可影响药物耐受残留病灶、不同耐药轨迹以及细胞对致癌 KRAS 的依赖程度。
以sotorasib为代表的KRASG12C抑制剂为经治的KRAS p.G12C突变非小细胞肺癌提供了新的治疗手段[4],但约30%–40%的客观缓解率与仅6个月左右的中位无进展生存意味着耐药几乎无法回避[5]。对治疗前后配对标本的分析已梳理出大量获得性耐药的遗传机制,包括KRAS继发突变与扩增,以及MET扩增和NRAS、BRAF、EGFR等旁路改变,部分患者还同时存在多种机制[2][5]。另一方面,EGFR突变肺癌中有5例耐药肿瘤(37例中的14%)转化为小细胞肺癌[3],由此生长起来的谱系可塑性概念认为,细胞改变分化身份后可以摆脱对原有致癌驱动因子的依赖[1];胰腺癌模型中不同细胞状态对KRAS抑制的敏感度也明显不同[6]。但对KRAS突变肺癌而言,谱系层面的因素在体内如何塑造药物耐受性残留病灶(DTRD)及随后的耐药走向,一直缺乏清晰的刻画。
这项发表于Nature Genetics的研究借助Kras突变肺癌的基因工程小鼠模型来回答这个问题。作者发现,谱系保真性(lineage fidelity)是一个关键的调控变量:它决定了药物治疗后残留病灶的形成,决定了肿瘤循着彼此不同的轨迹演化出耐药,同时也决定了肿瘤对致癌KRAS的依赖程度。
这一结果为既往以遗传机制为主线的耐药认识提供了另一个维度。KRAS领域的耐药知识此前主要来自患者配对标本的基因组与组织学分析[2][5],谱系转变与耐药的联系则更多是从EGFR突变肺癌的小细胞转化这类临床现象中提炼出的概念[1][3];本研究在活体模型中把谱系保真性与残留病灶、耐药轨迹和KRAS依赖直接联系起来,与胰腺癌中细胞状态影响治疗响应的观察相互印证[6],提示“肿瘤是否守住原有细胞身份”可能是理解KRAS抑制疗效能否持久的另一把钥匙。
当然,目前的证据来自小鼠模型。谱系保真性由哪些分子程序维持、其丧失能否在患者中被提前识别或加以干预,从而延缓乃至阻止耐药的出现,仍是有待回答的问题。
- 1.Lineage plasticity in cancer: a shared pathway of therapeutic resistance · Nat Rev Clin Oncol 2020
- 2.Acquired Resistance to KRASG12C Inhibition in Cancer · N Engl J Med 2021
- 3.Genotypic and histological evolution of lung cancers acquiring resistance to EGFR inhibitors · Sci Transl Med 2011
- 4.Sotorasib for Lung Cancers with KRAS p.G12C Mutation · N Engl J Med 2021
- 5.Diverse alterations associated with resistance to KRAS(G12C) inhibition · Nature 2021
- 6.Mechanisms of Resistance to Oncogenic KRAS Inhibition in Pancreatic Cancer · Cancer Discov 2024
来源:Nature Genetics · nature.com