结肠癌靶向治疗的问世！

    以5-FU为主的化疗方案一直是复发及转移性大肠癌（colorectal cancer，CRC）的主要治疗手段，过去十多年间，一些抗癌新药如伊立替康、奥沙利铂、卡培他滨等相继引入CRC的化疗，尽管在一定程度上提高了治疗结果，但其中位生存的可能期仍不超过2年。近年来，随着对肿瘤细胞信号转导途径研究的不断深入，针对细胞受体、信号转导、细胞周期和血管生成等的分子靶向治疗，已成为肿瘤内科治疗的新的方向。目前已有多种分子靶向药物用于CRC临床治疗或进入临床试验阶段。
    分子靶向治疗主要可以归纳为五个方面：
   （1）针对表皮生长因子受体(EGFR)通道的靶向治疗；
   （2）针对血管内皮生长因子（VEGF）通道的靶向治疗；
   （3）RAS信号通道的靶向治疗；
   （4）基质金属蛋白酶（MMP）抑制剂；
   （5）选择性环氧化酶-2（COX-2）抑制剂。其中EGFR和VEGF是目前很为主要的靶点，有多种药物均是针对此靶点，且在临床试验或临床应用中取得很好治疗结果。
    一、对表皮生长因子受体(EGFR)通道的靶向治疗
    EGFR是具有配体依赖性的酪氨酸激酶活性的跨膜糖蛋白家族，除造血干细胞外，存在于大多数细胞中，在多种肿瘤中都有过表达，如CRC、乳腺癌、胰腺癌、前列腺癌和非小细胞肺癌等，其中CRC的表达比例为25%～77%。
    EGFR家族有四个结构相近的受体酪氨酸激酶蛋白：ErbB-1（EGFR）、ErbB-2(HER-2)，ErbB-3(HER-3)、ErbB-4(HER-4)，均由3个主要区域组成：一个N端细胞外区域，一个疏水的跨膜区和一个C端细胞内区域，细胞内包括酪氨酸区域。细胞外区域是多种多肽生长因子的配体结合点，其中很重要的配体是表皮生长因子（EGF）和转移生长因子α（TGFα）。细胞外配体结合区与EGF和TGFα结合后，生成受体二聚合，导致细胞内酪氨酸激酶区域被激活，与一个ATP分子结合，受体自身磷酸化和其他受体单体的脱磷酸化。
    自体磷酸化把磷酸盐并入C-末端残基的酪氨酸中，使其成为一些包括信号传导体，它的作用是把增殖和生长信号传导到受体的下游信号传导途径中。在配体诱导的激活后，EGFR能连接很多参与信号转导瀑布反应的细胞内蛋白质，通过不同的受体类型和磷酸化结合的位点，使不同的信号蛋白被激活。这个过程使不同的细胞外信号被传导到细胞核中。EGFR的酪氨酸激酶活性代表了它的有效结构，并且是信号传导的基础，细胞能通过生长因子自体分泌方式发生自身恶变，而为了获得恶性转变，需要活性配体的存在和EGFR的高水平表达。除了促增殖外，活化的EGFR对肿瘤发展起重要作用的生物学反应还包括对细胞运动、细胞粘附、浸润、细胞生存和血管生成等的影响。
    因此，从1984年起，EGRF就作为肿瘤治疗的重要的靶分子被重点研究。目前用于CRC的EGFR靶向药物主要有两类：一类是单克隆抗体（IMC-C225, ABX-EGF等），主要作用在EGFR的胞外区，通过竞争性抑制配体与EGFR的结合，使受体失去活性；另一类则是小分子的化合物（Gefitinib, Erlotinib等），能进入细胞内，直接作用于EGFR的胞内区，干扰ATP结合，抑制酪氨酸的活性。虽然单克隆抗体和小分子化合物的作用机制不同，但是在体外细胞、体内动物试验以及临床试验中，均表现明显的抗瘤活性。
   （一）抗EGFR单克隆抗体
    1．Cetuximab（IMC-C225，Erbitux，西妥昔单抗）
    IMC-C225是一种IgG1单克隆抗体，为人和鼠的EGFR单克隆抗体的嵌合体，由鼠抗EGFR抗体和人IgG1的重链和轻链的恒定区域组成。IMC-C225可以竞争性的抑制EGFR及其配体的结合，阻断受体的相关酶的磷酸化，进而抑制细胞生长，诱导调亡，减少MMP和VEGF的生成，减少癌细胞进入正常组织的机比例，控制癌细胞的转移，达到抗癌目的。
    体外实验和动物实验显示IMC-C225可以抑制过度表达EGFR的肿瘤细胞的生长，而对缺乏EGFR表达的人肿瘤细胞则没有抗肿瘤活性，此外还发现IMC-C225与化疗联合应用要优于单独化疗。临床试验结果显示，其用于联合伊立替康治疗晚期转移性的CRC患者，可以增强伊立替康的抗肿瘤作用，减少伊立替康耐药性的发生。
    多中心临床研究纳入了11个欧洲国家57个医院300多例晚期CRC患者（BOND试验），IMC-C225与伊立替康联合治疗，超过半数的患者从此次研究中获益。23%患者的肿块体积收缩，另外33%的患者肿块停止增长。
    IMC-C225与不同的化疗方案联合作为晚期转移性CRC的一线治疗的试验，也显示出肯定的治疗结果。Cetuximab+FOLFIRI作为一线治疗转移性CRC的试验中，22 例患者中10例PR (46%)，9例SD (41%), 3例PD (14%)，其中7例后期进行手术切除了转移灶。Cutsem等报告了另一项多中心Ⅱ期临床试验，联合Cetuximab和FOLFOX4方案一线治疗43例EGFR阳性转移性CRC患者，总有效情况达81%，疾病控制比例达98%。Cetuximab＋FOLFOX4一线治疗EGFR阳性转移性CRC的Ⅲ期临床试验尚在进行中，初步观察到这种联合不会增加治疗的不良反应，但治治疗结果果目前还不能评价。另一项联合IMC-C225和奥沙利铂、卡培他滨治疗标准化疗失败的EGFR阳性转移性CRC试验中，15例患者中PR 27%, SD 27%, PD 46%，进一步的Ⅱ期临床试验正在进行。
    无论是单独用药还是与化疗药物联用，参加临床试验的患者均显示出良好的耐受。IMC-C225在临床研究中常见的不良反应是皮疹、虚弱、恶心、呕吐、腹痛和腹泻。在极少数患者中，还可能发生致命性的变态反应。主要的副作用包括严重的输液反应（发生的可能约5%，90%出现在第一次输注时），包括急性气道阻塞，荨麻疹以及低血压。大约有<0.5%的患者出现间质性肺病，如果确定患者出现了间质性肺病，那么需要立刻停药并给与相关处理。皮肤毒性包括痤疮样丘疹，皮肤皲裂以及软组织炎症等，其中痤疮样丘疹的发生的可能达88%，部分皮肤的毒性可以导致其他并发症包括葡萄球菌的感染和脓肿需要切开引流，当出现重度的痤疮样丘疹，可考虑调整药物剂量。
    临床试验中还发现，痤疮样皮疹的发生和严重程度与IMC-C225治疗反应和生存情况密切相关，提示皮疹可作为判断治疗反应和剂量调整的指征。EGFR靶向治疗药物治治疗结果果与皮疹之间的关系还需要进行进一步的验证。
    由于IMC-C225为人/鼠嵌合性单抗，尽管其鼠源性通过抗体稳定区的人源化已大大降低，但还是存在可变区的的异源性问题，多次应用仍有人抗鼠抗体的产生从而影响治疗结果。
    2. Panitumumab (ABX-EGF )
    ABX-EGF是一个完全人源化的IgG2 单克隆抗体，ABX-EGF与EGFR具有高度亲和性，可同时阻断EGF和TGF-α与之结合，且半衰期更长。一项单用ABX-EGF的Ⅱ期临床试验的中期分析显示，44例EGFR过度表达EGFR的转移性CRC，既往接受5-FU和伊立替康或奥沙利铂治疗失败，PR 4例(10%)，SD 22例(55%)，PD 14例(35%)，患者耐受性良好。目前正在进行多组Ⅱ/Ⅲ期临床试验分别观察ABX-EGF单用及与化疗联合治疗CRC的治疗结果。
    3. Matuzumab （EMD 72000）
    EMD 72000是完全人源化的EGFR的IgG1单抗，可高特异性和高亲和性的阻断EGFR与EGF的结合，从而抑制EGFR下游信号通道。在治疗包括CRC在内的EGFR阳性的实体瘤的Ⅰ期临床试验研究显示[9]：显效比例达23%，稳定情况达27%，患者容易耐受，进一步的研究尚在进行之中。
   （二）EGFR的小分子酪氨酸激酶抑制剂
    EGFR的小分子酪氨酸激酶抑制剂(TKIs)也是目前研究的热点之一，TKIs包括可逆性(如吉非替尼(Gefitinib，ZD1839，Iressa)、埃罗替尼(Erlotinib，OSI-774，Tarceva) 和不可逆性(如EKB-569)两类药物。这类药物的主要不良反应是乏力、腹泻和痤疮样皮疹等，但多数患者可以耐受。
    1. 吉非替尼(Gefitinib，ZD1839，Iressa)     吉非替尼(Gefitinib，ZD1839，Iressa)是一个小分子苯胺喹唑啉化合物，选择性地抑制EGFR酪氨酸激酶，而对其它酪氨酸激酶抑制作用很少。研究显示ZD1839可降低肿瘤组织中EGFR、AKT、ERK及细胞增殖标志Ki-67的表达，并可通过上调p27表达起到促凋亡作用。
    一项有21例CRC患者参加的I期临床试验显示，每天口服ZD1839单药50~1000mg均有抗肿瘤效应，经3个月治疗后，6例达SD，5例血清CEA下降超过50%。患者均耐受良好，主要的剂量限制性不良反应是腹泻，主要发生在剂量在每天600mg以上的患者中。另一项Ⅰ/Ⅱ期临床试验中，27例晚期或转移性CRC患者单用ZD1839每天750mg，结果24例有客观反应，8例SD（中位时间2.2月），其中5例肿瘤有缩小。
    ZD1839与多种化疗药物如5-FU、伊立替康、奥沙利铂、卡培他滨以及其它抗肿瘤药物如COX-2抑制剂塞来考昔的联合治疗也显示出令人鼓舞的结果。
    Fisher等报告了一项ZD1839联合FOLFOX4治疗转移性CRCⅡ期临床试验，56例患者根据前期是否经过治疗分为两组，在未经治疗组中，PR达78%（21/27），在经过前期治疗组中，PR达36%（8/22）。主要的毒性是粒细胞减少（53%）、腹泻（49%）、恶心（28%）和呕吐（21%）。在ZD1839联合5-FU/LV作为一线药物治疗转移性CRC的Ⅰ期临床试验中，26例患者中1例CR，5例PR，12例SD。
    临床前研究还显示ZD1839可提高伊立替康的生物利用度，逆转CRC对伊立替康的耐药以提高治疗结果。但Ⅰ/Ⅱ期的临床研究因为增加了剂量限制毒性（主要是粒细胞减少）提前终止。目前正在进行关于ZD1839与伊立替康相互作用的药代动力学研究。
   2. 埃罗替尼(Erlotinib，OSI-774，Tarceva)
   埃罗替尼(Erlotinib，OSI-774，商品名Tarceva)也属于喹唑啉家族复合物，能抑制酪氨酸激酶活性。Townsley等在一项Ⅱ期临床试验中，单用OSI-774 150mg/天口服治疗38例转移性CRC，39%的患者达SD，并且SD的患者疾病中位进展时间达116天。另外的OSI-774联合卡培他滨、奥沙利铂治疗前期化疗失败的晚期CRC，PR达20%，SD达64%。
    3. 其他小分子TKI
    化合物靶向药物包括：CI-1033为一种不可逆的Her-2和erb双功能TKI；GW572016和EKB-569，均为可同时抑制EGFR和Her-2的双功能TKI；AEE788是同时作用于VEGFR、EGFR和HER2的多靶点TKI，这些小分子化合物靶向治疗药物治疗CRC的临床前和临床研究均在进行之中。Fplprecht等报告了EKB-569联合FOLFIRI方案一线治疗进展期CRC的Ⅰ期临床试验的初步结果，有效情况达到38%，疾病控制比例达到85%。
   二、针对VEGF通道的分子靶向治疗
   （一）针对VEGF通道的单抗类药物
    1. 抗VEGF单抗——Bevacizumab（Avastin，贝伐单抗）   VEGF是很重要的促血管生成因子之一，它直接促进血管内皮细胞增殖，从而促进新生血管的生成。许多恶性肿瘤细胞均有自分泌VEGF的功能，发生转移的肿瘤细胞在局部可以释放VEGF刺激局部血管的形成。研究显示，60%~80%的CRC有VEGFR高表达，因此，VEGF是抗血管生成治疗的重要靶点。
    Bevacizumab是人源化抗VEGF单克隆抗体，可以封闭VEGF，使VEGF不能与其受体相结合，同时可以针对肿瘤细胞起作用。既往临床试验发现，Bevacizumab联合5-FU/CF治疗晚期CRC，在有效情况、疾病进展时间和生存期方面均优于单用5-FU/CF的化疗组。FDA在2004年已批准Avastin与5-FU联合用于治疗转移性CRC，使用Avastin联合化疗的患者比单用化疗的患者肿瘤体积较小，患者可获较长的肿瘤缓解期，较长的生存期。
    Kabbinavar报道了209例因为年龄和体力状况不适宜进行伊立替康治疗的患者，随机进入Bevacizumab+5-FU/LV和5-FU/LV+安慰剂治疗组。5-FU/LV用法采用Roswell Park方案，Bevacizumab每2周5mg/kg。试验的研究终点包括生存期、无进展生存期（PFS）、客观有效情况(ORR)和缓解期。结果显示Bevacizumab+5-FU/LV和5-FU/LV+安慰剂组的中位生存期分别为16.6和12.9个月（P＝0.016），中位PFS分别为9.2月和5.5月(P＝0.0002)，ORR分别为26%、15%(P＝0.0552)，缓解期分别为9.2月、6.8月。不良反应方面，联合治疗组3度高血压的发生的可能达到16.0%，而安慰剂组为2.9%；联合治疗组出现2例胃肠道穿孔。但从整个研究来看，加用Bevacizumab可以延长PFS，这点具有显著的临床意义。
    同时，在Bevacizumab联合IFL方案一线治疗晚期CRC的大样本Ⅲ期临床试验中：813例未经前期治疗的转移性CRC随机分为IFL＋Bevacizumab组（402例）和IFL＋安慰剂组（411例），两组的中位生存时间分别为20.3和15.6个月，中位PFS分别为10.6和6.2个月，治疗反应情况分别为44.8%和34.8%，中位治疗反应时间分别为10.4个月和7.1个月，两组1年生存的可能分别为74.3%和63.4%。显示IFL＋Bevacizumab组各指标均显著优于IFL＋安慰剂组。虽然在试验中IFL＋Bevacizumab组中3级高血压的发生的可能较IFL＋安慰剂组高（11%对2.3%），但血压容易控制。
    以上试验结果提示，Bevacizumab联合5-FU/LV为主的化疗方案能显著延长无病生存期，可作为晚期CRC的一线治疗方案。
    Bevacizumab的主要的不良反应：鼻出血、高血压、蛋白尿及其它常见的不良反应如乏力、疼痛、腹泻、和白细胞减少等，少见的严重不良反应有：胃肠穿孔(2%)和创伤延迟愈合(1%)。此外，在Bevacizumab联合化疗对其它肿瘤如乳腺癌和肺癌的病例中，可见部分的肿瘤出血，在使用过蒽环类化疗药或联合治疗方案内有蒽环类化疗药物的患者中，有少量患者出现心力衰竭(2%)。但Hurwitz等报告，患者手术后28~60天接受Bevacizumab治疗，出血发生的可能并不显著增加。因此，仍然认为Bevacizumab安全性较好。
    2. 抗VEGFR-2（FLK-1，KDR）单抗—MC-1C11      IMC-1C11是一个鼠人嵌合性VEGFR-2（FLK-1，KDR）的IgG1抗体单抗，通过阻断其与配体的结合而抑制VEGF诱导的内皮细胞增。在Ⅰ期临床试验中，14例有肝转移的CRC分别以0.2mg/kg、0.6mg/kg、2mg/kg和4mg/kg每周一次的剂量单用IMC-1C11，连续使用4周，试验显示出初步了治疗结果和良好的安全性。
   （二）VEGFR的酪氨酸激酶抑制剂
    瑞士诺华公司开发出一种新的VEGFR酪氨酸激酶抑制剂——PTK787/ZK222584（PTK/ZK）。这种化合物具有突出的化学稳定性，保存期可长达30年，其活性也不会丧失。通过VEGFR激酶ATP结合位点的对接活性，PTK/ZK能抑制所有的3类VEGF以及FLT4、PDGFRβ与c-kit，动物实验显示，PTK/ZK产生的血管生成抑制大约是50%~60%，实验鼠肿瘤转移后的血管形成降低，转移的血管系统渗透性减少，并不影响伤口愈合。
    PTK/ZK联合FOLFOX方案对28例CRC病人的Ⅰ期试验中[23]，4%患者CR，40%PR，29%SD。病情进展的中位时间是11个月，中位生存时间是16.6个月。Schleucher等报告以PTK/ZK联合FOLFIRI方案作为一线治疗转移性CRC的Ⅰ/Ⅱ期临床试验[24]，显示PTK/ZK安全，耐受性较好，取得33% PR，42% SD的初步临床治疗结果。
    但第41届ASCO年会上，报告了一项PTK/ZK加FOLFOX治疗1168例伊立替康治疗失败转移性CRC病人的二线治疗临床试验[25]，结果显示虽然PTK/ZK+FOLFOX4组在肿瘤PFS延长了12%，但未显示出统计学差异。研究者认为对于PTK/ZK还需要待2006年分析OS结果后做出更充分的评价。其它小分子药物如SU5416、ZD6474、SU6668也是VEGFR的TKI，但因为在临床试验中显示出很大的毒性，已终止临床试验。
   （三）以血管内皮细胞为靶向的药物
    1. 直接抑制内皮细胞增殖、迁移的多肽类药物
    Endostatin和Angiostatin为内源性血管内皮细胞抑制，在对CRC的体内外实验中均能抑制血管内皮细胞的增殖、迁移，促进血管内皮细胞凋亡，抑制了肿瘤血管的生长，从而抑制肿瘤的生长和转移。遗憾的是在临床试验中，尽管试验中显示出令人鼓舞的临床受益，但这类药物均未能显示出较强的抗肿瘤效应，这也许与药物在体内的不稳定性和较短的半衰期有关，目前正在进行针对这些问题的改进。Canstatin是一个新的抗血管生成多肽，目前正在进行对CRC的Ⅰ/Ⅱ期临床试验。
    2. 整合素αvβ3单抗
    血管生成过程中，内皮细胞通过某些整合素分子与细胞外基质结合，促进内皮细胞的迁徙，从而促进肿瘤血管的生成。研究显示在创伤组织、肿瘤、糖尿病性视网膜病变和类风湿关节炎中整合素αvβ3表达明显增高，提示整合素αvβ3可作为抗血管生成靶点。
    Vitaxin是一种人源化的整合素αvβ3单克隆抗体，对整联蛋白αvβ3（即玻基结合素受体）有特异性抑制作用。Ⅱ期临床中，14例CRC中，8例达到PR或SD。Vitaxin的不良反应主要是发热、寒战、恶心和潮红等，均为1～2度不良反应，说明Vitaxin是可以耐受而安全的。
    三、RAS通道的靶向治疗
    50%的CRC中可检测到Ras基因的突变，因此可以在CRC治疗中把Ras作为靶点。SCH66336 (Lonafarnib)和R115777（Zarnestra），均为法尼醇蛋白转移酶抑制剂，可抑制法尼基转移酶活性，阻止Ras在细胞膜内的定位。R115777单药用于晚期CRC的Ⅲ期临床试验结果显示SD为24.3%（安慰剂对照组为12.8%），但未能提高PFS和OS。R115777联合伊立替康治疗包括CRC在内的晚期肿瘤的I期临床试验已取得初步的治疗结果，35例患者中3例PR，14例SD，但目前尚未对PFS和OS进行比较。
    四、基质金属蛋白酶（MMP）抑制剂
    MMP是涉及细胞外基质降解和基膜通透，与多种肿瘤的侵袭、转移和血管生成相关的蛋白质家族。MMP抑制剂被分为生理性和外源性两类，一些合成的药物已在进行单用或与化疗联合应用的临床研究。
    Marmastat（BB2516）是一种口服MMP抑制剂，主要临床研究是用于单药及与吉西他滨联合治疗晚期胰腺癌。近期的一个临床试验是将Marmastat用于不能切除的CRC肝转移的治疗，10mg，每日两次，出现了非常有趣的结果：在发生肌肉骨骼症状的患者具有显著的生存优势，这提示肌肉骨骼症状可能可以作为Marmastat治疗结果的生物学证据。
    五、选择性环氧化酶-2（COX-2）抑制剂
    COX-2可刺激细胞生长，抑制细胞凋亡，刺激新生血管形成，并可通过催化花生四烯酸产生PGE2，抑制抗肿瘤免疫，从而促进肿瘤生成。COX-2的过度表达可见于包括CRC在内的多种肿瘤。Robles等的研究还显示结肠癌的Dukes分期与COX-2表达水平有关，Dukes C期和转移性CRC的COX-2表达量较高。
    流行病学调查提示COX-2抑制剂有利于CRC的化学预防。选择性COX-2抑制剂塞来昔布（Celecoxib，Celexib），能使家族腺瘤性息肉病（FAP）患者息肉数目减少，体积减少，已被FDA批准治疗FAP。
    一项有23个不能切除或转移性的CRC患者参加的Ⅱ期临床试验中，先用塞来昔布口服，400mg，每日口服两次，接着进行FOLFIRI化疗，结果显示有5例（28%），10%稳定。Lin进行的研究表明，塞来昔布和卡培他滨联合应用能减少手足综合征，并能延长疾病进展时间和生存期。
    此外，尚有其他COX-2抑制剂[如罗非昔布（Rofecoxib）等）也进入了临床试验，目前有正在进行大样本的Ⅲ期临床试验正在研究COX-2抑制剂在CRC治疗中的价值。
    六、问题与展望
    分子靶向治疗的进展给临床肿瘤学带来了观念上的改变，与传统的化疗药物相比，靶向药物更多为抑制剂，更加关注的是肿瘤细胞的“休眠”而不是肿瘤“缩小”。因此，传统的以实体瘤的治疗反应为主的肿瘤治疗结果评价体系已逐渐被以无进展生存期（PTS）和总生存期（OS）为主治疗结果评价体系所替代。临床上只要瘤体不再继续增大或相对稳定或相对缩小，生活质量较好且能较长时间生存者，均可以算为治疗有效。癌症治疗已经开始从过去单纯追求生存的可能转变到生存的可能与生存质量并重，这是癌症治疗观的一个极其重要的转变。
    肿瘤的分子靶向治疗尽管已取得初步治疗结果，但仍有许多问题需要解决：比如，为了使CRC靶向治疗取得更好的治疗结果，应该如何选择合适的患者？如何预测治疗结果？如何联合序贯用药？如何对于每一个患者做到“个体化”，使治疗结果很优化？如何解决分子靶向治疗的耐药性问题?
    以抗EGFR治疗为例，前期的治疗均选择的是免疫组化检查EGRF阳性的患者，但分层研究发现，EGRF高表达的患者并不比EGRF低表达的患者从cetuximab治疗中获益更多。有试验显示EGRF阴性的患者对cetuximab治疗反应情况仍高达25%。并且，EGFR的免疫组化染色强度与cetuximab治疗CRC的中位生存期无关]。提示免疫组化检测EGFR不能作为预测cetuximab治疗反应的指标。
    随着分子靶向治疗基础及临床研究的深入，可以预见，在不久的未来，靶向治疗有可能成为大肠癌的常规治疗方案，并将使更多的患者受益。