非小细胞肺癌治疗新靶点

非小细胞肺癌治疗新靶点-CLIP1-LTK

肺癌是侵袭最强性的恶性肿瘤之一，目前针对EGFR、ALK突变等频率较高的驱动基因突变，分子靶向治疗显著改善了非小细胞肺癌（NSCLC）患者的治疗结局。但是，仍存在25%-40%的肺腺癌（NSCLC最常见的组织学亚型）病人中未发现肿瘤驱动基因。

近期日本国立癌症研究中心团队在《自然》发表的最新文章，研究发现NSCLC一个新的治疗靶点- CLIP1-LTK，该靶点在NSCLC发生融合突变的概率为0.4%，并且和其他已知的致癌基因互相排斥，现有靶向药洛拉替尼（Lorlatinib，中文曾用名劳拉替尼）或有效。

CLIP1–LTK基因融合的发现主要归功于2013年建立的“亚洲肺癌基因组监测平台”（LC-SCRUM-Asia），该平台一直在不断探寻亚洲NSCLC患者中新的驱动基因突变。

为了鉴别新的致癌基因融合，日本学者利用LC-SCRUM-Asia平台中已知驱动基因阴性的NSCLC样本进行全转录组测序（WTS）。在2020年10月至2020年12月期间分析的75份样本中（图1）一名患者样本中鉴定出染色体12q24上CLIP1和染色体15q15上LTK的框内融合转录本（图1a）。

图1

图1a Spanning (top) and junction (bottom) reads for the CLIP1–LTK fusion transcript, as detected by WTS

LTK和ALK构成受体酪氨酸激酶的ALK/LTK亚家族，而CLIP1是微管正端追踪蛋白家族的成员。预测CLIP1-LTK融合蛋白在完整LTK激酶结构域的CLIP1上游含有多个卷曲螺旋结构域（图1b）。

图1b Schematic representations of WT CLIP1 (top), WT LTK (middle) and the CLIP1–LTK fusion protein (bottom). CAP-Gly, cytoskeleton-associated protein glycine-rich; CC, coiled-coil; TM, transmembrane region

为了证实编码融合蛋白的转录本存在于该个体的肿瘤中，我们使用两组引物进行PCR和逆转录（RT-PCR）去检测锁骨上淋巴结和肝脏这两个转移部位组织中的扩增子（图1c）。

图1c Detection by RT–PCR of CLIP1-LTK transcripts in two metastatic sites, the supraclavicular lymph node and liver from Patient 1. Primer locations (F3, F5 and R3) are indicated at the top. cDNA isolated from PC9 cells expressing the CLIP1-LTKfusion or mock-transduced cells (Methods) served as positive and negative controls, respectively. GAPDH transcripts serve as internal loading control. M, 100-bp DNA ladder marker

Sanger测序验证了表达转录本中CLIP1外显子16与LTK外显子11的融合序列（扩展数据图1）。此外，进行了分离荧光原位杂交（FISH）分析，以进一步验证该个体的LTK重排。这些探针的杂交显示非肿瘤细胞中的橙色（5’）与绿色（3’）的融合信号（扩展数据图2 左）。然而，82%的评分肿瘤细胞显示至少一个纯绿色（3’）信号，包括激酶结构域，这表明存在LTK重排（扩展数据图2，右）。肿瘤细胞缺乏橙色信号（5’）可能表明该染色体区域缺失。

为了确定CLIP1–LTK融合在肺癌中的流行程度，利用RT–PCR检测了LC-SCRUM-Asia中572个肺癌样本，无论其驱动基因状态如何。结果显示：小细胞肺癌（30例）的CLIP1–LTK融合检测结果均为阴性。非小细胞肺癌（542例）中，2例为CLIP1–LTK融合转录物阳性（NSCLC中0.4%）。

总体而言，融合阳性的3个肿瘤（1-3例患者的肿瘤）对其他已知的致癌驱动基因呈阴性，表明CLIP1–LTK融合与其他确定的致癌基因相互排斥。这三个具有CLIP1-LTK融合的病例，都属于肺腺癌。

通过病例，看CLIP1-LTK作为治疗靶点的疗效

病例

患者，女性，44岁，右肺腺癌并脑转移、肺转移、肝转移，T4N3M1c IVb期，已知肺癌驱动基因阴性。

一线治疗：培美曲塞+卡铂+帕博丽珠单抗治疗，4周期，疗效评价：PR。

随后给予培美曲塞+帕博丽珠单抗维持治疗。

随后患者病情快速进展（原发病灶及转移病灶均较前增大）。

患者肿瘤cDNA的WTS和Sanger测序显示CLIP1-LTK融合，LTK重排通过FISH确认。患者充分知情洛拉替尼治疗的潜在获益和风险、临床前的研究结果，同意接受LTK靶向治疗。洛拉替尼开始以每天一次100mg的常规剂量服用。患者两个月和五个月的随访CT图像显示原发肿瘤和多发转移瘤对洛拉替尼均有反应，且肿瘤均明显缩小。上述结果表明，携带CLIP1-LTK融合基因的NSCLC患者可能是洛拉替尼的潜在获益者。

有效性分析：LTK和ALK在各自的激酶结构域中具有近80%的相似性，临床前研究数据显示，第三代ALK-TKI类药物洛拉替尼对CLIP1-LTK融合的抑制效果最好，其IC50仅为1.1nM，而其它ALK-TKI的IC50都在10-20nM水平。在动物实验和分析发现，洛拉替尼能够有效抑制CLIP1-LTK融合肿瘤的生长，且在抑制CLIP1-LTK活性和AKT/ERK信号通路激活的同时，还能直接促进癌细胞的凋亡。

CLIP1-LTK融合是NSCLC中的致癌驱动基因，并表明该融合蛋白可以被洛拉替尼抑制。但是，真正的把其视为肺癌下一个精准治疗的靶点，仍需要更多的数据来证实。