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学术成果 | 张力教授团队发现新型基因融合MPRIP-ALK对非小细胞肺癌(NSCLC)靶向治疗的意义

Release time:2019-06-28Author:admin

编者按

近日,中山大学附属肿瘤医院张力教授团队和迈景基因合作,通过迈景基因的NGS检测产品,发现新型基因融合MPRIP-ALK,并在体外实验进一步验证其致癌性和临床意义。更重要的是,病人因为新融合基因的发现,接受了克唑替尼的治疗,并取得了长时间的获益。该研究发表在最近的Journal of Thoracic Oncology(IF=12.46)。



导读

     约有7%的非小细胞肺癌(NSCLC)患者能检测到致病性的ALK受体酪氨酸激酶(ALK)基因重排,但由新型伴侣基因构成的ALK融合及其临床意义尚未完全明确。本文报道了第一例通过新一代测序技术(NGS)得到肌球蛋白磷酸酶Rho相互作用蛋白基因MPRIP与ALK的新型基因融合,病人接受了克唑替尼的治疗,取得了长时间的获益。此外,应用体外试验进一步验证新融合基因MPRIP-ALK的致癌性。


正文

     患者为一名27岁无吸烟史的女性,CT扫描发现肺叶左上侧有肿瘤。恶性肺肿瘤并脑转移,伴有纵隔和锁骨上淋巴结转移。在肺部肿瘤的CT引导下进行活体检验,病理诊断为分化不良的腺癌。通过PCR检测未检出EGFR和BRAF突变,荧光原位杂交(FISH)检测显示EML4-ALK融合或ROS1融合均为阴性。患者首先接受了四个疗程的帕姆单抗(pembrolizumab)+化疗(培美曲塞和卡铂)联合方案,接着进行了七个疗程的帕姆单抗单药维持治疗至疾病进展,无进展生存期为9个月。疾病进展后,经迈景基因实验室基于RNA的NGS方法对原活检样本进行重新检测,检出一种新型的ALK基因融合——MPRIP-ALK融合,并进一步通过RT-PCR、Sanger测序、分裂FISH探针和免疫组化实验证实(图1)。


图1. MPRIP-ALK基因融合的检测和验证实验。(A)MPRIP-ALK重排结构示意图(采用ThermoFisher Oncomine Comprehensive Assay v1试剂盒);(B)融合转录本的RT-PCR和Sanger测序验证结果(C)ALK分裂探针的FISH验证结果;(D)ALK免疫组化结果。


     基于NGS的检测结果,患者从2018年3月17日开始服用克唑替尼(250 mg,每日两次)作为二线治疗。1月后临床症状改善,肺部肿瘤直径从60.44 mm缩小至28.19 mm(图2A和B),3个月后PR(图2C)。截止投稿前(2019年2月22日)患者继续接受克唑替尼治疗,获不少于11个月的无进展生存期。


图2.患者胸部CT和临床病程时间表。(A)克唑替尼治疗前胸部CT;(B)克唑替尼治疗1个月后胸部CT;(C)克唑替尼治疗3个月后胸部CT;(D)患者临床病程时间表。


     为明确该新型ALK融合的致瘤特性,张力教授团队联合暨南大学陈良教授实验室进一步通过细胞学实验,构建MPRIP-ALK融合基因质粒,导入Ba/F3细胞。发现细胞的增殖、生长和ALK蛋白的磷酸化水平均得到增强,证实了MPRIP-ALK融合基因的成瘤能力,同时发现克唑替尼对此有明显的抑制作用(图3)。


图3. MPRIP-ALK融合的成瘤能力和对克唑替尼敏感性的实验。(A和B)细胞实验显示空载体的Ba/F3细胞、MPRIP-ALK过表达的Ba/F3细胞和加入克唑替尼MPRIP-ALK表达的Ba/F3细胞在细胞生长和增殖中的对比情况;(C)分子实验显示三者ALK磷酸化的对比情况。


     作为融合伴侣基因,MPRIP与其他原癌基因(如NTRK1、PDGFRB和RAF1)的融合形式在肺癌及其他肿瘤中已报道过。在此案例中,利用基于RNA的NGS检测技术准确检出了被传统检测方法“miss”掉的新型MPRIP-ALK融合,对患者获得接受靶向治疗以及提高生存的机会起到了至关重要的作用,凸显出NGS对于发现新型靶向药物敏感变异的重要性。此研究证实MPRIP-ALK融合可作为克唑替尼疗效预测的生物学标志物,拓展了ALK融合的变异谱,为优化肿瘤治疗策略提供更多的分子谱。


     迈景基因由衷希望与更多临床专家展开深入合作,利用NGS检测技术发现更多潜在靶向用药相关的突变信息,为癌症患者提供更精准的个性化治疗。


参考文献:

Wenfeng Fang,Jiadi Gan,Shaodong Hong,Feng Lu,Li Zhang. JTO,2019,14(7):e148-e151.doi:10.1016/j.jtho.2019.02.030.

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