综述:CDK4/6抑制剂临床试验进展
《Current Breast Cancer Reports》:Progress in Clinical Trials of CDK4/6 Inhibitors
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时间:2025年10月24日
来源:Current Breast Cancer Reports 0.9
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本综述系统回顾了CDK4/6抑制剂在ER+/HER2-乳腺癌治疗中的重要作用。文章详述了三种FDA批准药物(Palbociclib、Ribociclib、Abemaciclib)的关键III期试验数据,揭示了其在晚期和辅助治疗中的显著疗效。同时探讨了CDK4/6抑制剂与PI3K抑制剂、mTOR抑制剂及免疫检查点抑制剂等联合治疗的新策略,为克服耐药性和拓展应用提供了新方向。
乳腺癌(BC)是美国女性中最常见的癌症类型,也是癌症相关死亡的第二大原因。在不同的BC亚型中,雌激素受体阳性(ER+)和人表皮生长因子受体2阴性(HER2-)的乳腺癌最为普遍,约占所有BC病例的70%。由于ER+ BC细胞的增殖是由雌激素依赖性途径驱动的,因此治疗ER+ BC亚型的基石是抗雌激素治疗(ET),即要么阻断ER(选择性雌激素受体调节剂,SERM),要么抑制芳香化酶以抑制外周雄激素前体在脂肪组织中转化为雌激素(芳香化酶抑制剂,AI)。尽管内分泌治疗对ER+ BC非常有效,但不可避免地对内分泌治疗产生耐药性仍然是治疗ER+ BC最具挑战性的方面之一,尤其是在晚期和转移性环境中。
氟维司群是一种选择性雌激素受体下调剂(SERD),于2002年首次获得FDA批准,用于治疗内分泌治疗后疾病进展的绝经后ER+转移性乳腺癌患者。III期FALCON试验表明,与阿那曲唑相比,氟维司群的中位无进展生存期(PFS)显著延长(16.6个月 vs. 13.8个月;风险比HR 0.797 [95% CI 0.637-0.999])。尽管氟维司群具有优势,但对ET和/或SERD的耐药性仍然是不可避免的。CDK4/6抑制剂的开发正是为了解决这个问题。
Biology of Endocrine Resistance and CDK4/6 Inhibitors
当ER+ BC细胞获得替代的增殖途径,从而以不依赖雌激素的方式实现不受控制的细胞生长时,抗雌激素治疗耐药性就会不可避免地发生。临床前研究此前已证明,当缺乏雌激素时,CDK4/视网膜母细胞瘤蛋白(Rb)/E2F转录轴在ER+ BC细胞系中变得活跃。在这种情况下,抑制CDK4活性被发现可以抑制ER+细胞系中的激素非依赖性生长,从而控制癌细胞增殖。
细胞周期蛋白D(Cyclin D)是促进细胞周期从G1期进入S期的关键蛋白。Cyclin D结合并激活细胞周期蛋白依赖性激酶4和6(CDK4/6),后者进而磷酸化并灭活视网膜母细胞瘤蛋白(pRb)。失活的pRb释放E2F转录因子,然后E2F与促进细胞周期进程的基因相互作用。有趣的是,Cyclin D的表达在ER+ BC细胞中常常上调,并被认为是该亚型的治疗靶点之一。
Alvocidib(flavopiridol)是首个在早期临床试验中研究的CDK抑制剂。这是一种非选择性的静脉注射药物,通过竞争性结合CDKs的ATP结合位点来抑制多种CDK(CDK1, 2, 4, 6, 7)。研究发现,它通过有效诱导细胞周期阻滞,在不同细胞系中具有相当广泛的抗肿瘤活性。早期数据也显示了其在不同肿瘤类型中的抗肿瘤活性。然而,Alvocidib是一种毒性较大的药物,早期数据显示其可引起中性粒细胞减少症、胃肠道毒性(腹泻、恶心、呕吐)和血栓栓塞事件。Alvocidib目前正在研究其治疗急性髓系白血病(AML)和其他血癌的潜在用途。
CDK4/6 Inhibitors with Approved Breast Cancer Indications
目前有三种选择性的第三代CDK4/6抑制剂(Palbociclib, Ribociclib, Abemaciclib)已获得FDA批准,并在美国临床实践中作为BC标准治疗的一部分广泛使用。Palbociclib是首个获得FDA批准的CDK4/6抑制剂,于2015年2月获得加速批准,与来曲唑联合用于晚期激素受体阳性、HER2- BC的一线治疗。该批准最初基于II期PALOMA-1试验的结果。为了获得完全批准,需要进行验证性试验,即PALOMA-2试验,这是一项随机III期试验,入组了未经治疗的转移性ER+和HER2- BC患者。这是一项阳性试验,表明在ET基础上加用Palbociclib可显著改善中位PFS:Palbociclib联合来曲唑组为24.8个月,而来曲唑单药组为14.5个月(HR 0.58; 95% CI 0.46-0.72; P < 0.001)。随后的试验证明了Palbociclib联合氟维司群的优越性。PALOMA-3试验显示,氟维司群-Pal boci clib组的中位PFS为9.5个月,而氟维司群单药组为4.6个月,具有统计学和临床意义的显著改善(HR 0.46, 95% CI 0.36-0.59, p < 0.0001)。Palbociclib联合氟维司群组的中位总生存期(OS)在数值上优于氟维司群单药组(34.9个月 vs. 28.0个月),但无统计学意义(HR 0.81; 95% CI 0.64-1.03; P=0.09)。Palbociclib联合ET也是治疗伴有内脏转移的转移性疾病的良好选择。PALOMA-2和PALOMA-3均纳入了有内脏转移(肺、胸膜、肝)的患者,PALOMA-3还包括脑转移患者。接受Palbociclib联合ET治疗的内脏转移患者中位PFS延长(Palbociclib-来曲唑组19.3个月 vs. 来曲唑组12.9个月[HR 0.63; 95% CI 0.47-0.85, P < 0.01];Palbociclib-氟维司群组9.2个月 vs. 氟维司群组3.4个月[HR 0.47, 95% CI 0.35-0.61, P < 0.0001]),客观缓解率(ORR)提高(Palbociclib-来曲唑组55.1% vs. 来曲唑组40.0%;Palbociclib-氟维司群组28.0% vs. 氟维司群组6.7%)。报告还指出,与对照组相比,Palbociclib联合氟维司群显著延迟了生活质量(QOL)恶化的时间。对于未接受过ET的患者,Palbociclib联合来曲唑维持了QOL。III期PEARL试验表明,在既往一线非甾体芳香化酶抑制剂(NSAI)治疗后进展的患者中,Palbociclib联合依西美坦的PFS和OS与口服化疗药物卡培他滨相似。更重要的是,CDK4/6抑制剂组显示出更长的至恶化时间,表明在治疗晚期BC方面,CDK4/6抑制剂可能比口服化疗具有更好的耐受性。
Ribociclib也已被FDA批准用于晚期内分泌受体阳性BC的一线和二线治疗。III期MONALEESA-2试验显示,在一线治疗晚期BC中,试验组(Ribociclib联合来曲唑)的PFS显著改善,为25.3个月,而对照组为16个月(HR 0.568 [95%CI 0.457-0.704], P=9.63 x 10-8),这使其于2016年8月获得该适应症的FDA批准。III期MONALEESA-3证明了Ribociclib在二线治疗内分泌耐药晚期BC中的PFS显著改善(Ribociclib-氟维司群组20.5个月 vs. 对照组12.8个月[HR 0.59 [95% CI 0.48-0.73], P < 0.001])。在2023年更新的分析中,Ribociclib联合氟维司群进一步显示了OS获益,试验组的中位OS(mOS)为67.6个月,对照组为51.8个月(HR 0.67 [95%CI 0.50-0.90])。Ribociclib联合ET对绝经前患者的转移性BC也有效。II期RIGHT choice试验比较了Ribociclib联合ET与单用ET在绝经前ER+, HER2-晚期BC患者中作为一线治疗的效果。该研究显示PFS有统计学意义的显著改善(Ribociclib-ET组21.8个月,ET组12.8个月[HR 0.61 [95% CI 0.43-0.87], P=0.003])。此外,III期MONALEESA-7评估了绝经前/围绝经期晚期或转移性BC患者,比较了Ribociclib-氟维司群和安慰剂-氟维司群。该研究显示,Ribociclib-氟维司群组的PFS延长至23.8个月,而对照组为13.3个月(HR 0.55 [95%CI 0.44-0.69, P<0.0001])。
第三个获FDA批准的CDK4/6抑制剂是Abemaciclib。CDK4在促进细胞周期,尤其是在ER+ BC中至关重要。由于其对CDK4的特异性高于CDK6,Abemaciclib被认为是三种FDA批准的CDK4/6抑制剂中效力最强的一种。大型临床试验显示了其在晚期BC一线和二线治疗中的临床获益。在III期MONARCH-3试验的最终分析中,Abemaciclib联合非甾体AI作为晚期ER+ BC的一线治疗显示出显著的PFS获益(28.2 vs. 14.8个月;HR 0.54 [95%CI 0.418-0.698], P=0.000002)。Abemaciclib组观察到数值上的OS获益(66.8 vs. 53.7个月),但在意向性治疗(ITT)人群中未达到预设的统计学显著性(p=0.0664)。III期MONARCH-2在二线治疗内分泌耐药晚期疾病中测试了Abemaciclib联合氟维司群,结果显示具有统计学显著性的PFS获益(16.4 vs. 9.3个月;HR 0.55 [95%CI 0.45-0.68])以及OS获益(46.7 vs. 37.3个月;HR 0.757 [95%CI 0.606-0.945], P=0.01)。此外,Abemaciclib在II期单臂MONARCH-1研究中作为单药进行了测试,显示出临床活性,客观缓解率(ORR)为19.7%(95% CI, 13.3-27.5);临床获益率(定义为完全缓解CR、部分缓解PR、疾病稳定SD超过6个月)为42%;最终分析时(12个月)的中位PFS为6个月,中位OS为17.7个月,表明Abemaciclib作为单药治疗对于经多线治疗的晚期病例有效。Abemaciclib似乎在另一种CDK4/6抑制剂进展后仍可能有用。在III期postMONARCH试验中,该试验入组了既往CDK4/6抑制剂和AI治疗后进展的患者,Abemaciclib联合氟维司群与单用氟维司群相比,显示出适度但具有统计学显著性的PFS改善(6.0个月 vs. 5.3个月),HR为0.73(95%CI 0.57-0.95; P=0.017)。
此外,目前有两种CDK4/6抑制剂被批准用于辅助治疗高危早期BC。2021年10月,Abemaciclib成为首个获得FDA批准用于此适应症的CDK4/6抑制剂。该批准基于III期monarchE试验,该试验表明,与单用ET组相比,Abemaciclib联合ET组在两年时的无侵袭性疾病生存(IDFS)率有统计学显著改善(92.2% vs. 88.7%;HR 0.75 [95%CI 0.60-0.93], P=0.01)。在五年OS中期分析中,显示了Abemaciclib的持续获益,IDFS率绝对改善7.6%(HR 0.68 [95%CI 0.599-0.772]),无远处复发生存(DRFS)率绝对改善6.7%(HR 0.675 [95%CI 0.588-0.774])。OS未达到统计学显著性,但Abemaciclib组的死亡人数少于单用ET组(208 vs. 234)。第二个被批准用于高危早期BC的CDK4/6抑制剂是Ribociclib。在III期NATALEE试验中,为期两年的Ribociclib联合至少五年的非甾体芳香化酶抑制剂(NSAI)在高危早期BC组中显示出降低复发风险的临床获益,使其于2024年9月获得该适应症的FDA批准。
相比之下,Palbociclib在辅助治疗中未能显示出临床疗效。III期PALLAS试验是一项辅助试验,测试了Palbociclib用药两年联合至少五年的标准ET。该研究在最终分析时(31个月)未显示实验组和对照组之间有显著差异。III期PENELOPE-B试验也研究了辅助Palbociclib用于含紫杉烷类新辅助化疗后未达到病理学完全缓解(pCR)的高危患者。在标准ET基础上加用13个周期的Palbociclib并未显示该策略的临床获益。
Expanding Use of CDK 4/6 Inhibitors in the Neoadjuvant Setting
随着CDK4/6抑制剂在晚期和辅助治疗中的成功应用,目前有几项临床试验正在进行中,以评估这些药物在新辅助治疗中的作用,靶向可手术的ER+ BC。为了评估在此背景下的抗肿瘤效果,许多试验侧重于可测量的终点,例如使用Ki-67作为细胞增殖指标的完全细胞周期停滞(CCCA),以及临床缓解率(如病理学完全缓解pCR)。Palbociclib已在多项临床试验中得到研究,包括NeoPalAna(II期,单臂,联合阿那曲唑)、PALLET(II期,随机,联合来曲唑)、SAFIA(III期,随机,联合氟维司群)和NEOPAL(II期,随机,联合来曲唑并与化疗组比较)。在单臂NeoPalAna试验中,显示在使用Palbociclib和阿那曲唑两周后CCCA显著降低(C1D15 87% vs. C1D1 26%, P<0.001)。PALLET试验评估了Palbociclib联合来曲唑与单用来曲唑的临床缓解。测量的临床缓解(CR加PR)在两组之间没有差异(分别为54.3% vs. 49.5% [p=0.20])。实验组的Ki-67对数倍变化显著更大(-4.1 vs. -2.2; P < 0.001),实现CCCA的百分比也更高(90% vs. 59%; P<0.001)。SAFIA试验比较了Palbociclib联合氟维司群与氟维司群用于21基因Oncotype DX乳腺癌复发评分(RS)小于31的BC,也未显示pCR有统计学显著差异。NEOPAL是首个报告生存结果的新辅助随机试验,其中比较了Palbociclib联合来曲唑与蒽环类-紫杉烷类化疗。该研究未显示这两种策略在pCR率(CDK4/6组3.8%,化疗组5.9%)、PFS(HR 1.01 [95%CI 0.36-2.90])或IDFS(HR 0.83 [95%CI 0.31-2.23])方面存在显著差异。40个月时的PFS率在来曲唑-Palbociclib组和化疗组分别为86.7%(95%CI 78.0-96.4)和89.9%(95%CI 81.8-98.7)。基于这些数据,可以解释为含CDK4/6抑制剂的方案是一种与蒽环类-紫杉烷类化疗等效的新辅助策略。
尽管新辅助治疗中临床疗效的证据仍然有限,但含CDK4/6抑制剂方案显示出抗肿瘤活性信号。更重要的是,含CDK4/6抑制剂的方案引起的不良反应(AEs)较轻,这种方法可能适用于选定的、能从新辅助全身治疗中获益但不适合化疗的高危患者。长期使用含CDK4/6抑制剂的新辅助方案值得在III期试验中进行测试。
Moving Beyond CDK4/6i Plus ET
多项试验正在进行中,以研究除了CDK4/6抑制剂联合ET的骨干方案外,还应联合哪些额外的疗法,以增强治疗效果或克服CDK4/6抑制剂的耐药机制。靶向磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)通路是这方面有前景的方法之一。磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸3-激酶催化亚基α(PIK3CA)是ER+ BC中最常发生突变的基因,尤其是在管腔亚型中。PIK3CA编码PI3K的一个亚基p110α,该基因的致病性突变通过上调PI3K-AKT-mTOR通路促进不受控制的细胞增殖和生长。临床前研究表明,通过抑制PI3K通路阻止下游Rb磷酸化,可能克服CDK4/6抑制剂耐药。因此,CDK4/6抑制剂、ET和PI3K抑制剂的三联策略似乎很有希望。事实上,在2024年10月,FDA批准了PIK3CA抑制剂Inavolisib,用于治疗ET耐药、激素受体阳性、HER2-、PIK3CA突变的局部晚期或转移性BC。该批准基于III期INAVO120试验,该试验显示中位PFS为15个月,而安慰剂(Palbociclib和氟维司群)组为7.3个月(HR 0.43 [95%CI 0.32-0.59], P<0.001)。预计会有更多有前景的PIK3CA抑制剂被开发出来,并很可能与CDK4/6抑制剂一起进行评估。STK-468是一种新型PIK3CA抑制剂,特异性靶向PIK3CA螺旋/辅助结构域的突变。该药物目前正处于一项临床试验中,包含多个治疗组,其中一组是STK-468联合氟维司群和一种CDK4/6抑制剂(Ribociclib或Palbociclib)用于转移性激素受体阳性BC。
哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)是PI3K-AKT-mTOR通路中的下游激酶之一,靶向它假设上应该通过克服上游(包括CDK4/6抑制剂耐药)发生的耐药性而有效,从而进一步下游抑制E2F功能。在一项临床前研究中,使用对他莫昔芬和Palbociclib耐药的细胞系以及异种移植模型,mTOR抑制有效克服了CDK4/6抑制剂耐药,甚至比PI3K抑制更有效。I/II期TRINITI-1试验在CDK4/6抑制剂进展后的转移性环境中测试了依西美坦、Ribociclib联合依维莫司。在第24周,临床获益率(CBR,定义为达到CR、PR或SD≥24周的参与者比例)经评估为41.1%(95%CI 31.1-51.6),达到了10%的主要终点阈值。正如预期的那样,该研究中观察到的不良反应包括中性粒细胞减少症(69.2%)和口腔炎(40.4%)。含mTOR抑制剂的方案联合CDK4/6抑制剂值得在更大规模的临床试验中进一步研究。
免疫检查点抑制剂(ICI)通过调节免疫系统来增强抗肿瘤效果,已成为一种充满活力的新策略,为多种癌症提供了可持续的治疗益处。尽管ICI的主要适应症目前仅限于治疗某些三阴性乳腺癌(TNBC)病例,但新出现的证据表明,ICI对ER+ BC也可能有效,尤其是与CDK4/6抑制剂联合使用时。临床前研究表明,CDK4/6抑制剂可能通过多种方式调节免疫系统,包括增强T细胞的抗原呈递和抑制免疫抑制性调节性T细胞(Treg)的增殖。CDK4/6抑制剂通过免疫调节产生的这种抗肿瘤作用在临床前环境中与ICI联合使用时得到增强。几项临床试验研究了这种联合的协同效应。一项早期I/II期试验涉及帕博利珠单抗(一种抗PD-1抑制剂)、Palbociclib联合来曲唑,报告了抗肿瘤效果(CR 31%, PR 25%, SD 31%)。尽管作者得出结论认为治疗耐受性良好,但3-4级不良事件发生率高,包括中性粒细胞减少症(83%)、白细胞减少症(65%)、血小板减少症(17%)和转氨酶升高(17%)。一项Ib期研究评估了Abemaciclib联合帕博利珠单抗(联合或不联合阿那曲唑)的安全性和有效性,再次显示出抗肿瘤活性。这种方法也表现出显著的毒性,即高发生率的间质性肺病(ILD)和严重转氨酶升高。基于获益-风险分析,作者得出结论,不应支持对这种联合方案进行进一步评估。在II期NEWFLAME试验中,评估了纳武利尤单抗(另一种抗PD-1抗体)和Abemaciclib联合ET(氟维司群或来曲唑)用于转移性ER+, HER2- BC的方案。该研究再次显示出较高的免疫相关毒性发生率,包括肝毒性,证据是促炎细胞因子升高和Tregs抑制。也测试了新的ICI,例如Ia/Ib期PACT试验中的LY3300054,显示出严重的副作用。总体而言,ICI和CDK4/6抑制剂的联合方案似乎毒性很大,引发了关于使用该方法风险可能超过益处的担忧。
另一个值得注意的研究方向是将CDK4/6抑制剂与放射治疗(RT)联合。尽管预计这种联合能增强对癌细胞的细胞毒性作用,但一个主要担忧是加重不良反应,如骨髓抑制。一项涉及288名ER+, HER2-晚期BC患者的回顾性研究未显示同步RT-CDK4/6抑制剂与序贯RT和CDK4/6抑制剂组之间的急性毒性有统计学显著差异(OR 3.13 [95% CI 0.74-13.2; P=0.121])。评估RT和CDK4/6抑制剂的临床试验正在进行中,包括一项I期辅助试验,重新评估Ribociclib与标准术后RT同步给药用于高危、淋巴结阳性激素受体阳性和HER2- BC的安全性和有效性。
在未来几年,含CDK4/6抑制剂的方案有望通过更新型、更具靶向性的CDK4/6抑制剂药物以及与其他治疗剂/策略的新型联合疗法而得到改进。Dalpiciclib是一种较新的口服选择性CDK4/6抑制剂,首次在DAWNA-1研究中进行了测试,当与氟维司群联合用于晚期疾病患者时,显著延长了PFS。BTX-9341是一种口服CDK4/6降解剂,目前正在一项I期试验中研究,联合或不联合氟维司群,以评估这种新药对晚期和/或转移性HR+/HER2- BC的疗效。新的CDK4/6抑制剂的研究也超出了ER+/HER2- BC的范围。Trilaciclib是一种第三代CDK4/6抑制剂,已在转移性三阴性乳腺癌(TNBC)中进行测试,并于2021年2月获得FDA批准,作为接受化疗的广泛期小细胞肺癌患者的骨髓保护疗法。Trilaciclib也正在女性转移性三阴性乳腺癌中进行评估。一项II期试验显示,Trilaciclib联合吉西他滨/卡铂(GC)与单用GC相比,显示出有前景的抗肿瘤效果和显著改善的OS(Trilaciclib-GC组mOS为19.8个月,无Trilaciclib的对照组为12.6个月;HR=0.37; P<0.0001])。尽管III期PRESERVE-2试验未显示含Trilaciclib方案的OS获益(Trilaciclib-GC组17.4个月 vs. 单用GC组17.8个月[HR, 0.91; P=0.884]),但Trilaciclib确实具有骨髓保护作用,并将严重中性粒细胞减少症的发生率降低了21%(安慰剂组29%降至Trilaciclib组8%)。
由于晚期BC最终会对CDK4/6抑制剂产生耐药性,这很可能是由于通过正反馈机制绕过并增强了CyclinD-CDK4/6上游和/或下游的增殖途径。这是使用PIK3CA抑制剂和mTOR抑制剂来规避CDK4/6抑制剂耐药的基本原理,如前所述。CyclinD-CDK4/6的其他上游途径包括RAS-RAF-MEK-ERK、Wnt-Dsh-β-catenin和细胞因子-JAK2-STATs通路。预计将研究各种类型的受体酪氨酸激酶抑制剂,以减少向PI3K-AKT-mTOR以及RAS-RAF-MEK-ERK的信号传导。此外,应研究更具通路特异性的抑制剂,如MEK抑制剂(靶向MEK)、PARP抑制剂(靶向β-catenin)和JAK抑制剂(靶向JAK2)在临床前和临床试验中的效果。
最后,应发展基因组学指导的治疗,努力以更个性化的方式治疗BC患者。激素受体阳性BC本质上是异质性的。因此,结合基因组和遗传数据的谨慎的临床试验设计对于进一步推进BC治疗策略至关重要。GERTRUDE是一项正在进行的II期研究,旨在通过根据肿瘤分析结果将参与者分配到不同组,来检验哪些药物组合对既往接受过Palbociclib、Ribociclib或Abemaciclib治疗的晚期BC更有效。没有ERBB2、PIK3CA、AKT1、MTOR或PTEN改变,但具有完整RB1基因和功能的个体被分配到接受Abemaciclib和氟维司群治疗的组。此外,未来的临床试验设计应基于固有的遗传多样性对不同种族群体进行分层。正如MONARCH-2研究更新中所见,在东亚人群中观察到Abemaciclib和氟维司群的OS获益,而整个研究组则没有统计学显著获益。
在过去十年中,CDK4/6抑制剂已成为ER+, HER2- BC医疗管理的重要组成部分。含CDK4/6抑制剂的方案目前是转移性环境中的标准一线治疗,并用于辅助环境中降低高危病例的复发风险。围绕CDK4/6抑制剂的多项临床试验正在进行中,希望通过开发CDK4/6抑制剂的新联合疗法、扩展CDK4/6抑制剂超越当前FDA批准适应症的使用、以及开发靶向CDK4/6相关通路的新药来改善临床结局。随着CDK4/6抑制剂治疗策略的不断发展和完善,将为BC患者提供更多的治疗选择。
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