综述:Mechanistic optimization of inavolisib combined with CDK4/6 inhibitors in the treatment of PIK3CA-mutated breast tumors (伊纳沃利西布与CDK4/6抑制剂联合使用的机制优化在PIK3CA突变乳腺癌治疗中的应用)

《Frontiers in Immunology》:Mechanistic optimization of inavolisib combined with CDK4/6 inhibitors in the treatment of PIK3CA-mutated breast tumors

【字体: 时间:2025年11月08日 来源:Frontiers in Immunology 5.9

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  PIK3CA突变通过激活PI3K/AKT/mTOR通路导致激素受体阳性乳腺癌耐药,inavolisib选择性降解突变p110α蛋白并抑制该通路,与CDK4/6抑制剂联用可协同阻断细胞周期和肿瘤微环境,临床研究显示显著延长PFS(HR=0.43)并提高ORR至58.4%。

  在乳腺癌治疗领域,PIK3CA基因突变是常见的致癌突变之一,尤其在激素受体阳性(HR+)、人类表皮生长因子受体2阴性(HER2-)的亚型中占据重要地位。这类突变会导致PI3K/AKT/mTOR信号通路的异常激活,成为肿瘤发生和药物耐药的关键机制。因此,针对PIK3CA突变的治疗策略在乳腺癌研究中具有重要意义。目前,Inavolisib作为一种选择性PI3Kα抑制剂,已被批准用于治疗携带PIK3CA突变的HR+/HER2-乳腺癌患者。与此同时,CDK4/6抑制剂(如Palbociclib和Ribociclib)通过阻断细胞周期从G1向S期的过渡,已成为HR+/HER2-乳腺癌的标准治疗方案之一。然而,无论是单独使用Inavolisib还是CDK4/6抑制剂,均存在一定的耐药性问题,尤其是在PIK3CA突变背景下。因此,探索将这两种药物联合使用的策略,成为提高治疗效果和克服耐药性的关键方向。

联合治疗的机制基础在于其对肿瘤细胞不同功能层面的协同作用。Inavolisib通过选择性抑制和降解突变型p110α蛋白,有效阻断PI3K信号通路的异常激活,而CDK4/6抑制剂则通过阻断细胞周期的进程,限制肿瘤细胞的增殖。这种双重作用不仅增强了抗肿瘤效果,还能够干扰肿瘤细胞的耐药机制,如p21介导的DNA修复或PDK1信号通路的旁路激活。此外,研究发现,携带多个PIK3CA突变的患者在临床反应率上往往优于仅携带单个突变的患者,这表明突变负荷可能是一个重要的预后指标,为个性化治疗提供了理论依据。

在细胞水平上,Inavolisib与CDK4/6抑制剂的联合使用显示出显著的协同效应。实验数据表明,这种联合治疗可以更有效地抑制肿瘤细胞的增殖,并诱导细胞凋亡。例如,在体外实验中,突变型细胞对联合治疗的响应率接近89%,而在体内模型中,肿瘤体积减少了68%。这种协同作用不仅体现在细胞周期调控上,还涉及信号通路的深度抑制和代谢重编程。具体而言,联合治疗能够减少细胞的糖酵解水平,同时促进氧化磷酸化的代谢模式,这种变化与mTORC1信号的抑制和AMPK的激活密切相关。这些分子层面的调控进一步支持了联合治疗在抗肿瘤方面的有效性。

在肿瘤微环境中,Inavolisib和CDK4/6抑制剂的联合使用也展现出重要的影响。CDK4/6抑制剂已被证实可以增强肿瘤细胞的MHC I类分子表达,从而提升T细胞的激活能力,并减少调节性T细胞(Tregs)的浸润,为免疫治疗提供可能的协同基础。与此同时,Inavolisib通过阻断PI3K信号通路,能够改变肿瘤细胞的代谢模式,降低其对营养物质的依赖,从而限制肿瘤的生长和扩散。此外,联合治疗可能通过抑制某些促血管生成因子(如VEGF)的表达,降低肿瘤的血管生成能力,从而减少肿瘤的血供和转移潜力。

在临床研究方面,已有多个研究验证了这种联合治疗的潜力。例如,一项III期临床试验(INAVO120)显示,Inavolisib与Palbociclib及Fulvestrant联合使用,能够显著延长患者的无进展生存期(PFS)至15.0个月,而单独使用Palbociclib和Fulvestrant的PFS仅为7.3个月。此外,联合治疗的客观缓解率(ORR)也显著提高,达到58.4%,远高于单独使用药物的25%。这一结果不仅证明了联合治疗在临床中的有效性,也提示其在改善患者预后方面的巨大潜力。

然而,尽管联合治疗显示出良好的抗肿瘤效果,其在实际应用中仍面临诸多挑战。首先,如何精准识别能够从这种联合治疗中获益的患者群体是关键问题之一。PIK3CA突变的检测不仅需要在组织样本中进行,还应结合循环肿瘤DNA(ctDNA)的动态分析,以评估突变负荷和治疗反应。其次,如何有效监测和应对药物耐药性问题也至关重要。研究发现,耐药性可能与突变型PIK3CA的重新激活、旁路信号通路的激活(如RAS/RAF/MEK/ERK通路)或细胞代谢的改变有关。因此,通过ctDNA监测,可以及时发现耐药性相关的基因改变,并据此调整治疗方案,如更换药物或引入其他靶向治疗。

此外,联合治疗的毒副作用管理同样不可忽视。虽然Inavolisib相比第一代PI3K抑制剂具有更优越的代谢安全性,但其与CDK4/6抑制剂的联合使用仍可能引发一些不良反应,如中性粒细胞减少(与CDK4/6抑制剂相关)和高血糖(与PI3K抑制剂相关)。因此,在临床应用中,需要建立完善的患者筛选和监测机制,以平衡治疗效果与患者安全性。例如,可以通过定期血液检查和肝功能评估,及时发现并处理药物相关的不良反应。同时,应考虑药物间的相互作用,避免因CYP3A4等代谢酶的调控而影响治疗效果或增加毒性风险。

在未来的治疗方向中,探索新的联合治疗策略,尤其是与免疫治疗的结合,被认为是进一步提高疗效的重要途径。PI3K通路抑制剂与免疫检查点抑制剂(ICIs)的联合使用在动物模型中已显示出显著的协同作用。例如,Copanlisib通过抑制PI3Kγ通路,能够促进CD8+ T细胞的浸润,减少调节性T细胞的数量,并增加促炎性细胞因子(如IFN-γ)的水平,从而增强免疫治疗的效果。这种机制提示,Inavolisib与CDK4/6抑制剂的联合治疗可能同样具有与免疫治疗协同的潜力,尤其是在重塑肿瘤免疫微环境方面。

为了进一步推动这一治疗策略的临床转化,需要加强转化医学研究。例如,通过整合肿瘤和ctDNA的基因组学、蛋白质组学和功能药理学数据,可以更全面地理解耐药性的演变过程,并优先选择能够有效对抗耐药性的联合靶点。此外,研究还应关注新的生物标志物,如eIF4E等翻译起始因子的激活,这些因子可能在耐药性形成过程中起到关键作用。因此,基于生物标志物的个性化治疗方案,如动态ctDNA分析和共突变谱型的评估,将成为优化治疗策略的重要手段。

综上所述,Inavolisib与CDK4/6抑制剂的联合治疗为PIK3CA突变型HR+/HER2-乳腺癌提供了一种新的治疗范式。这种策略不仅能够通过双重阻断PI3K信号通路和细胞周期进程,提高抗肿瘤效果,还能通过调节肿瘤微环境,增强免疫治疗的潜力。然而,为了最大化临床获益,仍需进一步研究精准的患者选择方法、耐药性的监测与干预策略,以及毒性管理方案。此外,探索新的联合治疗模式,如与免疫治疗的结合,将为乳腺癌患者提供更加全面和个性化的治疗选择。通过持续的科学研究和临床试验,这一联合治疗策略有望在未来成为HR+/HER2-乳腺癌治疗的重要支柱之一。
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