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为探寻 HER2 阴性胃癌患者免疫检查点抑制剂(ICIs)疗效预测生物标志物,本研究对 47 例患者治疗前血浆 ctDNA 测序分析。发现 MEN1、CEBPA 等基因突变与疗效相关,治疗中 ctDNA 浓度 / VAF 高提示预后差,为 ICIs 精准治疗提供依据。
论文解读
研究背景与意义
胃癌是全球第五大常见恶性肿瘤,预计到 2040 年其全球负担将增加 62%。由于起病隐匿且缺乏特异性临床表现,多数患者确诊时已处于晚期,预后较差,是癌症相关死亡的第四大原因。尽管胃癌治疗已从传统手术切除和全身化疗逐步发展为结合放疗、靶向治疗和免疫治疗的综合治疗模式,但患者 5 年生存率仍不理想。此外,胃癌的生物学行为复杂多变,肿瘤内和肿瘤间异质性高,导致治疗效果不佳。因此,开发敏感、特异、方便的实时生物标志物以反映肿瘤的存在、进展和转化,从而更好地指导治疗选择具有重要临床需求。
免疫检查点阻断(ICB)作为一种令人兴奋的治疗策略,已在多种恶性肿瘤中崭露头角。然而,在 HER2 阴性患者中,免疫治疗联合化疗虽已成为推荐的一线标准治疗,但 ICIs 的疗效往往仅限于部分患者,且缺乏有效的预测生物标志物。传统的基于组织的生物标志物如微卫星不稳定性(MSI)状态、PD-L1 表达的联合阳性评分(CPS)、肿瘤突变负荷(TMB)和 EB 病毒(EBV)状态等,因肿瘤内异质性存在采样误差风险。因此,开发基于液体活检的循环肿瘤 DNA(ctDNA)生物标志物至关重要。
为解决这一问题,北京大学深圳医院、北京大学肿瘤医院等机构的研究人员开展了相关研究,旨在评估 ctDNA 在 HER2 阴性胃癌患者中确定突变谱、评估肿瘤负荷以及识别可能从含 ICIs 治疗中获益的患者的效用。该研究成果发表在《Gastric Cancer》上,为 HER2 阴性晚期胃癌患者的免疫治疗提供了新的思路和潜在生物标志物。
主要研究方法
本研究为回顾性单中心研究,纳入 47 例 HER2 阴性晚期胃癌患者,均接受了 ICIs 单药或双药治疗(联合或不联合化疗),并在治疗前采集了配对白细胞的血浆样本。采用下一代测序(NGS)技术对 ctDNA 变异进行评估,分析其与临床疗效的相关性。具体技术方法包括:血液样本采集后分离血浆和白细胞,提取游离 DNA(cfDNA)和基因组 DNA(gDNA);使用基于 OncoKB 的 733 基因 panel 或定制的 61 基因 panel 进行杂交富集和测序,平均测序深度为 35000;通过生物信息学分析筛选体细胞突变,计算变异等位基因频率(VAF)、ctDNA 浓度、TMB 等参数;采用统计方法分析各参数与临床疗效、生存预后的关系。
研究结果
基线 ctDNA 突变谱
通过对 47 例患者的基线 ctDNA 测序,共检测到涉及 203 个基因的 658 个体细胞突变。最常见的突变基因包括 TP53(68%)、BRCA2(38%)、MSH6(36%)、FGFR2 和 MDC1(30%)。在致病性突变中,TP53(64%)、PIK3CA(19%)和 KRAS(17%)是最常见的基因改变。
基线 ctDNA 与临床因素的相关性
预处理 ctDNA 浓度、mVAF 和最大 VAF 在混合型胃癌患者中高于弥漫型(P<0.05);MSS 胃癌患者的 mVAF 高于 MSI-H 患者(P<0.05);PD-L1 阳性患者的 TMB 显著高于阴性患者(P<0.01)。
基线 ctDNA 基因改变与 ICB 疗效的关系
将患者分为应答组(PR)和非应答组(SD/PD),发现 MEN1、MLH1、CEBPA、ATR、GNAQ 和 FOXL2 基因在应答组中突变频率更高(P<0.05)。生存分析显示,IRS2 或 CEBPA 突变患者的中位无进展生存期(mPFS)显著长于野生型患者(P=0.0056;P=0.011)。共突变分析表明,IRS2/CEBPA、IRS2/POLD1、TP53/PIK3CA、POLD1/CEBPA 共突变患者的 mPFS 更长(P=0.003;0.006;0.0166;0.0315)。此外,CDKN2A 单独突变或与 MSH6 共突变与总生存期(OS)改善显著相关(P=0.0289;0.0355)。
ctDNA 动态变化与 ICB 疗效的关系
对 27 例患者治疗期间的 ctDNA 动态监测显示,应答患者治疗期间 ctDNA 浓度显著降低(P=0.033),而非应答患者 mVAF 显著升高(P=0.0441)。治疗期间 ctDNA 浓度、mVAF、最大 VAF 越高,应答越差(P<0.05)。基于 VAF 变化的分子应答分析显示,分子应答者的客观缓解率(ORR)更高,且与 RECIST 应答具有较好的相关性。
ctDNA 预测 ICB 耐药
在 43 例进展患者中,26 例有进展时的血浆样本,其中 10 例发生获得性耐药,16 例发生原发性耐药。获得性耐药患者进展时 TP53、BRCA2 突变频率较高,且 POLE、FGFR2、MDC1 分子改变频率显著高于基线(40% vs. 10%;40% vs. 20%;40% vs. 20%),提示这些基因改变可能与 ICB 获得性耐药相关。
研究结论与讨论
本研究通过对 HER2 阴性晚期胃癌患者 ctDNA 的突变谱和动力学分析,发现特定基因变异(如 MEN1、CEBPA、IRS2 及其共突变)与 ICB 治疗的临床获益显著相关,治疗期间 ctDNA 浓度和 VAF 可作为疗效预测和耐药监测的生物标志物。ctDNA 作为液体活检的优势在于微创、能克服肿瘤异质性,可动态监测治疗反应和预后。这些发现为 HER2 阴性胃癌患者的 ICB 精准治疗提供了新的生物标志物,有助于筛选获益患者,指导治疗方案选择,并为进一步研究耐药机制和开发新的治疗策略提供了方向。然而,研究存在样本量小、缺乏配对组织测序等局限性,需更大规模的多中心前瞻性研究进一步验证。