CALGB 40601试验HER2阳性乳腺癌新辅助治疗的蛋白基因组学分析揭示耐药生物标志物GPRC5A与TPBG

本研究通过蛋白基因组学（proteogenomics）分析CALGB 40601临床试验中HER2阳性乳腺癌患者的穿刺活检样本，首次发现GPRC5A和TPBG蛋白在治疗无应答者（non-pCR）中显著高表达，并通过多队列meta分析验证其作为耐药标志物的普适性。研究揭示了肿瘤微环境（TME）中EMT和WNT-β-catenin通路的激活与耐药相关，同时指出7%的临床HER2阳性病例可能存在假阳性诊断，为精准治疗提供了新型膜靶点。

　　

CALGB 40601试验的蛋白基因组学探索
研究团队对CALGB 40601临床试验中117例HER2阳性乳腺癌患者的218份穿刺活检样本进行多组学整合分析，通过全外显子测序（WES）、RNA测序（RNA-seq）和串联质谱标签（TMT）定量蛋白质组学，系统绘制了治疗前肿瘤的分子图谱。质量控制显示蛋白质与RNA表达相关性（r=0.43）与既往CPTAC研究一致，且蛋白数据更能反映蛋白复合物功能。

HER2假阳性病例的发现
7%的临床确诊HER2阳性病例在蛋白基因组数据中缺乏ERBB2基因扩增和HER2蛋白过表达（p<0.05），这些病例均未达到病理完全缓解（pCR）。免疫组化（IHC）复检证实其HER2评分（0/1+）与质谱检测的HER2低表达显著相关（p=7×10^-6
），提示现有诊断标准存在优化空间。

THL治疗组的耐药特征
在曲妥珠单抗+拉帕替尼联合治疗组（THL）中，非pCR肿瘤显著富集细胞外基质（ECM）相关通路（如胶原代谢、TGFB2上调）和PAK1激酶靶点（PTM-SEA分析）。值得注意的是，EMT和WNT-β-catenin通路仅在蛋白质层面显现差异，凸显了蛋白组学对通路激活检测的敏感性。

免疫微环境与治疗应答
虽然免疫相关通路（如干扰素响应）在pCR组更活跃，但蛋白水平的CD8⁺
T细胞特征（BayesDeBulk算法）与HIPK2靶点磷酸化呈正相关（r=0.42），而与GPRC5A/TPBG表达负相关（r=-0.57）。这种免疫抑制性微环境可能通过PRKD1/PRKCE激酶活性介导耐药。

跨队列验证的耐药标志物
在三个独立蛋白质组数据集（CALGB 40601、DP1、Debets研究）中，GPRC5A和TPBG在非pCR组持续高表达（meta分析p=0.0002和0.00008）。TPBG免疫组化验证显示膜染色强度与质谱数据一致（p<0.05），而GPRC5A的高表达与不良预后显著相关（HR=1.8, p=0.0056）。二者联合HER2 mRNA的预测模型在I-SPY2队列中AUC达0.79。

临床转化价值
该研究不仅揭示了GPRC5A/TPBG作为新型耐药标志物的潜力，还指出针对5T4（TPBG）的抗体药物偶联物（ADC）和CAR-T疗法可能克服耐药。研究者强调需在更大规模队列中验证这些发现，并开发基于FFPE样本的靶向蛋白质组检测技术以实现临床转化。