[一文读懂]你不知道的BRAF突变与结直肠癌

来源：医脉通

作者：Max

医脉通导读

BRAF突变型结直肠癌（CRC）患者预后较差，现有治疗手段在这一突变患者群体中的疗效不尽理想。对于BRAF突变CRC，适当的检查和治疗在临床上是一项较大的挑战，包括发病机制，转移通路和新治疗靶点，都需要更多研究。

在过去几十年，肿瘤靶向治疗领域发生了翻天覆地的变化，但是，BRAF这一靶点的突破都在其他瘤种中，比如黑色素瘤，结直肠癌鲜有进展。

本文简要回顾一下BRAF突变型CRC。

BRAF突变在所有肿瘤中的突变率在7%左右，但是不同癌症之间差别很大。黑色素瘤BRAF突变率接近50%，而结直肠癌为10-25%。

MAPK信号通路

2002年，Nature杂志发表了题为《Mutations of the BRAF gene in human cancer》的文章，首次阐述了癌基因BRAF突变。研究者在癌症基因组计划中发现66%的黑色素瘤细胞系内存在BRAF激酶结构域异常。自那时起，已经发现了超过100种BRAF基因突变。最常见的是V600E突变：BRAF基因外显子15的第1799位核苷酸T突变为A，导致其编码的缬氨酸被谷氨酸取代。

BRAF是RAF三个亚型之一，是MAPK通路重要的转导因子。BRAF-V600E突变体模拟了野生BRAF S598/T601的磷酸化，持续和最大限度的异常增强了激酶活性。

促分裂素原活化蛋白激酶（MAPK）信号转导通路是细胞内最重要的信号通路之一，MAPK/ERK途径主要由RAS→RAF→MEK→ERK等蛋白激酶组成，通过依次催化下级蛋白激酶发生磷酸化而激活整个信号通路，活化的ERK可以通过影响细胞周期MITF等因子促使细胞生长过度，导致正常细胞向肿瘤细胞转化。

MAPK/ERK通路简要图如下所示：

BRAF突变的检测和筛查

BRAF突变种类众多，但临床上针对CRC的主要检测目标还是V600E突变。随着二代测序（NGS）技术的不断应用，检测非V600E突变也越来越容易。比如，梅奥诊所的一例转移性CRC患者，NGS检测发现BRAF存在20%的非V600E突变。但是，这些非V600E突变在实验研究中作用不尽相同：激活激酶活性，无活性，抑制激酶活性均存在。

截至目前，仅有一项研究报道了非V600E突变患者的临床结局，该研究在10例CRC患者中检测到594个外显子的596个突变。与V600突变患者相比，非V600E突变患者的分子特征、病理参数、临床结局均有较大差异。

临床特点与预后

与无突变的结直肠癌相比，BRAF突变型CRC患者的年龄偏大，女性居多，微卫星不稳定可能性大、组织级别高，淋巴结转移率和局部晚期发生率高。该型患者的原发灶多位于近端结肠（右半），容易较早出现腹膜和远处淋巴结转移。

在预后方面，无论是早期还是晚期转移CRC，BRAF突变状态都是较强的生存预测因素。术后辅助治疗后，BRAF突变型CRC的无病生存期更短，复发后的总生存期更差。PETACC-3研究检测了1404例Ⅱ-Ⅲ期结肠癌患者的BRAF和KRAS突变，结果显示，BRAF突变型患者的总生存劣于野生型患者。当根据微卫星不稳定分层后，这种差异更加明显。

对于肝脏寡转移，在转移灶根治性切除后，与野生型患者相比，BRAF突变型的无复发生存时间＜6个月，且总生存较差。若肝转移无法切除则预后更差。从整体来看，标准细胞毒化疗后，BRAF突变CRC患者的中位生存期只有野生型患者的1/2-1/3。

BRAF突变状态也可作为EGFR抑制剂治疗的预测指标，突变型患者治疗反应较差。

2014年NEJM的一项研究显示，较强的化疗方案FOLFOXIRI联合贝伐珠单抗可能是BRAF突变型CRC的治疗选择之一。与FOLFIRI方案相比，FOLFOXIRI+贝伐珠单抗使转移性CRC患者的PFS延长了2.5个月。但是，即使是很强的化疗，BRAF突变型CRC患者的生存期依然远远落后于野生型患者，中位OS分别为19.0个月vs 41.7个月。

靶向治疗

由于细胞毒药物的获益有限，加之黑色素瘤中针对BRAF突变的靶向治疗前景良好，越来越多的临床试验将BRAF作为一个重要的目标驱动基因。

其中最尴尬的是选择性BRAF-V600E抑制剂vemurafenib单药治疗21例CRC，结果很不理想：1例患者达到部分缓解，总缓解率只有可怜的5%，而该药在黑色素瘤中总缓解率可有60-75%。

失败不可怕，单药vemurafenib的经验告诉我们：

►1.BRAF-V600E单一突变难以成就靶向治疗；

►2.同一种突变，在结直肠癌和黑色素瘤中有完全不同的疗效反应，说明其内在机制的复杂。

事实上，在CRC和黑色素瘤细胞系内加入BRAF抑制剂，两者的下游信号ERK磷酸化（pERK）的水平明显不同，CRC细胞系pERK非常高，提示上游MAPK通路抑制不足。

另一种靶向治疗策略是BRAF抑制剂（dabrafenib）联合MEK抑制剂（trametinib）。在纳入43名转移性BRAF突变型CRC患者的研究中，4例（9%）达到部分缓解，1例（2%）达到持续的完全缓解。当然，这样的成绩远不能让人觉得欣慰，但从中我们可以吸取经验：

►1.唯一出现完全缓解的患者并没有接受系统治疗，这可能是巧合，但也不能完全排除细胞毒药物对BRAF抑制剂的作用环境产生了影响。

►2.从9例患者治疗后15天的活检组织分析来看，pERK水平是有所下降，但下降程度远不及黑色素瘤（37% vs 84%）。

该研究虽然提供了联合靶向的临床有效性数据，但也说明阻断CRC的MAPK通路着实是道难题。

2012年，Nature杂志发文揭示了CRC对BRAF抑制剂抵抗的可能机制，当CRC细胞暴露于BRAF抑制剂时，EGFR异常激活增加，从而绕过MAPK，导致PI3K和AKT通路信号加强。当EGFR抑制剂与BRAF抑制剂合用时，MEK、ERF、AKT相关通路信号转导都受到抑制。这些研究结果催生了众多联合用药试验，如下图：

如上图所示，EGFR抑制剂联合BRAF抑制剂的研究还在摸索中，尽管缓解率和PFS都不理想，但鉴于双抑制剂提供的持续性渐进式改善，未来或可成为一种治疗策略。

在EGFR/BRAF双抑制剂的基础上增加第三种药物值得关注。

◆第一种联合是dabrafenib（BRAF抑制剂）+帕尼单抗（EGFR抑制剂）+ trametinib（MEK抑制剂）；从最后一次数据更新来看，35名患者中9例（26%）至少达到部分缓解。

◆第二种联合是encorafenib（BRAF抑制剂）+西妥昔单抗（EGFR抑制剂）+ alpelisib（PI3K抑制剂）；2014年的更新数据表明，28名患者中9例（32%）至少达到部分缓解。

◆第三种联合是vemurafenib（BRAF抑制剂）+西妥昔单抗+依立替康；17例转移性CRC患者中6例（35%）至少达到部分缓解。

展望

有关结直肠癌BRAF突变的研究众多，到目前为止，还未转化成为确实的临床获益。从黑色素瘤中引申出的单药BRAF抑制剂治疗，在结直肠癌中以失败告终，折射出我们对信号转导通路理解的浅薄。

挖掘BRAF突变的价值，不仅仅是告诉我们患者预后如何，更为重要的是将其作为治疗靶点改善预后。肿瘤存在星罗棋布的多重耐药机制, 多种手段及联合用药治疗也许能更好地封锁各条必经信号通路。单打独斗不行，联合EFGR、MEK和PI3K激酶抑制剂多管齐下，或许可以有所突破。

另外，BRAF突变型CRC患者微卫星不稳定发生率高，未来甚至可以考虑联合免疫药物PD-1抑制剂增效。

从发现肿瘤基因突变，到研究突变的临床价值，再到开发靶向药物，每一步都需要运气和努力。结直肠癌的靶向治疗步履蹒跚，或许真的需要一点运气。

7 张流程图：结直肠癌 I-III 期的处理