c-MET在非小细胞肺癌中的研究现状

Current Research Status of c-MET in Non-Small Cell Lung Cancer

摘要: 非小细胞肺癌(NSCLC)是一种异质性疾病，可由许多基因突变驱动发生。间质–上皮细胞转化因子(MET)是继表皮生长因子受体(EGFR)、间变性淋巴瘤激酶(ALK)等之后的又一热门研究靶点。MET异常已被证实在多种致癌中，促进肿瘤侵袭、血管生成和转移。c-MET不仅是独立的肺癌驱动因子，也是介导其他驱动基因靶向治疗耐药的副驱动因子。目前，针对c-Met通路的治疗策略主要包括单克隆抗体和靶向MET基因的小分子TKIs。作者对MET改变的NSCLC的研究现状及治疗进展进行综述。

Abstract: Non small cell lung cancer (NSCLC) is a heterogeneous disease that can be driven by many genetic mutations. Mesenchymal epithelial transition factor (MET) is another popular research target, following epidermal growth factor receptor (EGFR), anaplastic lymphoma kinase (ALK), and others. MET abnormalities have been proven to promote tumor invasion, angiogenesis, and metastasis in various carcinogens. C-MET is not only an independent driving factor for lung cancer, but also a side driving factor that mediates the targeted treatment of drug resistance by other driving genes. At present, treatment strategies for the c-Met pathway mainly include monoclonal antibodies and small molecule TKIs targeting the MET gene. The author provides a review of the current research status and treatment progress of MET induced NSCLC.

1. 引言

肺癌是最常见的癌症，也是全球癌症相关死亡的主要原因之一。2022年我国有大约4,824,700例新发癌症病例和2,574,200例癌症死亡，其中新发肺癌病例有106.06万例，肺癌死亡病例有73.33万例，肺癌仍是中国恶性肿瘤发病和死亡的首位原因，并且较前几年相比有所增加 [1] 。非小细胞肺癌(NSCLC)最为常见，约占肺癌的80%~85% [2] 。分子病理学证实，约73.9%的NSCLC患者有驱动基因突变 [3] ，包括常见的EGFR和ALK突变，以及一些罕见突变靶点如BRAF、MET、Her-2、RET和ROS1等。MET作为一种原癌基因，其过度激活与肿瘤发生、发展、预后与转归密切相关 [4] 。在所有原发NSCLC中，最常见的突变类型当属METex14跳跃突变，约占3% [5] 。MET改变往往提示肿瘤的不良预后 [5] [6] [7] ，c-Met传导的信号通路可通过多种机制如c-Met突变、扩增、过表达被异常激活，并在NSCLC的发生发展以及EGFR-TKI的耐药性方面发挥着重要角色。虽然目前已经证实了METex14跳突的驱动基因属性，但是其他类型的MET改变是否为NSCLC的驱动基因还有待考证。此外，由于敏感性及特异性的差异，采用不同方法检测出的MET改变可能有所不同，因此目前并没有统一且精准的检测标准及阈值来界定不同水平的MET扩增及过表达以供临床有效参考。本综述回顾了MET的结构、功能、MET异常激活、MET介导的各类型酪氨酸激酶抑制剂耐药现象以及针对MET改变NSCLC的靶向治疗等方面进行整理及回顾。

2. MET的结构与功能

MET基因全称为间质–上皮细胞转化因子(Mesenchymal Epithelial Transition Factor, MET)，位于7号染色体的7q31位点，DNA长度约为125 kb，包含21个外显子和20个内含子 [8] 。MET基因编码的MET蛋白是一种跨膜受体酪氨酸激酶(receptor tyrosine kinase, RTK)。一般来说，c-MET的基因结构主要包括N端的胞外结合结构域、单跨膜螺旋结构域和具有酪氨酸激酶活性的胞质C端结构域。细胞外结构域包含信号素(SEMA)、神经丛信号素整合素(PSI)和免疫球蛋白丛转录(IPT)结构域。细胞内结构域包括近膜结构域、酪氨酸激酶结构域和羧基端多功能对接位点结构域 [8] [9] 。

肝细胞生长因子(又称“分散因子”，HGF)是MET蛋白唯一已知的天然配体，HGF通常由间充质细胞产生和分泌 [10] 。HGF与MET蛋白的细胞外结构域SEMA的结合导致受体二聚化和激酶结构域酪氨酸残基的磷酸化以及羧基末端双齿酸底物结合位点的自磷酸化 [11] ，进一步激活众多下游信号通路，如RAS/ERK/MAPK、PIK3-AKT/、Wnt/β-catenin和STAT信号通路 [4] ，从而驱动细胞增殖、细胞迁移、侵袭及血管生成和上皮–间质的转化 [9] 。因此c-Met和HGF的调控在哺乳动物发育、组织维持和修复中起重要作用 [8] ，并且它们的失调与癌症的进展有密切关系 [4] 。最早于1984年，Cooper等人在化学诱导的人骨肉瘤细胞系中发现MET基因，该研究首次将MET基因确认为原癌基因 [12] 。目前，人们已经在多种类型的肿瘤组织中发现MET及其配体HGF的异常表达，而且在肿瘤组织中两者的表达水平相对于周围组织呈现出过表达状态。已有许多研究证实，无论何种MET异常激活均与疾病预后及生存率有着较高的相关性，Huy Gia Vuong等认为MET ex14跳跃突变与不良预后显著相关 [5] ；Guo B等也证实了MET高拷贝数及MET蛋白过表达均提示较差的生存率 [13] ；以上研究均证实了在非小细胞肺癌患者中筛查MET异常改变的必要性。

3. MET异常激活机制(配体依赖途径的MET激活)

MET异常激活机制是多种多样的，MET基因改变的主要类型包括MET外显子14跳跃突变、MET扩增、MET过表达和MET融合。c-MET异常激活可以发生在如肺癌、胃癌、肾癌等许多肿瘤中，并且往往提示肿瘤的不良预后 [7] 。一项对NSCLC患者的Meta分析显示，无论组织学如何，NSCLC中MET ex14突变的总发生率为3%。MET基因扩增和剪接突变的发生率分别为1.4% (2/148)和3.3% (7/211) [5] 。

3.1. MET ex14跳跃突变

Casitas B lineage lymphoma (CBL)是一个多功能基因，编码一类适配器蛋白(CBL家族蛋白)，在众多生理和病理过程中参与信号传导调控，与肿瘤的发生和进展、造血发育及T细胞受体调节有关 [14] 。CBL蛋白属于泛素连接酶(E3)家族，主要调节受体酪氨酸激酶及非受体酪氨酸激酶的信号转导 [14] ，E3泛素连接酶CBL介导的泛素化降解可以对MET蛋白进行负向调控 [7] 。c-MET近膜区域存在的酪氨酸残基Y1003是E3泛素连接酶CBL的结合位点，而MET基因第14号外显子编码包含该结合位点的一部分，它负责调控MET蛋白的泛素化和降解，是MET蛋白负向调控的重要结构 [15] 。当MET基因改变破坏一些重要的结构如分支位点、多嘧啶束、内含子13的3'剪接位点和内含子14的5'剪接位点时，将导致mRNA异常剪接出现MET ex14跳跃突变，表现为MET第14号外显子区域丢失和第13与15号外显子融合，从而产生缺失Y1003 c-CBL E3泛素连接酶结合位点的MET受体，失去该结合位点后MET蛋白泛素化就会减少，其下游信号通路则被持续激活，最终导致肿瘤的发生、发展 [15] [16] 。当MET原癌基因第14号外显子在上述重要结构以外的部位发生碱基替换、插入或缺失等点突变时同样也会影响Y1003残基，导致c-CBL结合位点功能丧失从而MET蛋白泛素化及降解降低，但该过程并不一定会出现c-CBL结合位点的结构改变 [16] 。

一项荟萃分析表明，MET ex14跳跃突变与NSCLC的组织学亚型显著相关，在腺癌(2%)、鳞状细胞癌(1%)、腺鳞状细胞癌(6%)及肺肉瘤样癌(13%)等不同组织学亚型中均有检出，且在肺肉瘤样癌中该突变类型的发生率最高 [5] 。发生MET外显子14突变的NSCLC患者具有年龄大，但与性别及吸烟史无关的特点 [17] [18] 。此外，MET ex14跳跃突变通常不与其他常见的驱动基因突变共同发生 [17] 。还有研究表明，PD-L1表达状态与MET ex14跳跃突变发生率也有显著相关，PD-L1 TPS ≥ 90%的肿瘤患者比PD-L1 TPS < 1%的患者更有可能发生MET ex14跳跃突变(9.6% VS 2.1%; P = 0.003) [19] 。

3.2. MET扩增

MET拷贝数增加通常出现在以下两种情况之中：局灶性扩增或7号染色体发生多倍体现象 [20] 。当肿瘤细胞中出现7号染色体的多个拷贝时就会发生多倍体，这种现象多由染色体复制等因素引起 [20] 。MET局灶性扩增则是通过断裂、融合或桥接等机制导致局部基因复制扩增。目前已有研究证实，MET的局灶性高拷贝扩增才能驱动肿瘤的发生，而多倍体并没有驱动作用 [21] 。那么如何去区分真正扩增和多倍体在MET扩增检测中是一个值得关注的问题。在多倍体中，虽然MET的拷贝数会增加，但由于每一个MET拷贝都与一个相应的着丝粒相关联，因此MET/CEP7比值并不会发生变化，而在真正的MET扩增中，只存在拷贝数增加而CEP7并不会增加。

目前临床上常用的两种MET扩增检测技术为荧光原位杂交技术(FISH)和二代测序技术(NGS)。FISH检测技术是通过荧光原位杂交技术标记MET基因，可以结合形态直接观察肿瘤细胞中MET荧光信号的数量来计算MET基因拷贝数(GCN)；也可以通过标记MET基因和第7号染色体着丝粒(CEP 7)，计算每个细胞MET和7号染色体着丝粒的平均MET比值(MET/CEP7)，即MET相对于7号染色体着丝粒的比值。因此FISH检测最大的优势是它可以检测不同水平的MET扩增，并且可以用来区分多倍体现象和局部扩增 [22] 。虽然相较其他检测方法FISH检测更精确，但它可使用的样本较单一，只能检测肿瘤组织样本，因此对于肿瘤组织样本缺乏的患者来说，二代测序技术可能是一个更优选的方式。目前二代测序技术(NGS)也越来越多地用于临床实践中的MET扩增检测。与只能进行单基因检测的FISH检测技术相比，NGS可以同时检测出其他潜在临床相关的并发基因组改变。并且，NGS分析可使用的样本来源更广泛，它可以采用肿瘤组织、细胞(如胸腔积液或支气管肺泡灌洗液中的脱落细胞)或液体(血液、发生脑转移患者的脑脊液)等样本进行检测。虽然也有研究表明在细胞及液体检测MET扩增灵敏度较低，但对于无法获得肿瘤组织样本的患者来说也是一个可行的方法。然而有一些研究表明，使用NGS分析及FISH检测两种手段检测出的MET扩增水平并不一致。究其原因，其一，NGS不易检测出多倍体扩增；其二，NGS检测的敏感性与检测样本DNA含量相关，检测样本DNA含量较低时，其准确性显著下降 [22] [23] 。因此，NGS分析适合进行患者初筛，对于NGS检测结果无法准确判断的患者再进一步进行FISH检测可以降低漏检。

通常人们将使用FISH检测方法检测出的MET拷贝数与第7号染色体着丝粒数目的比值 ≥ 2定义为MET扩增。然而回顾诸多研究，定义MET扩增的标准并不一致。在Cappuzzo等人的一项研究中，MET扩增的标准为MET/CEP7 ≥ 5 [24] ，Ross Camidge等人则将阈值设置为MET/cep7 ≥ 1.8 [25] ，而在GEOMETRY研究中定义的MET扩增的MET/cep7值高达10 [26] 。如何去用一个统一的标准去定义不同方法检测出的不同水平MET扩增仍是一个难题。若将该阈值水平降低或许可以纳入更多MET TKI获益人群，但同时也可能会降低MET TKI疗效相关临床研究的阳性结果，而严格的标准意味着有更多人群被筛除，其中可能包括潜在临床最大获益的患者。因此还需要大量临床研究探索如何定义不同水平MET扩增才能筛选出MET TKI最大获益者。

此外，随着EGFR TKI耐药现象的深入认识，人们发现c-MET不仅仅是独立的肺癌驱动因子，对于出现MET扩增共突变的EGFR TKI耐药患者来说，c-MET也是可进行联合靶向治疗的副驱动因子。2007年，Engelman等人首次发现MET扩增与第一代EGFR TKIs获得性耐药有关 [27] 。此后在每一代TKIs中均有报道MET基因扩增作为EGFR TKI治疗的获得性耐药机制。AURA3研究表明，有18% (14/78)的患者在奥希替尼二线治疗后出现MET基因扩增，这是继获得性EGFR突变(17/78, 22%)之后第二常见的耐药原因 [28] 。在FLAURA研究中，奥希替尼一线治疗耐药的患者MET扩增的发生率为15% (14/91)，超过C797S突变的7% (6/91) [29] 。大多数EGFR突变肺癌通过获得性T790M突变对EGFR TKI治疗产生耐药性，但由于MET与EGFR具有两条共有的信号通路—PI3K-Akt以及Ras-MAPK，即便EGFR信号通路未出现异常，当出现MET扩增时PI3K通路仍然可绕过EGFR通路被异常激活，从而在存在EGFR抑制剂的情况下提供旁路通路引起EGFR TKIs的获得性耐药。

最近有报道，在许多其他癌基因驱动的非小细胞肺癌酪氨酸激酶抑制的分子亚群中MET扩增是获得性耐药的一致机制。Ibiayi Dagogo-Jack等人发现，MET扩增可以通过一种不依赖ALK的旁路途径介导ALK TKI耐药，这种现象在ALK TKIs治疗后复发患者中的发生率可与EGFR突变NSCLC相当 [30] 。由此可见，MET改变不仅仅可以独立驱动非小细胞肺癌的发生，也可以与其他类型基因突变协同作用于肺癌的发生、发展以及TKIs耐药，这仍需要人们的进一步深入探究。

3.3. MET过表达

高MET蛋白表达往往与肿瘤预后不良有关 [6] ，但在没有其他MET改变的情况下，其作为临床相关肺癌基因驱动因素的作用仍存在很大争议。有一项研究表明，存在MET ex14跳跃突变的患者，其MET蛋白水平往往呈现出过表达状态 [7] ，这种现象可能与c-MET的14号外显子发生跳跃突变后导致MET蛋白的分解减少有关。而另一项研究在分析评估免疫组织化学方法(IHC)在预测NSCLC患者MET基因扩增和MET ex14变异方面的敏感性时发现，几乎所有IHC阳性患者的基因扩增和第14外显子改变均为阴性。这种现象一方面可能是因为除MET基因扩增之外，蛋白质过表达大多是由MET蛋白受体的转录上调引起，另一方面可能是肿瘤的异质性影响MET评估 [31] 。因此，MET过表达和cMET受体激活之间的关系还不完全清楚。此外，目前虽然有研究表明MET过表达与其他驱动基因共突变时可能从MET TKI得到获益 [32] ，但仍然没有成功的临床试验能够证实仅存在MET过表达人群可以从靶向治疗中获益，因此MET蛋白过表达在临床实践中的作用仍然较为局限。

4. 针对MET改变NSCLC的治疗

在早期探索中，MET靶向治疗成功率相对较低的原因之一可能是并未找到驱动肺癌发生的基因改变靶点，因此缺乏足够准确的生物标志物以预测靶向治疗获益人群。并且针对MET突变患者中常规使用非靶向治疗的临床数据有限，无法与靶向药物的数据进行比较。近年来，随着对c-MET改变与长期使用EGFR TKI后发生耐药现象之间的关系深入研究，多项研究表明几乎每一代EGFR TKI在使用一定时间后均会出现c-MET扩增 [27] 。因此从2010年后众多学者另辟蹊径开始考虑从使用c-MET抑制剂和EGFR TKI双药联合对抗耐药这一角度开始重新开启对MET TKI的研究。

针对MET受体拮抗剂主要包括酪氨酸激酶抑制剂(TKIs)、单克隆抗体(mAb)和抗体–药物偶联物(ADC)。MET TKI通常分为两种类型(I和II)。I型抑制剂是与活性形式的ATP结合口袋结合的三磷酸腺苷(ATP)竞争性抑制剂。而II型TKI是ATP竞争性多靶点抑制剂，该类抑制剂不仅占据ATP结合位点，还能结合ATP口袋中激酶的非活性构象。近期，备受关注的药物主要为I型MET TKI及单克隆抗体类药物。

4.1. I型MET TKIs

Ia型MET TKI为多靶点激酶抑制剂，主要代表药物是Crizotinib。2015年，Paik等人首次报道了MET ex14剪接位点突变患者使用MET TKI Crizotinib治疗的反应 [33] 。近期有大量研究表明Crizotinib能够克服MET扩增介导的TKI获得性耐药，尤其是具有高水平MET扩增的TKI耐药患者对克唑替尼的治疗更敏感 [25] [30] 。

Ib型MET TKI为高选择性激酶抑制剂，是目前MET 14号外显子跳跃突变NSCLC治疗领域的中流砥柱。代表药物包括Capmatinib、Tepotinib、Savolitinib、Glumetinib。大量临床研究证实了这些药物无论是单药治疗或是与其他TKI联合治疗均有较好的疗效。2020年，Capmatinib先后于FDA及日本和欧洲获批用于治疗携带METex14突变的转移性NSCLC患者。GEOMETRY mono-1试验结果显示，Capmatinib在METex14突变的晚期NSCLC患者中显示出显著的抗肿瘤活性，尤其是在一线治疗中疗效更加显著，整体人群的总体缓解率(ORR)可以达到68.3%。并且在MET扩增型晚期NSCLC患者中，Capmatinib治疗基因拷贝数高患者(基因拷贝数 ≥ 10)的疗效更好 [26] 。2020年3月，Tepotinib在日本获批用于治疗METex14跳跃突变晚期NSCLC，成为全球首个上市的高选择性MET抑制剂。INSIGHT研究最终结果表明，在复发性EGFR突变伴MET过表达(IHC3+)或MET扩增的NSCLC中，接受Tepotinib + 吉非替尼联合方案治疗的患者对比接受化疗的患者，显示出显著更优的无进展生存期(PFS，16.6月VS 4.2月)及总生存期(OS，37.3 VS 13.1; HR = 0.09) [32] 。最新的INSIGHT 2研究进一步发现，在一线奥希替尼治疗耐药后合并MET扩增的EGFR突变NSCLC患者中采用Tepotinib + 奥希替尼联合方案疗效显著，特别是在亚洲患者中获益更加明显 [34] 。这表明Tepotinib + 奥希替尼可为这一类高需求人群提供潜在的去化疗治疗方案。2021年，我国一项关于Savolitinib临床试验中纳入了既往治疗一线治疗失败后的局部晚期或转移性MET ex14跳跃突变阳性的NSCLC及肺肉瘤样癌患者，研究结果显示，研究结果显示，独立评审委员会(IRC)评估的ORR为42.9% (95% CI 31.1%~55.3%)，疾病控制率(DCR)为82.9%，有7例(10%)患者持续12个月或更长时间的缓解，中位无进展生存期(mPFS)为6.8个月，中位总生存期(mOS)为12.5个月。此外，在肺肉瘤样癌人群(ORR：40%，mPFS：5.5个月)及基线有脑转移患者中显示出较好疗效(ORR：47%，Mpfs：6.9个月) [35] 。基于此研究，Savolitinib成为我国首个获批治疗MET ex14跳跃突变阳性NSCLC的MET抑制剂。2023年世界肺癌大会(WCLC)更新该研究数据，IRC评估的ORR可达59.5% (95% CI: 48.3%~70.1%)，DCR为95.2% (95% CI: 88.3%~98.7%) [36] 。此外，在TATTON研究也表明，对于奥希替尼耐药合并MET扩增的人群，Savolitinib也显示出较好的抗肿瘤活性(ORR:20%，mPFS:5.4个月) [37] 。

4.2. 单克隆抗体类药物

抗体类药物可以通过阻断MET受体与其配体HGF之间的相互作用来抑制MET信号通路，这类药物通常具有更高的选择性和更低的药物毒性。Amivantamab是一种具有抗EGFR和MET双重活性的单克隆抗体，正在进行的I期临床研究CHRYSALIS实验对使用该药物治疗MET ex14晚期NSCLC患者的疗效进行了探索，在2023年WCLC上公布的最新研究结果表明，整体人群的ORR为33%，在初治患者、未经MET抑制剂治疗的经治患者和既往接受过MET抑制剂的患者队列中，ORR分别为56%、46%和19% [38] 。Amivantamab治疗提供了持久的临床获益(中位DOR：11.2个月)，38%的患者缓解持续存在，截至大会汇报时间，最长缓解时间为29个月 [38] 。这表明Amivantamab在单药治疗MET ex14晚期NSCLC患者，尤其是未经MET抑制剂治疗的患者中显示出良好的抗肿瘤活性。基于Amivantamab抗EGFR/MET的双重作用，与小分子EGFR-TKI联合用药或可实现EGFR通路上下游以及MET旁路三个方面的阻断，在抑制肿瘤增殖信号传导的同时，也可能降低MET介导的耐药现象。近期许多研究证实了Amivantamab与EGFR-TKI联合用药无论是在一线或后线治疗均有显著疗效。在最近的MARIPOSA实验中，“Amivantamab + Lazertinib (A + L)”双药方案向三代EGFR TKI奥希替尼单药治疗EGFR阳性的晚期NSCLC一线治疗发起挑战，最新结果显示，与奥西替尼相比，A+L可显著延长患者的PFS (23.7个月vs 16.6个月)及中位持续缓解时间(DoR，25.8月vs 16.8月)，并降低患者死亡风险达30% (HR: 0.7, 95% CI: 0.58~0.85)。同时该研究发现，伴或不伴脑转移患者的PFS获益一致 [39] 。与此同时，Amivantamab联合EGFR-TKI在用于奥西替尼耐药NSCLC患者后线治疗中也显示出很大优势。在I期临床研究CHRYSALIS-2实验中，Amivantamab + Lazertinib + 卡铂 + 培美曲塞(LACP方案)用于经多线治疗的EGFR-TKIs耐药患者取得很好的疗效，并且毒副作用与个药物单独使用时相似，并未出现新的安全事件及累加毒性 [40] 。而MARIPOSA-2实验进一步表明，对比单纯化疗组，ACP及LACP方案均可延长患者的mPFS (4.2月vs 6.3月vs 8.3月) [41] 。此外，该研究也表明对于基线脑转移的患者，ACP组及LACP组有更高的ORR(ACP组：45%；LACP组：42%)并显著降低了颅内进展及死亡风险(ACP组：64%；LACP组：63%；化疗组：36%) [41] 。

5. 小结

MET改变的非小细胞肺癌患者预后往往较差，该类患者长期以来缺乏有效的治疗手段，针对MET改变的靶向治疗研究进展为患者带来了新的希望。目前，对于MET抑制剂治疗MET改变的NSCLC研究主要集中在MET ex14跳跃突变，但与此同时，已有临床研究开始针对MET扩增、MET蛋白过表达等其他类型MET改变的治疗进行深入探索。在肺癌精准治疗时代，必然会有越来越多的靶向药物为MET通路异常的NSCLC患者带来更好的疗效和更多的长期生存机会。

NOTES

^*通讯作者。