引用本文： 周宇婷, 譚秋雯, 呂青. HER2陽性乳腺癌曲妥珠單抗耐藥機理的研究進展. 中國普外基礎與臨床雜志, 2016, 23(10): 1280-1284. doi: 10.7507/1007-9424.20160328 復制
人類表皮生長因子受體2（human epidermal growth factor receptor 2，HER2）屬于Ⅰ型酪氨酸酶受體（receptor protein tyrosine kinases，RTKs）家族的成員之一，其余成員包括HER1（EGFR）、HER3（ERBB3）及HER4（ERBB4）。RTKs家族成員與相應配體結合后發生構象改變，形成同源化/異源化二聚體，激活酪氨酸激酶，誘導PI3K/Akt，Ras/MAPK、JAK/STAT等下游信號通路活化，從而導致細胞轉化及腫瘤的形成。目前，HER2過表達型乳腺癌患者占乳腺癌患者總數的20%～25%，這部分患者預后較差[1]。
第一代人源化單克隆抗體—曲妥珠單抗的問世使得HER2陽性乳腺癌患者的無進展生存期（progress free survival，PFS）及總生存期（overall survival，OS）均有了顯著的提高。NOAH試驗[2]表明，在新輔助化療及后續輔助治療中，聯合曲妥珠單抗比單獨使用化療顯著提高了HER2陽性局部晚期乳腺癌患者的完全病理緩解率（pCR）和5年無事件生存率。此外，一項針對HER2陽性且腫瘤直徑≤2 cm的早期乳腺癌患者輔助曲妥珠單抗治療的隨機對照試驗的Meta分析結果[3]表明，無論是在雌激素受體（ER）陽性組還是陰性組中，曲妥珠單抗聯合化療比單獨使用化療的無病生存期（DFS）和OS均顯著延長。
曲妥珠單抗自1998年被美國FDA批準用于HER2陽性復發轉移乳腺癌的一線治療藥物以來，其作為HER2陽性乳腺癌的主要靶向治療藥物已將近20年，目前仍沒有其他藥物可以代替曲妥珠單抗作為HER2陽性乳腺癌的一線治療藥物。然而，隨著曲妥珠單抗使用得越來越廣泛，部分HER2陽性晚期乳腺癌患者接受曲妥珠單抗治療后病情進展，部分HER2陽性的局部晚期乳腺癌患者在接受曲妥珠單抗治療后1年內發生復發轉移[4]，對這部分存在曲妥珠單抗耐藥患者的治療仍然是巨大的臨床難題。雖然近年研究[5-7]表明，小分子酪氨酸酶抑制劑（如拉帕替尼）或曲妥珠單抗-伊美坦辛（TDM-1）對曲妥珠單抗耐藥的HER2陽性乳腺癌患者的治療具有一定作用，但其能否作為曲妥珠單抗耐藥后的一線治療藥物仍有爭議，所以對曲妥珠單抗耐藥機理的探索就顯得尤為重要。現就HER2陽性乳腺癌對曲妥珠單抗耐藥的機理作一綜述。
1 曲妥珠單抗的作用機理
要了解曲妥珠單抗的耐藥機理，首先應該了解其作用機理。曲妥珠單抗屬IgGl型抗體，可結合于HER2受體的胞外段單克隆抗體域Ⅳ。目前研究[8]認為，曲妥珠單抗的作用機理可以分為兩大類。①通過其抗原結合部位（Fab）與HER2作用直接抑制細胞生長：曲妥珠單抗通過其Fab段結合于HER2受體的胞外域后，破壞HER2同源二聚體及HER2-HER3異源二聚體的形成，從而抑制PI3K/Akt等下游信號通路的激活及細胞的生長[9]。②通過其Fc段發揮抗體依賴的細胞介導的細胞毒作用（ADCC）：曲妥珠單抗通過其Fc段與NK細胞、抗原提呈細胞或免疫效應細胞的Fcγ受體Ⅲ結合，使其激活并將抗原-抗體復合物提呈給腫瘤特異性的細胞毒T淋巴細胞及輔助性T淋巴細胞，進而激活腫瘤特異性B淋巴細胞，最終導致宿主自身產生針對特定腫瘤的抗體，殺滅腫瘤細胞[10]。
2 曲妥珠單抗耐藥的可能機理
2.1 HER2基因擴增程度及蛋白表達水平
一些研究著重關注HER2蛋白表達量與曲妥珠單抗耐藥的相關性。一項Ⅲ期臨床研究[11]通過檢測455例HER2陽性乳腺癌患者的HER2蛋白表達水平發現：在不考慮激素受體狀態的情況下，曲妥珠單抗聯合拉帕替尼治療組中HER2蛋白高表達與pCR及PFS的增加或延長有明顯的相關性。然而，針對HER2蛋白表達水平與曲妥珠單抗耐藥的相關性，目前研究結果并不統一。一項研究[12]通過對HER2陽性轉移性乳腺癌患者的HER2蛋白表達定量檢測發現，HER2低表達（H2T < 16.1 RF/mm2）患者的PFS比中度表達（16.1 RF/mm2≤H2T≤68.3 RF/mm2）患者的顯著延長；而HER2高表達（H2T > 68.3 RF/mm2）患者的PFS比中度表達患者的顯著縮短5～6倍。基于以上研究，HER2蛋白表達量對曲妥珠單抗療效的影響仍需更多大樣本臨床隨機試驗進一步證實。
2.2 HER2結合位點受損
2.2.1 p95HER2
近年研究[13]發現，野生型HER2基因翻譯起始位點發生改變或受到金屬蛋白酶（如ADAM10）水解后，其NH2末端便會丟失4個與曲妥珠單抗結合的細胞外區域，形成p95HER2。p95HER2可以持續激活下游PI3K/AKT/mTOR通路，導致曲妥珠單抗耐藥。部分研究[11, 14]顯示，p95HER2的高表達顯著縮短了HER2陽性乳腺癌患者的PFS和OS，可以作為預測曲妥珠單抗耐藥的標志物。這些小型臨床研究的結果為未來進行大型臨床研究及進一步探索針對p95HER2的靶向治療藥物奠定了基礎。
2.2.2 Δ16HER2
Δ16HER2是由16號外顯子缺失產生的HER2剪接變異體。與p95HER2類似，Δ16HER2與曲妥珠單抗結合的細胞外域構象也發生改變，進而導致曲妥珠單抗耐藥[15]。Tan等[16]發現，微小核糖核酸-7（miRNA-7）可以通過抑制Δ16HER2癌基因的表達繼而逆轉HER2陽性乳腺癌曲妥珠單抗耐藥。研究[16]顯示，Δ16HER2乳腺癌細胞系比野生型HER2乳腺癌細胞系的miRNA-7的表達低4.8倍，增加miRNA-7的表達可使曲妥珠單抗耐藥的Δ16HER2乳腺癌細胞系的G1期明顯縮短、S期明顯延長，表明miRNA-7表達增加恢復了Δ16HER2乳腺癌細胞系對曲妥珠單抗的敏感性。
2.3 HER2與雌激素受體之間存在交互作用
HER2陽性且雌激素受體（estrogen receptor，ER）陽性的乳腺癌患者接受曲妥珠單抗治療后發生耐藥現象，促使許多研究探索HER2與ER之間的相互作用[17]。ER主要位于細胞核，作為配體依賴的轉錄因子調節多種不同基因的表達，如胰島素樣生長因子受體-1（IGF-1R）、cyclin D1、bcl-2、血管內皮生長因子受體（VEGFR）、HER家族受體等。也有一小部分ER位于細胞質中，這部分ER的激活可以增加環磷酸腺苷和第二信使的表達，從而激活IGF-1R、EGFR及HER2。部分新輔助臨床研究[18]表明，ER+HER2+患者及ER-HER2+患者同時接受化療及抗-HER2治療后，ER+HER2+患者的pCR較ER-HER2+患者的低，出現這一結果的原因可能為當HER2的表達受到抑制時，ER的表達增加，進一步激活IGF-1R，開放另一條逃避曲妥珠單抗阻斷的通路[19]，所以同時抑制ER及HER2可能會使ER+HER2+乳腺癌患者的預后更好。
2.4 HER2下游信號轉導通路的激活
相關實驗研究[20]表明，PI3K/AKT/mTOR通路在乳腺癌細胞的生長、代謝及增殖中具有極其重要的作用。PI3K通過磷酸化作用使二磷酸磷脂酰肌醇(PIP2)轉變為三磷酸磷脂酰肌醇（PIP3），從而激活原癌基因絲氨酸-蘇氨酸激酶（serine/theronine kinase，AKT）。AKT被激活后，一方面抑制細胞周期抑制劑p27CIP/KIP及p53的活性，間接增強細胞周期生長蛋白依賴性激酶(CDK)的活性[21]；另一方面通過激活mTOR抑制細胞周期p27CIP/KIP的表達，促進細胞的增殖及蛋白合成。
一項回顧性研究[22]證實，HER2陽性轉移性乳腺癌患者發生曲妥珠單抗耐藥與PI3K/AKT/mTOR通路的激活的聯系最密切。PI3K/AKT/mTOR通路通常由PIK3CA基因突變或PTEN基因的丟失激活，且當該通路中有≥2種基因發生突變時便會導致HER2陽性乳腺癌患者對曲妥珠單抗耐藥。NeoALTTO試驗[23]發現，在拉帕替尼聯合曲妥珠單抗治療的HER2陽性乳腺癌患者中，攜帶野生型和突變型的PIK3CA患者的pCR有著顯著的差異。在不考慮激素受體狀態的情況下，PIK3CA基因突變導致HER2陽性乳腺癌的pCR降低。同樣，在GeparQuattro、GeparQuinto、和GeparSixto試驗[24]中也發現，接受曲妥珠單抗、拉帕替尼或是兩者聯合治療后，攜帶PIK3CA基因突變的患者比攜帶野生型PIK3CA基因的患者的pCR顯著降低。以上研究顯示，PIK3CA基因突變與曲妥珠單抗耐藥有關。然而，另外一些研究卻持有相反觀點[25]。CLEOPATRA試驗[26]評估了曲妥珠單抗、帕妥珠單抗聯合多西他賽治療HER2陽性乳腺癌的有效性發現：PIK3CA突變基因可以作為預測HER2陽性乳腺癌患者預后較差的指標，但不能作為預測曲妥珠單抗耐藥的指標。同樣，FinHER試驗[27]也表明，PIK3CA基因突變與曲妥珠單抗的療效及患者的生存期沒有明顯的關聯性。目前，針對PIK3CA突變基因能否作為曲妥珠單抗耐藥的預測因子仍存在很多爭議，所以患者選擇的合理化及治療方案的標準化或許可以為未來消除爭議提供幫助。
mTOR抑制劑-依維莫司是PI3K/AKT/mTOR通路中研究相對較成熟且對內分泌藥物或曲妥珠單抗耐藥患者治療有效的新型藥物。大型BOLERO-3試驗結果[28]顯示，依維莫斯聯合長春瑞濱及曲妥珠單抗治療曲妥珠單抗耐藥的HER2陽性轉移性乳腺癌患者的PFS較安慰劑組的明顯延長。
2.5 其他RTKs及膜蛋白表達增加
2.5.1 IGF-1R
IGF-1R與其配體結合后激活Ras/Raf/MAPK（促分裂原活化蛋白酶）或PI3K/AKT通路，促進細胞的生長、增殖及抑制細胞凋亡[29]，被認為是另一條與曲妥珠單抗耐藥有關的信號通路。體外實驗[30]發現，HER-2與IGF-1R之間有交互作用，抑制IGF-1R的活性可以降低HER-2磷酸化程度，并修復曲妥珠單抗耐藥的乳腺癌細胞系對曲妥珠單抗的敏感性。同時，阻斷HER-2與IGF-1R可以抑制HER-2過表達乳腺癌細胞系的生長。當然，這些體外研究的結果仍有待進一步臨床試驗證實。
2.5.2 SRC
SRC是與多種下游信號通路的激活有關的一種非受體酪氨酸激酶（non-receptor tyrosine kinases），可以被包括RTKs在內的多種細胞外信號激活，進而誘導細胞的存活及增殖[31]。一項大樣本臨床研究[32]發現，SRC的Tyr416位點磷酸化與曲妥珠單抗耐藥有關。作為多種曲妥珠單抗耐藥通路的共同下游節點，分子量為60×103的SRC酪氨酸激酶包含2個調節酶活性的磷酸化位點：Tyr527位點磷酸化將使酶活性下降，而Tyr416位點磷酸化則使酶活性達到最高，導致患者較差的預后。SRC與EGFR的表達呈負相關關系，與MAPK的磷酸化、p53過表達及p27表達呈正相關關系，而與PTEN的丟失或mTOR的磷酸化均無關。
2.5.3 肝細胞生長因子受體（c-Met）
c-Met是由Met原癌基因編碼的在上皮/內皮細胞中大量表達的一種RTK。c-Met受體與其配體肝細胞生長因子結合后會發生二聚化及自身磷酸化，進而激活PI3K及MAPK通路[33]，導致曲妥珠單抗耐藥。體外實驗[30]發現，曲妥珠單抗耐藥的HER2陽性乳腺癌細胞系中c-Met的表達顯著增加，表明其可能參與了HER2陽性乳腺癌細胞系曲妥珠單抗耐藥的發生。一項臨床研究（NCT02260531）[33]正在評估c-Met抑制劑聯合曲妥珠單抗治療HER2陽性乳腺癌患者的療效。
2.5.4 β2-腎上腺素能受體
一項研究[34]發現，乳腺癌微環境中含有大量的兒茶酚胺，其可以影響腫瘤、間質及免疫細胞的基因表達，并且與腫瘤的侵襲及轉移有關。體內外實驗[34]表明，兒茶酚胺可以對抗曲妥珠單抗抑制細胞增殖的作用。β2-腎上腺素能受體介導了大多數兒茶酚胺誘導效應，其通過增加HER2的表達激活PI3K/AKT/mTOR通路，導致曲妥珠單抗耐藥。一項回顧性研究[35]表明，β阻滯劑聯合曲妥珠單抗可以顯著延長轉移性HER2過表達乳腺癌患者的PFS和OS。
2.6 細胞周期及凋亡機理的改變
HER2信號通路激活的最終效應是抑制細胞凋亡，所以細胞周期及凋亡機理的改變也可以導致曲妥珠單抗耐藥。有研究[18]表明，促腫瘤生長蛋白t-Darpp的過表達導致HER2陽性乳腺癌細胞中促凋亡蛋白BIM的表達下降，從而產生獲得性曲妥珠單抗耐藥。
2.7 曲妥珠單抗耐藥的多基因突變特性
利用基因芯片技術探索多種乳腺癌細胞系的基因表達譜，von der Heyde等[36]發現，與曲妥珠單抗耐藥有關的基因可能包括IL8、COX2、GDF15、LCN2、TGM2、CTGF、PTRF和CLDN1。此研究結果提示我們，HER2陽性乳腺癌發生曲妥珠單抗耐藥的潛在機理較為復雜，深入探索多突變基因在曲妥珠單抗耐藥發生過程中的作用有助于發現新的治療靶點。
3 小結
原發性或繼發性曲妥珠單抗耐藥已嚴重威脅到HER2陽性乳腺癌患者的預后，而導致HER2陽性乳腺癌患者曲妥珠單抗耐藥的原因較為復雜：HER2基因擴增程度及蛋白表達水平，PI3K/AKT/mTOR通路的激活，p95HER2、Δ16HER2、其他RTKs及膜蛋白表達增加，細胞周期及凋亡機理的改變以及多基因突變，均可以導致曲妥珠單抗耐藥。所以，綜合分析曲妥珠單抗耐藥機理后進行適當的多靶點聯合治療，可以改善曲妥珠單抗耐藥的HER2陽性乳腺癌患者的預后，如曲妥珠單抗聯合拉帕替尼或依維莫司等可明顯提高HER2陽性乳腺癌患者的療效。
人類表皮生長因子受體2（human epidermal growth factor receptor 2，HER2）屬于Ⅰ型酪氨酸酶受體（receptor protein tyrosine kinases，RTKs）家族的成員之一，其余成員包括HER1（EGFR）、HER3（ERBB3）及HER4（ERBB4）。RTKs家族成員與相應配體結合后發生構象改變，形成同源化/異源化二聚體，激活酪氨酸激酶，誘導PI3K/Akt，Ras/MAPK、JAK/STAT等下游信號通路活化，從而導致細胞轉化及腫瘤的形成。目前，HER2過表達型乳腺癌患者占乳腺癌患者總數的20%～25%，這部分患者預后較差[1]。
第一代人源化單克隆抗體—曲妥珠單抗的問世使得HER2陽性乳腺癌患者的無進展生存期（progress free survival，PFS）及總生存期（overall survival，OS）均有了顯著的提高。NOAH試驗[2]表明，在新輔助化療及后續輔助治療中，聯合曲妥珠單抗比單獨使用化療顯著提高了HER2陽性局部晚期乳腺癌患者的完全病理緩解率（pCR）和5年無事件生存率。此外，一項針對HER2陽性且腫瘤直徑≤2 cm的早期乳腺癌患者輔助曲妥珠單抗治療的隨機對照試驗的Meta分析結果[3]表明，無論是在雌激素受體（ER）陽性組還是陰性組中，曲妥珠單抗聯合化療比單獨使用化療的無病生存期（DFS）和OS均顯著延長。
曲妥珠單抗自1998年被美國FDA批準用于HER2陽性復發轉移乳腺癌的一線治療藥物以來，其作為HER2陽性乳腺癌的主要靶向治療藥物已將近20年，目前仍沒有其他藥物可以代替曲妥珠單抗作為HER2陽性乳腺癌的一線治療藥物。然而，隨著曲妥珠單抗使用得越來越廣泛，部分HER2陽性晚期乳腺癌患者接受曲妥珠單抗治療后病情進展，部分HER2陽性的局部晚期乳腺癌患者在接受曲妥珠單抗治療后1年內發生復發轉移[4]，對這部分存在曲妥珠單抗耐藥患者的治療仍然是巨大的臨床難題。雖然近年研究[5-7]表明，小分子酪氨酸酶抑制劑（如拉帕替尼）或曲妥珠單抗-伊美坦辛（TDM-1）對曲妥珠單抗耐藥的HER2陽性乳腺癌患者的治療具有一定作用，但其能否作為曲妥珠單抗耐藥后的一線治療藥物仍有爭議，所以對曲妥珠單抗耐藥機理的探索就顯得尤為重要。現就HER2陽性乳腺癌對曲妥珠單抗耐藥的機理作一綜述。
1 曲妥珠單抗的作用機理
要了解曲妥珠單抗的耐藥機理，首先應該了解其作用機理。曲妥珠單抗屬IgGl型抗體，可結合于HER2受體的胞外段單克隆抗體域Ⅳ。目前研究[8]認為，曲妥珠單抗的作用機理可以分為兩大類。①通過其抗原結合部位（Fab）與HER2作用直接抑制細胞生長：曲妥珠單抗通過其Fab段結合于HER2受體的胞外域后，破壞HER2同源二聚體及HER2-HER3異源二聚體的形成，從而抑制PI3K/Akt等下游信號通路的激活及細胞的生長[9]。②通過其Fc段發揮抗體依賴的細胞介導的細胞毒作用（ADCC）：曲妥珠單抗通過其Fc段與NK細胞、抗原提呈細胞或免疫效應細胞的Fcγ受體Ⅲ結合，使其激活并將抗原-抗體復合物提呈給腫瘤特異性的細胞毒T淋巴細胞及輔助性T淋巴細胞，進而激活腫瘤特異性B淋巴細胞，最終導致宿主自身產生針對特定腫瘤的抗體，殺滅腫瘤細胞[10]。
2 曲妥珠單抗耐藥的可能機理
2.1 HER2基因擴增程度及蛋白表達水平
一些研究著重關注HER2蛋白表達量與曲妥珠單抗耐藥的相關性。一項Ⅲ期臨床研究[11]通過檢測455例HER2陽性乳腺癌患者的HER2蛋白表達水平發現：在不考慮激素受體狀態的情況下，曲妥珠單抗聯合拉帕替尼治療組中HER2蛋白高表達與pCR及PFS的增加或延長有明顯的相關性。然而，針對HER2蛋白表達水平與曲妥珠單抗耐藥的相關性，目前研究結果并不統一。一項研究[12]通過對HER2陽性轉移性乳腺癌患者的HER2蛋白表達定量檢測發現，HER2低表達（H2T < 16.1 RF/mm2）患者的PFS比中度表達（16.1 RF/mm2≤H2T≤68.3 RF/mm2）患者的顯著延長；而HER2高表達（H2T > 68.3 RF/mm2）患者的PFS比中度表達患者的顯著縮短5～6倍。基于以上研究，HER2蛋白表達量對曲妥珠單抗療效的影響仍需更多大樣本臨床隨機試驗進一步證實。
2.2 HER2結合位點受損
2.2.1 p95HER2
近年研究[13]發現，野生型HER2基因翻譯起始位點發生改變或受到金屬蛋白酶（如ADAM10）水解后，其NH2末端便會丟失4個與曲妥珠單抗結合的細胞外區域，形成p95HER2。p95HER2可以持續激活下游PI3K/AKT/mTOR通路，導致曲妥珠單抗耐藥。部分研究[11, 14]顯示，p95HER2的高表達顯著縮短了HER2陽性乳腺癌患者的PFS和OS，可以作為預測曲妥珠單抗耐藥的標志物。這些小型臨床研究的結果為未來進行大型臨床研究及進一步探索針對p95HER2的靶向治療藥物奠定了基礎。
2.2.2 Δ16HER2
Δ16HER2是由16號外顯子缺失產生的HER2剪接變異體。與p95HER2類似，Δ16HER2與曲妥珠單抗結合的細胞外域構象也發生改變，進而導致曲妥珠單抗耐藥[15]。Tan等[16]發現，微小核糖核酸-7（miRNA-7）可以通過抑制Δ16HER2癌基因的表達繼而逆轉HER2陽性乳腺癌曲妥珠單抗耐藥。研究[16]顯示，Δ16HER2乳腺癌細胞系比野生型HER2乳腺癌細胞系的miRNA-7的表達低4.8倍，增加miRNA-7的表達可使曲妥珠單抗耐藥的Δ16HER2乳腺癌細胞系的G1期明顯縮短、S期明顯延長，表明miRNA-7表達增加恢復了Δ16HER2乳腺癌細胞系對曲妥珠單抗的敏感性。
2.3 HER2與雌激素受體之間存在交互作用
HER2陽性且雌激素受體（estrogen receptor，ER）陽性的乳腺癌患者接受曲妥珠單抗治療后發生耐藥現象，促使許多研究探索HER2與ER之間的相互作用[17]。ER主要位于細胞核，作為配體依賴的轉錄因子調節多種不同基因的表達，如胰島素樣生長因子受體-1（IGF-1R）、cyclin D1、bcl-2、血管內皮生長因子受體（VEGFR）、HER家族受體等。也有一小部分ER位于細胞質中，這部分ER的激活可以增加環磷酸腺苷和第二信使的表達，從而激活IGF-1R、EGFR及HER2。部分新輔助臨床研究[18]表明，ER+HER2+患者及ER-HER2+患者同時接受化療及抗-HER2治療后，ER+HER2+患者的pCR較ER-HER2+患者的低，出現這一結果的原因可能為當HER2的表達受到抑制時，ER的表達增加，進一步激活IGF-1R，開放另一條逃避曲妥珠單抗阻斷的通路[19]，所以同時抑制ER及HER2可能會使ER+HER2+乳腺癌患者的預后更好。
2.4 HER2下游信號轉導通路的激活
相關實驗研究[20]表明，PI3K/AKT/mTOR通路在乳腺癌細胞的生長、代謝及增殖中具有極其重要的作用。PI3K通過磷酸化作用使二磷酸磷脂酰肌醇(PIP2)轉變為三磷酸磷脂酰肌醇（PIP3），從而激活原癌基因絲氨酸-蘇氨酸激酶（serine/theronine kinase，AKT）。AKT被激活后，一方面抑制細胞周期抑制劑p27CIP/KIP及p53的活性，間接增強細胞周期生長蛋白依賴性激酶(CDK)的活性[21]；另一方面通過激活mTOR抑制細胞周期p27CIP/KIP的表達，促進細胞的增殖及蛋白合成。
一項回顧性研究[22]證實，HER2陽性轉移性乳腺癌患者發生曲妥珠單抗耐藥與PI3K/AKT/mTOR通路的激活的聯系最密切。PI3K/AKT/mTOR通路通常由PIK3CA基因突變或PTEN基因的丟失激活，且當該通路中有≥2種基因發生突變時便會導致HER2陽性乳腺癌患者對曲妥珠單抗耐藥。NeoALTTO試驗[23]發現，在拉帕替尼聯合曲妥珠單抗治療的HER2陽性乳腺癌患者中，攜帶野生型和突變型的PIK3CA患者的pCR有著顯著的差異。在不考慮激素受體狀態的情況下，PIK3CA基因突變導致HER2陽性乳腺癌的pCR降低。同樣，在GeparQuattro、GeparQuinto、和GeparSixto試驗[24]中也發現，接受曲妥珠單抗、拉帕替尼或是兩者聯合治療后，攜帶PIK3CA基因突變的患者比攜帶野生型PIK3CA基因的患者的pCR顯著降低。以上研究顯示，PIK3CA基因突變與曲妥珠單抗耐藥有關。然而，另外一些研究卻持有相反觀點[25]。CLEOPATRA試驗[26]評估了曲妥珠單抗、帕妥珠單抗聯合多西他賽治療HER2陽性乳腺癌的有效性發現：PIK3CA突變基因可以作為預測HER2陽性乳腺癌患者預后較差的指標，但不能作為預測曲妥珠單抗耐藥的指標。同樣，FinHER試驗[27]也表明，PIK3CA基因突變與曲妥珠單抗的療效及患者的生存期沒有明顯的關聯性。目前，針對PIK3CA突變基因能否作為曲妥珠單抗耐藥的預測因子仍存在很多爭議，所以患者選擇的合理化及治療方案的標準化或許可以為未來消除爭議提供幫助。
mTOR抑制劑-依維莫司是PI3K/AKT/mTOR通路中研究相對較成熟且對內分泌藥物或曲妥珠單抗耐藥患者治療有效的新型藥物。大型BOLERO-3試驗結果[28]顯示，依維莫斯聯合長春瑞濱及曲妥珠單抗治療曲妥珠單抗耐藥的HER2陽性轉移性乳腺癌患者的PFS較安慰劑組的明顯延長。
2.5 其他RTKs及膜蛋白表達增加
2.5.1 IGF-1R
IGF-1R與其配體結合后激活Ras/Raf/MAPK（促分裂原活化蛋白酶）或PI3K/AKT通路，促進細胞的生長、增殖及抑制細胞凋亡[29]，被認為是另一條與曲妥珠單抗耐藥有關的信號通路。體外實驗[30]發現，HER-2與IGF-1R之間有交互作用，抑制IGF-1R的活性可以降低HER-2磷酸化程度，并修復曲妥珠單抗耐藥的乳腺癌細胞系對曲妥珠單抗的敏感性。同時，阻斷HER-2與IGF-1R可以抑制HER-2過表達乳腺癌細胞系的生長。當然，這些體外研究的結果仍有待進一步臨床試驗證實。
2.5.2 SRC
SRC是與多種下游信號通路的激活有關的一種非受體酪氨酸激酶（non-receptor tyrosine kinases），可以被包括RTKs在內的多種細胞外信號激活，進而誘導細胞的存活及增殖[31]。一項大樣本臨床研究[32]發現，SRC的Tyr416位點磷酸化與曲妥珠單抗耐藥有關。作為多種曲妥珠單抗耐藥通路的共同下游節點，分子量為60×103的SRC酪氨酸激酶包含2個調節酶活性的磷酸化位點：Tyr527位點磷酸化將使酶活性下降，而Tyr416位點磷酸化則使酶活性達到最高，導致患者較差的預后。SRC與EGFR的表達呈負相關關系，與MAPK的磷酸化、p53過表達及p27表達呈正相關關系，而與PTEN的丟失或mTOR的磷酸化均無關。
2.5.3 肝細胞生長因子受體（c-Met）
c-Met是由Met原癌基因編碼的在上皮/內皮細胞中大量表達的一種RTK。c-Met受體與其配體肝細胞生長因子結合后會發生二聚化及自身磷酸化，進而激活PI3K及MAPK通路[33]，導致曲妥珠單抗耐藥。體外實驗[30]發現，曲妥珠單抗耐藥的HER2陽性乳腺癌細胞系中c-Met的表達顯著增加，表明其可能參與了HER2陽性乳腺癌細胞系曲妥珠單抗耐藥的發生。一項臨床研究（NCT02260531）[33]正在評估c-Met抑制劑聯合曲妥珠單抗治療HER2陽性乳腺癌患者的療效。
2.5.4 β2-腎上腺素能受體
一項研究[34]發現，乳腺癌微環境中含有大量的兒茶酚胺，其可以影響腫瘤、間質及免疫細胞的基因表達，并且與腫瘤的侵襲及轉移有關。體內外實驗[34]表明，兒茶酚胺可以對抗曲妥珠單抗抑制細胞增殖的作用。β2-腎上腺素能受體介導了大多數兒茶酚胺誘導效應，其通過增加HER2的表達激活PI3K/AKT/mTOR通路，導致曲妥珠單抗耐藥。一項回顧性研究[35]表明，β阻滯劑聯合曲妥珠單抗可以顯著延長轉移性HER2過表達乳腺癌患者的PFS和OS。
2.6 細胞周期及凋亡機理的改變
HER2信號通路激活的最終效應是抑制細胞凋亡，所以細胞周期及凋亡機理的改變也可以導致曲妥珠單抗耐藥。有研究[18]表明，促腫瘤生長蛋白t-Darpp的過表達導致HER2陽性乳腺癌細胞中促凋亡蛋白BIM的表達下降，從而產生獲得性曲妥珠單抗耐藥。
2.7 曲妥珠單抗耐藥的多基因突變特性
利用基因芯片技術探索多種乳腺癌細胞系的基因表達譜，von der Heyde等[36]發現，與曲妥珠單抗耐藥有關的基因可能包括IL8、COX2、GDF15、LCN2、TGM2、CTGF、PTRF和CLDN1。此研究結果提示我們，HER2陽性乳腺癌發生曲妥珠單抗耐藥的潛在機理較為復雜，深入探索多突變基因在曲妥珠單抗耐藥發生過程中的作用有助于發現新的治療靶點。
3 小結
原發性或繼發性曲妥珠單抗耐藥已嚴重威脅到HER2陽性乳腺癌患者的預后，而導致HER2陽性乳腺癌患者曲妥珠單抗耐藥的原因較為復雜：HER2基因擴增程度及蛋白表達水平，PI3K/AKT/mTOR通路的激活，p95HER2、Δ16HER2、其他RTKs及膜蛋白表達增加，細胞周期及凋亡機理的改變以及多基因突變，均可以導致曲妥珠單抗耐藥。所以，綜合分析曲妥珠單抗耐藥機理后進行適當的多靶點聯合治療，可以改善曲妥珠單抗耐藥的HER2陽性乳腺癌患者的預后，如曲妥珠單抗聯合拉帕替尼或依維莫司等可明顯提高HER2陽性乳腺癌患者的療效。