超低劑量地西他濱為基礎(chǔ)的表觀遺傳學在難治及復(fù)發(fā)性卵巢癌的臨床實踐

1、超低劑量地西他濱為基礎(chǔ)的表觀遺傳學在難治及復(fù)發(fā)性卵巢癌的臨床實踐,解放軍總醫(yī)院婦產(chǎn)科孟元光,目錄,卵巢癌治療現(xiàn)狀,研究背景,卵巢癌流行病學概況,卵巢癌75%患者確診時即為進展期腫瘤（ FIGO 分期 IIB -IV ），5年存活率低于25%理想的卵巢癌腫瘤細胞減滅術(shù)配合規(guī)范性化療，3年復(fù)發(fā)率仍高達70%研究顯示5-12月內(nèi)復(fù)發(fā)，鉑類反應(yīng)率為27%；13-24月復(fù)發(fā)為33%；2年后復(fù)發(fā)為59%，因此，鉑類耐藥或抵抗是主要的致死原因,

2、國際上目前對復(fù)發(fā)性卵巢癌的研究主要是現(xiàn)有化療藥物的重新組合、改變治療周期或聯(lián)合靶向藥物治療，但對卵巢癌患者的預(yù)后無明顯改善,腫瘤發(fā)生與表觀遺傳學,癌基因激活抑癌基因失活治療抵抗增加,?目前在腫瘤中研究最多的是抑癌基因啟動子區(qū)域的過度甲基化，而這種高甲基化并不存在于正常組織或細胞。 ?甲基化可作為腫瘤癌變的生物學標志。 ?在腫瘤中發(fā)現(xiàn)異常甲基化的基因數(shù)量正在快速的增加。 ?這些表觀遺傳學改變發(fā)生在絕大多數(shù)人類腫瘤和所有的信號通路

3、。,Bert Vogelstein, et al. Science.2013,表觀遺傳學成為治療腫瘤的可能,,,表觀遺傳學,,,,,DNA甲基化,組蛋白乙?；?染色質(zhì)重組,表觀遺傳調(diào)控基因表達,但不改變DNA的序列,又能夠通過細胞分裂而向下遺傳,組蛋白甲基化,,1948年，R.D. Hotchkiss報道了DNA的cytosine的5'位可以被甲基化在甲基轉(zhuǎn)移酶的催化下，DNA的CG兩個核苷酸的胞嘧啶被選擇性地添加甲基，形成5

4、-甲基胞嘧啶，可導(dǎo)致基因的失活。,DNA甲基化,Herman and Baylin, NEJM, 2003,高甲基化是抑癌基因失活的原因之一,在正常細胞中，位于抑癌基因啟動子區(qū)域的CpG島處于低水平或未甲基化狀態(tài)，此時抑癌基因處于正常的開放狀態(tài)，抑癌基因不斷表達抑制腫瘤的發(fā)生。,在腫瘤細胞中，該區(qū)域的CpG島被高度甲基化，染色質(zhì)構(gòu)象發(fā)生改變，抑癌基因的表達被關(guān)閉，從而導(dǎo)致細胞進入細胞周期，凋亡喪失，DNA修復(fù)缺陷，血管生成以及細胞粘附功

5、能缺失等，最終導(dǎo)致腫瘤發(fā)生。,Herman and Baylin, NEJM, 2003,Esteller M. Nat Rev Genet.  2007,人類腫瘤中CpG區(qū)域因高甲基化的沉默基因,,Esteller M. Nat Rev Genet.  2007,人類腫瘤中CpG區(qū)域因高甲基化的沉默基因,DNA去甲基化臨床應(yīng)用藥物,5-aza- cytidine 5-aza-2’-deoxy- c

6、ytidine,作用于S期的細胞DNA譜系作用缺乏特異的靶標，去甲基化程度與藥物劑量有關(guān),Borthakur G,Leuk Lymphoma, 2008,,首次合成,,,1981,耐藥急性白血病,1964,,1990,2006,歐洲EMEA 美國FDA批準MDS適應(yīng)癥,2008,,,,,機制研究,,CFDA批準MDS適應(yīng)癥,,2000,FDA批準III期試驗美國D0007 歐洲EORTC,,,,,,,1993,2012

7、,25mg上市,,2015,,10mg上市,地西他濱,中文名稱： 地西他濱 英文名稱： Decitabine（DAC）化學名稱： 5-氮雜-2’-脫氧胞嘧啶核苷 天然 2’-脫氧胞苷類似物,地西他濱結(jié)構(gòu)式,首次治療MDS,,Zagonel V, et al. Leukemia. 1993, 7: 30-35,地西他濱去甲基化模式圖,A： DNA甲基轉(zhuǎn)移酶（Dnmt）與6位C形成共價鍵，

8、在攜帶甲基的S-腺苷甲硫氨酸（SAM）存在時，Dnmt催化5位C脫氫，替換為一個甲基，這使Dnmt順勢從殘基脫離；B：5位C被N取代后，甲基無法替換，導(dǎo)致Dnmt與6位C形成的共價鍵無法斷裂，從而使Dnmt包裹進DNA中，酶失活，產(chǎn)生去甲基化作用,Ghoshal K, Bai S. Drugs Today (Barc), 2007 , 43(6): 395-422,胞嘧啶被甲基化模式圖,地西他濱取代胞嘧啶之后,,,地西他濱藥代動力學

9、特征,,可透過血腦屏障，在3個小時后，兔子腦脊液中大約有1/4的血藥濃度；而在狗腦脊液中，大約有3/5的血藥濃度,Guy G. Chabot.Cancer Research 1983(43): 592-597,提出設(shè)想：1.腫瘤的發(fā)生發(fā)展與抑癌基因的失活相關(guān)；2. 高甲基化是導(dǎo)致抑癌基因的失活的原因之一；3.低劑量地西他濱可發(fā)揮去甲基化作用；4.應(yīng)用地西他濱單藥/聯(lián)合其他方案，通過發(fā)揮地西他濱的去甲基化作用機制，恢復(fù)抑癌基因的

10、表達，用于晚期、難治/復(fù)發(fā)實體腫瘤的治療。,15,地西他濱單藥治療實體瘤臨床應(yīng)用,,Jing Nie，Cancer Letters 2014 ，354： 12–20,用藥方案：地西他濱單藥，劑量2.0mg/m2連續(xù)7天 間隔28天重復(fù)入組患者：11例復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移性腎癌、卵巢癌、結(jié)腸癌、原發(fā)灶未知腺癌、胃腸道腫瘤、頭頸部鱗狀細胞癌,單藥地西他濱治療實體瘤反應(yīng)及病情穩(wěn)定率22%,W.E. Samlowski, S.A.J. Clin.Onc

11、ol. 23 (2005) 3897–3905.,黑色素瘤抗原-1 啟動子甲基化水平降低,Q-PCR證實所有患者在接受超低劑量地西他濱治療后，MAGE-1啟動子甲基化水平降低,,18,地西他濱聯(lián)合治療實體瘤臨床應(yīng)用,Jing Nie，Cancer Letters 2014 ，354： 12–20,地西他濱聯(lián)合治療實體瘤臨床應(yīng)用,,Jing Nie，Cancer Letters 2014 ，354： 12–20,地西他濱聯(lián)合治療實體瘤臨床

12、研究,Jing Nie，Cancer Letters 2014 ，354： 12–20,入排及用藥方案,入組鉑耐藥卵巢上皮癌＞18歲；ECOG 0-1；預(yù)測生存期>3個月CA125均超過正常值兩倍以上；,排除：腦轉(zhuǎn)移歷史鉑類藥物過敏不受控制的醫(yī)療問題 2級或2級以上的神經(jīng)病變,Fang F, Balch C, Cancer, 2010, 116(17): 4043-4053.,用藥方案,地西他濱，10mg/m2,靜脈

13、注射,連用5天，QD卡鉑， AUC 5 ，第8天28天為一個周期，繼續(xù)使用直至疾病進展或無法耐受的毒性,Matei D, Cancer research, 2012, 72(9): 2197-2205.,結(jié)果,5例患者獲得PR；6例患者最佳狀態(tài)SD持續(xù)3個月以上；臨床獲益率70%（12/17，SD+PR+CR）5例患者第一次評估出現(xiàn)PD6個療程后，9例患者仍未出現(xiàn)疾病進展中位 PFS 是 10.2個月；中位 OS 是 13.

14、8個月,不良反應(yīng),最常見的不良反應(yīng)是惡心(n = 10)、便秘(n = 7),過敏反應(yīng)(n = 6)、中性粒細胞減少、疲勞、貧血(5例)大多數(shù)是1 - 2級不良反應(yīng)3 - 4級不良反應(yīng)包括中性粒細胞減少(n = 4)和血小板減少癥(n = 2),惡心便秘過敏反應(yīng)中性粒細胞減少疲勞血紅蛋白 厭食癥腹瀉嘔吐血小板頭暈發(fā)燒發(fā)熱性嗜中性球減少癥,地西他濱引起的低甲基化逆轉(zhuǎn)鉑類耐藥,地西他濱聯(lián)合化療藥物治療鉑耐藥復(fù)發(fā)卵

15、巢癌效果令人滿意（70%病情穩(wěn)定率），且低劑量地西他濱毒副反應(yīng)更低；地西他濱調(diào)控鉑類耐藥卵巢癌能重建其對鉑敏感；地西他濱降低基因甲基化，上調(diào)TGF-β通道和Hh通道拮抗劑表達量，而TGF-β通道和Hh通道與多種腫瘤的腫瘤生長有關(guān)地西他濱 聯(lián)合卡鉑對鉑耐藥卵巢癌患者化療，可誘導(dǎo)循環(huán)miRNA的濃度變化, miR-148-5p濃度對臨床結(jié)果有預(yù)測意義,Benson E A, PloS one, 2015, 10(10): e01412

16、79,Fang F, Balch C, Cancer, 2010, 116(17): 4043-4053.,Matei D, Cancer research, 2012, 72(9): 2197-2205.,地西他濱代謝酶：胞苷脫氨酶(CDA）,亞裔人種胞苷脫氨酶含量低于歐美,Sugiyama E, Clin Pharmacokinet. 2010 ,49(8):549-58Sugiyama E, Drug Metab. Pharma

17、cokinet. 2009,24 (6): 553–556 Xu J，Clin Chim Acta. 2012 413(15-16)H Ueno, British Journal of Cancer ,2009(100): 870 – 873岳麗杰, 中華兒科雜志,2007,45(6):458-459.,通過倫理審查注冊國際臨床試驗(NCT 01799083),地西他濱國際臨床試驗研究,I期臨床試驗研究 Aug. 2012-S

18、ep. 2013,II期臨床試驗研究 肺癌、肝癌、消化道腫瘤、卵巢癌,,超低劑量地西他濱聯(lián)合治療實體瘤數(shù)據(jù)概述,,Jing Nie，Cancer Letters 2014 ，354： 12–20,方案設(shè)計,入組標準,地西他濱聯(lián)合紫杉醇和卡鉑,18例患者成功入組；15例卵巢癌；2例輸卵管癌1例惡性干細胞腫瘤,3例患者排除；1例因腦轉(zhuǎn)移死亡；2例因腸梗阻死亡,Curr Protein Pept Sci, 2015,16(4):32

19、9-36.,用法用量,地西他濱：d1-d5：7mg/m2; iv>1h；qd紫杉醇： 135mg/m2 ；卡鉑：AUC 5 (d6)28天為一個周期,至少4個周期，直至疾病進展或達到無法耐受的毒性,,,Curr Protein Pept Sci, 2015,16(4):329-36.,,地西他濱治療難治/復(fù)發(fā)性卵巢癌臨床獲益率70.6%,臨床獲益率高達 70.6% （12/17），其中部分緩解（PR） 和病情穩(wěn)定（SD）分別

20、為 17.7%（3/17）和 52.9%（9/17）,不良反應(yīng)主要表現(xiàn)為為1-2級部分3-4級不良反應(yīng),,,無進展生存期與前期治療相比有所延長,相對之前的治療，12 名患者在 PFS 方面存在顯著差異。 達到PR和SD的患者，平均PFS = 6.8 個月（3-8個月）。對于PD患者，平均PFS=3.3個月（1-6個月）,Curr Protein Pept Sci, 2015,16(4):329-36.,抑制DNA甲基化轉(zhuǎn)移酶1，產(chǎn)

21、生去甲基化作用,8 例患者是在第二周期治療的第 6 天觀察到外周血單核細胞 DNMT1 表達量有所降低。,地西他濱用之前,地西他濱用之后,Curr Protein Pept Sci, 2015,16(4):329-36.,,SD SD SD PD PD,去甲基化作用激活抑癌基因，使相關(guān)基因再表達,經(jīng) DAC 治療后，抑癌基因p15、p16和黑色素瘤抗原基因家族MAGEA1、 MAGEA3 這四種基因在外周血單核細胞中明顯提高,

22、Curr Protein Pept Sci, 2015,16(4):329-36.,,臨床回答設(shè)想：1.I/II 期臨床研究證實地西他濱單藥或聯(lián)合其他藥物治療晚期、難治/復(fù)發(fā)實體瘤有一定療效2. 作用機制正是發(fā)揮去甲基化作用，恢復(fù)抑癌基因的表達3.國內(nèi)開展的超低劑量地西他濱聯(lián)合化療用于治療實體腫瘤I/II期結(jié)果令人滿意，具有一定研究前景,地西他濱的其他機制-免疫增效,低劑量地西他濱促進外周T淋巴細胞活化與增殖,,低劑量地西他濱調(diào)節(jié)

23、T細胞分化,,,低劑量地西他濱增強荷瘤小鼠抗腫瘤活性,地西他濱的其他機制-化療增敏,Daniela E. Matei, et al. Gynecol Oncol. 2010 116(2):195-201.,總結(jié),腫瘤發(fā)生發(fā)展與抑癌基因的高甲基化相關(guān)地西他濱低劑量時為去甲基化藥物，可透過血腦屏障通過去甲基化作用可恢復(fù)抑癌基因再表達地西他濱單藥或聯(lián)合化療等可通過發(fā)揮去甲基化作用治療難治復(fù)發(fā)卵巢癌國內(nèi)開展的超低劑量地西他濱聯(lián)合化療用于