Сигнал S100–RAGE и резистентность к Enhertu: новая мишень при метастатическом раке груди?

S100–RAGE при раке молочной железы без ответа на Enhertu: новая мишень резистентности?

Трастузумаб дерукстекан (T-DXd, Enhertu) — один из самых распространённых конъюгатов антитела и лекарства при метастатическом раке молочной железы, но у части пациенток он не работает уже при первой оценке. Исследование, опубликованное в Clinical Cancer Research и возглавленное Houston Methodist, показало, что белки S100 (особенно S100A7 и S100A9) были выше в метастазах без ответа на T-DXd, а TTP488, вещество, блокирующее рецептор RAGE, усиливал действие T-DXd в культуре клеток и у мышей. Это многообещающая гипотеза для пациенток, получающих лечение T-DXd, но она опирается на небольшую когорту пациентов, четыре образца пространственного анализа и мышей с иммунодефицитом. У человека такое сочетание пока не проверялось.

Почему эта тема важна?

T-DXd — это конъюгат антитела и лекарства, который достигает клетки с HER2 и высвобождает внутри неё химиотерапевтический груз (ингибитор топоизомеразы I). Он одобрен во многих ситуациях, например при HER2-низком и HER2-ультранизком раке молочной железы, в первой линии при HER2-положительном раке и в сочетании с пертузумабом. Во введении статьи упоминаются исследования DESTINY-Breast03, 04, 06 и 09; авторы оценивают, что в США препарат применяют более чем у 90% пациентов с метастатическим раком молочной железы (эта цифра — собственная оценка авторов, независимо проверить её не удалось).

Тем не менее отвечают не все. По данным статьи, в исследовании DAISY около 30% опухолей HER2 IHC 3+ не ответили. Заранее знать, кто не ответит, важно. Сегодня выбор опирается на статус HER2; однако в этом исследовании один лишь уровень HER2 не разделял ответивших и не ответивших.

Гипотеза авторов такова: резистентность к T-DXd может зависеть не столько от органа, в котором находится очаг, сколько от собственной сигнальной программы опухолевой клетки и от архитектуры опухолевых и иммунных клеток. Чтобы проверить это, они сравнили на пространственном уровне метастазы в кости и в головной мозг. Общий контекст см. в наших статьях о раке молочной железы и о метастазах.

Может ли сигнал S100–RAGE вызывать резистентность к T-DXd и что будет, если блокировать RAGE?

По данным исследования, S100A7 и S100A9 были выше в очагах метастатического рака молочной железы без ответа на T-DXd. TTP488, блокирующий рецептор RAGE, заметно снижал эффективную дозу T-DXd в культуре клеток и усиливал действие в мышиной модели метастазов в лёгкие. У человека сочетание не проверялось; результаты ассоциативные и доклинические.

Как проводилось исследование?

Работа выполнена в Houston Methodist в лаборатории Стивена Т. К. Вонга совместно с Университетом Эмори. Финансирование поступило от грантов NIH и фондов; конфликтов интересов авторы не заявили. Ход работы кратко показан на схеме ниже.

1. Клиническая когорта: что предсказывает ответ?

В когорте у 31 из 47 пациентов (66,0%) при первой оценке по RECIST 1.1 отмечена клиническая польза — полный ответ, частичный ответ или стабилизация болезни; у 16 (34,0%) болезнь прогрессировала. Приведённая ниже диаграмма описательная; группы сравнения нет.

T-DM1 (Kadcyla) ранее применяли у 16 пациентов, а у 86 очагов — нет. Это не значит, что пациенты, получавшие T-DM1, не получат пользы; это связь, замеченная в небольшой серии.

2. Пространственное профилирование: как выглядят опухоли с ответом и без ответа?

Исследователи провели пространственное профилирование образцов одного ответившего и одного не ответившего пациента для метастазов в кости и в мозге, а также одного образца перикарда и одного — грудной стенки. После контроля качества проанализировали 65 сегментов и 7709 генов; опухолевые и иммунные области изучали отдельно. В очагах с ответом граница опухоль–иммунные клетки была длиннее и взаимопроникающей; в резистентных очагах опухоль образовывала компактные массы, а иммунные клетки оставались снаружи (отчётливее всего в резистентном образце мозга). Различие длины границы составило P = 5,5 × 10⁻¹² в кости и P = 1,1 × 10⁻¹⁰ в мозге; однако эти значения основаны на участках одного пациента в каждой группе и не показывают применимость к другим пациентам.

В экспрессии генов в кости различались 314 генов, в мозге — 200. Общими для двух органов были 22 гена, связанных с ответом (например, семейство GST, FABP7, HMGCS2, LGALS3BP), и 10 генов, связанных с резистентностью (гены воспаления и цитоскелета, S100A7 и S100A9). S100A7/S100A9 были выше в резистентных опухолях во всех трёх образцах — из кости, мозга и мягких тканей.

3. Независимые данные и протеомика

Во внешнем наборе данных (KM-Plotter) с 1936 пациентками с раком молочной железы, получавшими химиотерапию, высокий показатель S100 был связан с более короткой выживаемостью без прогрессирования (HR 1,15–1,58; P по лог-рангу = 0,0002); между HER2-положительными и HER2-отрицательными пациентками разницы не было (P = 0,1039). Поскольку эти пациентки получали химиотерапию, а не T-DXd, S100 может быть и общим маркером неблагоприятного течения. В собственных пространственных когортах авторов корреляция между показателем S100 и выживаемостью без прогрессирования была незначимой (Спирмен R = −0,77; P = 0,103).

При протеомном анализе резистентный очаг в кости имел более высокие S100P и CD36 и более низкую топоизомеразу I — фермент-мишень; очаги с ответом имели более высокие Hsp27, MX1 и AIF. Резистентный очаг в мозге, напротив, имел более высокие HER2, S100A8/A9, фибронектин и туберин, а топоизомераза I не изменилась. То есть в резистентном очаге мозга мишень (HER2) не уменьшилась. Выявлены положительные корреляции между S100P и фосфорилированным HER2 в кости (r = 0,604) и между S100A8/A9 и общим HER2 в мозге (r = 0,723) (в обоих случаях P < 0,001). Общий уровень RAGE между группами не различался; однако фосфорилированные AKT1 (P = 0,0014), ERK1/2 (P = 0,009) и STAT3 (P = 0,0067) сообщались как более высокие в резистентных очагах. Это связи; они не доказывают, что S100 включает эти пути.

4. Опыты на клетках: T-DXd сильнее при блокаде RAGE

Клетки SKBR3 и BT474 (HER2-положительные) в течение 72 часов подвергали действию T-DXd (0,01–10 мкг/мл) с 0,5 мкМ TTP488 и без него; сам по себе TTP488 не токсичен. С TTP488 IC50 снизился примерно в 48 раз в SKBR3 и примерно в 700 раз в BT474 (соотношения рассчитаны по приведённым значениям). В обсуждении авторы пишут «почти на два порядка»; рассчитанная разница для SKBR3 этому не соответствует.

Клетки BT474 демонстрировали выраженную экспрессию S100, тогда как в SKBR3 S100 был очень низким; тем не менее SKBR3 тоже стали более чувствительными к TTP488. Это позволяет думать, что эффект может зависеть не только от лигандов S100 (это наша интерпретация). Когда ген RAGE в SKBR3 удалили с помощью CRISPR, IC50 снизился примерно в 11,7 раза, а фосфорилирование p65 уменьшилось; добавление TTP488 к клеткам с удалённым геном не дало дополнительной чувствительности, что говорит о действии вещества через RAGE. Сочетание повышало расщеплённую каспазу-3 (маркер апоптоза) и γH2AX (маркер повреждения ДНК) и снижало BCL-2. Повышение чувствительности наблюдали и в линиях MB231-HER2 и 4T1.2-HER2. TTP488 был единственным использованным блокатором RAGE; опыт с добавлением белков S100 к клеткам не проводился.

5. Опыт на мышах: сочетание при метастазах в лёгкие

Самкам мышей с иммунодефицитом (nude) ввели 1,75 × 10⁵ клеток SKBR3 через левый желудочек сердца или хвостовую вену. Начиная с 3-го дня и в течение 4 недель они получали растворитель, T-DXd (10 мг/кг внутривенно), TTP488 (3 мг/кг внутрь, ежедневно) или оба вещества вместе. Эту дозу для мышей нельзя напрямую сравнивать с дозой для человека, 5,4 мг/кг.

Расщеплённая каспаза-3 в ткани в группе сочетания была примерно в 2,3 раза выше, чем в группе растворителя (P < 0,001), и выше, чем в группе только T-DXd (P < 0,001).

Хотя в резюме упомянуты «модели метастазов в лёгкие и мозг», в тексте числовые результаты приведены только для лёгкого. Мышиная модель с сохранным иммунитетом (4T1.2-HER2, имплантация в молочный жир) не сработала: опухоли регрессировали самопроизвольно и к 14-му дню полностью исчезли у 12 из 20 мышей; авторы связывают это с отторжением человеческого HER2.

Поэтому влияние сочетания на иммунитет неизвестно. Неизвестно и то, действуют ли похожие пути для других конъюгатов антитела и лекарства (сацитузумаб говитекан, датопотамаб дерукстекан). Об общей логике резистентности см. нашу статью о резистентности к лечению и об устойчивости к ингибиторам PARP.

Практические советы пациентам и их близким

• Это исследование не описывает лечение или тест, которые можно использовать сегодня. Если вы получаете T-DXd, не прекращайте препарат самостоятельно; обсудите с онкологом ответ на лечение и побочные эффекты.
• Если вы ранее получали T-DM1, обсудите эту информацию с онкологом при планировании лечения. Связь в исследовании основана на 16 пациентах и не повод исключать T-DXd.
• Обсудите с врачом решения о секвенировании нового поколения, биопсии и картировании опухоли. Рутинного теста на S100 или RAGE сегодня нет.
• Не пробуйте добавки, которые якобы «блокируют» RAGE или S100, и не ищите способов достать TTP488/азелирагон. Во время лечения рака не принимайте добавки, не посоветовавшись с онкологом.
• Новые подходы проходят доклинические и клинические этапы; для подходящих пациентов вариантом могут быть клинические исследования. У человека первым шагом обычно бывает исследование фазы 1.

Часто задаваемые вопросы

Почему возникает резистентность к T-DXd и что добавляет это исследование?

У резистентности может быть несколько причин; насосы, выводящие лекарство, изменения фермента-мишени и сигнальные программы опухоли выходили на первый план в разных работах. Это исследование показало, что сигнал S100–RAGE выделяется в очагах без ответа. Результат подтверждён опытами на клетках и мышах, но причинность у человека не доказана.

Можно ли применять TTP488 (азелирагон) вместе с T-DXd?

Нет, это сочетание у пациентов не проверялось и не одобрено при раке молочной железы. В статье сказано, что у препарата есть данные о безопасности у человека фаз 2/3; это не доказывает, что сочетание безопасно или эффективно. Применение можно рассматривать только в рамках клинического исследования.

Означает ли HER2-низкий статус, что я не отвечу на лечение?

Нет. В этой когорте уровень HER2 значимо не различал ответ, то есть ответы наблюдались и у пациенток с HER2-низким статусом. Тем не менее применение T-DXd определяется результатом HER2, а решение принимает ваш онколог.

Я раньше получала T-DM1; T-DXd не подействует?

Это не наверняка. В исследовании предшествующий приём T-DM1 был связан с более слабым ответом, но это основано на 16 пациентах, а доверительный интервал широкий. Решение о лечении принимает онколог, оценивая болезнь в целом.

Словарь

Конъюгат антитела и лекарства (ADC)

Тип препарата, в котором антитело, распознающее мишень на раковой клетке, несёт химиотерапевтический груз.

T-DXd (трастузумаб дерукстекан)

ADC, соединяющий ингибитор топоизомеразы I с антителом, распознающим HER2; торговое название Enhertu.

Белки S100

Семейство кальций-связывающих белков, которые могут служить и сигналом повреждения и воспаления (например, S100A7, S100A8, S100A9, S100P).

RAGE

Поверхностный рецептор, с которым могут связываться молекулы вроде белков S100 и который может влиять в клетке на пути NF-κB, ERK, AKT и STAT3.

TTP488 (азелирагон)

Исследуемое вещество для приёма внутрь, блокирующее RAGE; не одобрено при раке молочной железы.

Пространственная транскриптомика (GeoMx DSP)

Метод, отдельно измеряющий экспрессию генов в выбранных областях (опухоль, иммунные клетки) среза ткани.