王杰强 综述 马德奎 审校

（广东医科大学第一临床医学院，广东 湛江 524000）

自20世纪70年代以来，全球乳腺癌发病率一直在上升，已成为全世界女性最常见的恶性肿瘤[1]。三阴性乳腺癌（triple-negative breast cancer,TNBC）是乳腺癌的特殊类型，虽仅占浸润性乳腺癌的10%～20%[2-3]，但因其恶性程度高、转移早、术后易复发[3]、预后差等特点，是目前临床研究的热点。TNBC指免疫组织化学（免疫组化）染色孕激素受体（progesterone receptor,PR）、雌激素受体 （estrogen receptor,ER）及人类表皮生长因子受体2（human epidermal growth factor receptor 2,HER2）表达均为阴性的一类乳腺癌。因为缺乏ER、PR及HER2表达，因此乳腺癌的常规内分泌治疗和抗HER2的靶向治疗，对TNBC均不敏感。这使得TNBC的治疗手段十分有限，因此寻找新的分子靶向位点对TNBC的治疗意义重大。人滋养层细胞表面抗原2（trophoblast cellsurface antigen 2,Trop2）是一细胞表面糖蛋白。一般情况下，Trop2在人体正常组织中低表达，甚至不表达，但在乳腺癌、卵巢癌、胰腺癌、食管癌、胃癌、结肠癌、口腔癌等多种恶性肿瘤中均高表达[4]。Trop2高表达促进肿瘤的发生、发展和转移[5]。有研究发现，在TNBC组织中Trop2基因的阳性表达率显著高于非TNBC和正常乳腺组织，提示Trop2有望成为治疗TNBC的潜在分子靶点[6]。以下就Trop2的结构和功能、作用机制、与TNBC的关系及其相关药物研发等方面进行综述。

Trop2基因的结构

Trop2又称表皮糖蛋白 1（epithelial glycoprotein-1，EGP-1）、肿瘤相关钙信号转导因子2（tumor-associated calcium signal transducer 2，TACSTD2）、胃肠肿瘤相关抗原（gastrointestinal tumor associated antigen，GA）733-1，由 323 个氨基酸所组成的35.7 kd的细胞表面糖蛋白，属于TACSTD2蛋白家族[7]。Trop2基因位于1号染色体的短臂上，由疏水前导肽、胞外结构域、胞质尾区、1个跨膜区域和4个N端糖基化位点构成。Trop2基因的胞外域由富含半胱氨酸结构域、缺乏半胱氨酸结构域以及甲状腺球蛋白结构域3个结构域组成[8]。研究发现，Trop2的胞外域与人胰岛素样生长因子1（insulin-like growth factor 1，IGF-1）结合后，会竞争性抑制IGF-1 及其受体（IGF-1 receptor，IGF-1R）的结合，从而产生下游信号来调控IGF信号通路[9]。Trop2胞质尾部对信号转导至关重要，除磷脂酰肌醇4，5-二磷酸（phosphatidylinosital 4，5-biphosphate,PIP2）结合序列外，还包括一个保守的丝氨酸及酪氨酸磷酸化位点[10]。鉴于Trop2基因在正常人体组织中不表达或低表达，但在许多实体肿瘤中高表达，表明Trop2可能是一种新的原癌基因，并参与多种肿瘤的发生和发展。

Trop2基因的功能

一、Trop2基因的生理功能

研究发现[11]，在小鼠处于胚胎期即敲除Trop2基因，虽在出生时小鼠表现正常，但出生后不久因缺乏生长能力及出血性腹泻症而迅速死亡。由此证实Trop2基因对于哺乳动物胚胎的生长发育极其重要。Trop2基因的表达在胚胎和新生儿肺、前列腺、肠、肾的发育也十分重要。McDougall等[12]研究发现胎儿和新生儿肺Trop2 mRNA水平与细胞增殖率呈正相关。Trop2表达水平与细胞增殖水平同时升高，或比细胞增殖水平更早升高。当细胞增殖水平不变时，Trop2表达水平一般不变；当细胞增殖水平较低时，Trop2表达水平也降低。胎儿肺泡液减少时，Trop2 mRNA水平降低，导致胎儿肺停止生长。在胎儿肺成纤维细胞中敲除Trop2，可导致细胞增殖比例减少50%，Trop2过表达会促进细胞增殖。这些研究都支持Trop2在肺发育过程中调控细胞增殖的观点。

二、Trop2基因的病理功能

Trop2基因不仅在胚胎正常细胞的生长增殖过程中起正性调节作用，而且进一步研究发现Trop2基因参与人类多种恶性肿瘤的发生和发展。研究表明，在前列腺癌病人组织中Trop2经常过表达，可通过β1整合素的调节来促进前列腺癌的转移，并证实下调Trop2可增加雄激素敏感细胞对多西紫杉醇的敏感性[13]。因此在前列腺癌病人中，Trop2过表达通常与无进展生存期缩短以及不良的预后相关。Guan等[14]研究了59对甲状腺肿瘤及其周围非肿瘤组织中Trop2的表达水平，发现大部分甲状腺肿瘤组织中Trop2高表达，而非肿瘤组织中Trop2低表达或不表达。其研究数据表明，Trop2高表达可促进甲状腺癌的转移及侵袭能力，Trop2低表达则可抑制甲状腺癌的转移及侵袭能力。Trop2表达不仅在甲状腺癌的转移和侵袭过程中至关重要，而且与甲状腺癌的TNM分期显著相关。综上所述，Trop2在多种恶性肿瘤细胞中高表达，并与肿瘤的生长、增殖、转移和侵袭能力相关。随着对Trop2基因的进一步了解，其有望成为多种恶性肿瘤诊断、治疗以及预后评价的一个指标，特别是对于TNBC。目前已有以Trop2基因为靶点的抗肿瘤药物戈沙妥珠单抗（sacituzumab govitecan），其正处于Ⅲ期临床试验阶段。这为TNBC病人带来曙光。

三、Trop2的作用机制

Trop2介导的信号通路目前尚未完全了解。Trop2能抑制细胞凋亡、促进细胞周期进程来促进细胞增殖。人体细胞凋亡的两个主要调控因子Bcl-2（下调抗凋亡因子）和Bax（上调促凋亡因子），分别起抗细胞凋亡和促细胞凋亡的作用。研究表明，Trop2过表达可增加胞外信号调节激酶（extracellular signal-regulated kinase，ERK）1/2 磷酸化，进而加强其下游分子靶点活化蛋白 1（activating protein-1，AP-1）转录因子的活性[15]。AP-1转录因子不仅抑制Bax的表达，而且促进Bcl-2的表达，进而抑制肿瘤细胞的凋亡。当蛋白激酶C（protein kinase C，PKC）和Trop2胞质尾部的丝氨酸残基303位点（S303）相结合，使其磷酸化后，磷脂酶C（phospholipase C，PLC）水解PIP2的能力增强，生成更多的二酰甘油（diacylglycerol，DAG）及肌醇三磷酸（inositol triphosphate，IP3）。IP3促进内质网释放出更多的钙离子（Ca2+），进而激活促分裂原活化的蛋白激酶 （mitogenactivated protein kinase，MAPK）途径。MAPK信号通路的激活，可加快细胞周期的进程，继而促进肿瘤迁移、增殖和侵袭。DAG还可正反馈引起Trop2磷酸化，进一步加速细胞周期进程。细胞周期蛋白D1（cyclin D1）激活细胞周期蛋白依赖性激酶（cyclindependent kinase，CDK）4来加快细胞周期从G1期进展至S期，而细胞周期蛋白E（cyclin E）可与CDK2结合，形成细胞周期蛋白E-CDK2复合物，这对于DNA复制的启动起至关重要的作用。CDK抑制物p27可结合细胞周期蛋白D1-CDK4或细胞周期蛋白E-CDK2复合物，并阻止细胞周期蛋白E-CDK2或细胞周期蛋白D1-CDK4复合物的激活，进而延缓细胞周期的进程[16]。当组织过表达Trop2时，细胞周期蛋白D1、细胞周期蛋白E、CDK4、CDK2的表达增加，p27表达减少，加速细胞周期进程。

Trop2基因与TNBC

一、Trop2在TNBC的表达情况

张喆等[6]通过免疫组织化学方法检测288例乳腺癌病人组织中Trop2基因的表达情况，其中包含TNBC 151例、非TNBC 137例。与48例乳腺良性肿瘤和48例乳腺正常组织中Trop2基因的表达情况对比发现，Trop2基因在TNBC中阳性表达率为 70.20%（106/151），显著高于非 TNBC（54.74%，75/137）、乳腺良性肿瘤（18.75%，9/48）以及乳腺正常组织（12.5%，6/48）。表明Trop2基因在乳腺癌组织中高表达，尤其高表达于TNBC组织中。进一步对151例TNBC组织中Trop2基因表达情况及病人临床病例资料进行详细分析。结果表明，Trop2基因的高表达与TNBC肿瘤TNM分期、组织学分级及远处转移等相关，并明显缩短TNBC病人的生存期，是TNBC病人的独立预后因素之一。葛亚楠等[17]分析110例女性乳腺癌病人术后的石蜡标本，其中TNBC组织65例，激素依赖型乳腺癌组织45例。结果显示，细胞周期蛋白D1阳性表达率在TNBC组织为49.2%（32/65），在激素依赖型乳腺癌组织中为 28.9%（13/45），在TNBC组织中的表达率显著高于激素依赖型乳腺癌组织。张影[18]分析基因表达数据库 （Gene Expression Omnibus，GEO）中TNBC病人mRNA的芯片数据，也证实细胞周期蛋白D1在TNBC中高表达。进一步分析发现细胞周期蛋白D1参与TNBC细胞增殖、浸润、凋亡等过程。细胞周期蛋白D1是Trop2调控转录因子下游主要的信号转导因子。Guerra等[19]发现Trop2的上调可调节下游效应蛋白的表达，包括激活细胞周期蛋白D1，进而驱动肿瘤细胞的生长。Trop2可通过与细胞周期蛋白D1的反式剪接形成RNA-癌基因并表达，细胞周期蛋白D1mRNA与Trop2 mRNA的剪接，可使细胞周期蛋白D1mRNA的稳定性显著提高，稳定的细胞周期蛋白D1mRNA与Trop2能协同刺激表达细胞的生长。Guerra等[19]从乳腺癌当中提取嵌合体细胞周期蛋白D1-Trop2 mRNA，并证明细胞周期蛋白D1-Trop2 mRNA可诱导表达细胞的永生化和转化，并在体内与激活的Ras蛋白协同诱导肿瘤侵袭性生长，是强有力的致癌基因。故将细胞周期蛋白D1-Trop2 mRNA嵌合体沉默后可有效抑制乳腺癌细胞的生长。上述研究表明，Trop2可能通过调控细胞周期蛋白D1的表达，参与TNBC的发生、发展及转移。

上皮钙黏素（E-cadherin）一般在上皮细胞中表达，可维持上皮细胞结构和形态的完整性，且是细胞间黏附连接的重要介质[20]。上皮-间充质转化（epithelial-mesenchymal transition,EMT）是上皮细胞获得间质干细胞特点的过程[21]，在恶性肿瘤的转移过程中起重要作用。上皮钙黏素表达下调，细胞间的黏附能力下降，易导致细胞向外周组织浸润和远端转移，也是EMT启动的步骤之一，故抑制上皮钙黏素的表达可能与肿瘤的侵袭、分化和转移有关。Zhao等[20]发现，乳腺癌组织中Trop2和上皮钙黏素的表达水平分别为相匹配癌旁组织的（1.55±0.78）倍和（0.70±0.38）倍，此种现象在TNBC中更显著。其研究证实Trop2可上调间充质表型的表达，下调上皮表型，如上皮钙黏素。在TNBC组织中的Trop2表现为过表达，那么上皮钙黏素在TNBC组织中的表达通常降低。进一步研究还发现，在过表达Trop2的TNBC、非TNBC及邻近正常组织中，TNBC组织的上皮钙黏素表达下调最明显。其结果还表明，过表达Trop2和低表达上皮钙黏素与TNBC淋巴结状态、转移、总体生存率、肿瘤TNM分期明显相关。这提示在TNBC中过表达Trop2可能下调上皮钙黏素的表达，降低细胞间的黏附作用，并启动EMT，使上皮细胞向间质细胞转换，进而延缓细胞的凋亡，促进TNBC的转移及侵袭能力。

二、Trop2与TNBC的治疗

（一）抗体药物耦联物戈沙妥珠单抗

抗体药物耦联物（antibody-drug conjugate,ADC）是目前相对较新的抗肿瘤方法，利用抗体与细胞上相应的抗原结合，并将其携带的化疗药物定向投递到抗原抗体结合位点，从而起到精准消灭肿瘤细胞的效果。戈沙妥珠单抗是由美国Immunomedics公司新近研发的新型抗肿瘤药物，其本质是将Trop2的人源化单克隆抗体RS7与伊立替康的活性代谢物7-乙基-10-羟基喜树碱（SN-38）结合，通过RS7抗体将细胞毒药物SN-38投递至肿瘤细胞[22]。戈沙妥珠单抗适应证包括TNBC、非小细胞肺癌 （non-small cell lung carcinoma，NSCLC）、前列腺癌、胃癌以及胰腺癌等多种恶性肿瘤[23]。早在2016年，美国食品和药物管理局（Food and Drug Administration，FDA）就称之为“突破性疗法”，并在 2019年12月26日批准戈沙妥珠单抗上市，主要用于TNBC。目前，戈沙妥珠单抗已进入Ⅲ期临床试验阶段。有临床数据表明，108例转移性TNBC病人用戈沙妥珠单抗治疗后，其客观缓解率（objective response rate,ORR）为 33.3%（36/108），其中 3 例完全缓解（complete remission,CR）（2.8%，3/108），临床获益率（包括至少6个月病情稳定）为45.4%（49/108），中位反应时间（median time to response）为2个月，并估计病人6个月缓解率为59.7%，12个月缓解率为27.0%，有6例病人达到了12个月的长期缓解。常见不良反应有腹泻、中性粒细胞减少、贫血、恶心、疲劳、脱发等，35例（32.4%）病人出现严重不良事件，主要是中性粒细胞减少、恶心、呕吐、腹泻以及呼吸困难。48例因不良事件而终止治疗，最常见于中性粒细胞减少引起的不良反应[24]。该研究发现在治疗期间出现的实验室检查指标异常（主要是血液学以及生化指标的改变），通常在治疗结束后自行恢复[24]。最新研究结果显示[25]，入组468例无脑转移的转移性TNBC病人，其中235例接受戈沙妥珠单抗治疗，233例接受化疗。戈沙妥珠单抗组的中位总生存期为12.1个月，化疗组为6.7个月。戈沙妥珠单抗组的ORR为35%，化疗组为5%。3级及以上不良事件的发生率为中性粒细胞减少（戈沙妥珠单抗组为51%、化疗组为33%）、贫血（8%和 5%）、腹泻（10%和＜1%）、白细胞减少（10%和 5%）以及发热性中性粒细胞减少（6%和2%）。2组均有3例死于不良事件，与戈沙妥珠单抗治疗无关。

（二）其他以Trop2为靶点的抗肿瘤药物

TF12是一种三价双体异性抗体，由2个抗Trop2 Fab片段以及 1个抗组胺-琥珀酰-甘氨酸（histamine-succinylglycine，HSG）Fab片段所构成。TF12具有内化特性，且在肿瘤中呈现高度且快速的聚集。111铟（111In）-IMP-288是111In和IMP-288组成的放射性标记的抗半抗原肽。在小鼠前列腺癌模型中TF12与111In-IMP-288联用，不仅可使药物快速聚集于肿瘤区域，且明显延长其生存期。检测血液中111In-IMP-288浓度发现，111In-IMP-288被骨髓吸收，提示TF12与111In-IMP-288联用无明显的血液毒性和肾毒性。但目前尚无TF12与111In-IMP-288联合治疗乳腺癌的报道[26]。

datopotamab deruxtecan（DATO-DXd，DS-1062）[27]是日本Daiichi Sankyo有限公司研发的一款靶向于Trop2基因的ADC，是由人源化的抗Trop2单抗与新型拓扑异构酶Ⅰ抑制剂（DXd）耦联的ADC药物。DATO-DXd治疗晚期NSCLC的Ⅰ期临床试验的初步结果在2019年美国临床肿瘤学会年会上公布。所入组的53例晚期NSCLC病人都经过间变性淋巴瘤激酶抑制剂、表皮生长因子受体抑制剂和免疫检查点抑制剂在内的反复治疗。其中46例接受DATO-DXd 8个剂量（0.27～10.0 mg/kg，不包括 8.0 mg/kg）之一的病人 12 例获得部分缓解。另外7例接受DATO-DXd剂量8.0 mg/kg，5例获得部分缓解。这为晚期NSCLC病人带来新希望。2021年欧洲医学肿瘤学会乳腺癌在线会议上公布了DATO-DXd治疗TNBC的一项Ⅰ期临床试验新数据。在21例接受DATODXd治疗的病人中，ORR为43%，疾病控制率达95%，有5例获得完全或部分缓解。在TNBC队列中，DATO-DXd的安全性与NSCLC队列一致。

注射用SKB-264是由四川科伦博泰生物医药股份有限公司研发的以Trop2为分子靶点的ADC药物，拟用于恶性实体瘤的治疗。2019年8月，该药获得美国FDA批准开展临床试验，目前已在美国启动临床研究。2020年4月，该药获批国内临床试验。非临床研究数据表明[28]，该药在Trop2阳性的乳腺癌、结肠直肠癌、肺癌、胃癌等动物模型中的抗肿瘤活性显著，兼具良好的安全性和耐受性。

JS108（DAC-002）是由我国君实生物医药科技股份有限公司研发的以Trop2为分子靶点的ADC药物，JS108为人源化抗 Trop2单抗耦联抗微管蛋白 （tubulysin）B类似物的ADC药物。目前适应证主要是针对Trop2基因表达阳性的TNBC、小细胞肺癌、胰腺癌等多种实体恶性肿瘤。国家药品监督管理局已于2019年11月4日受理了JS108的临床试验申请，并批准开展治疗晚期实体恶性肿瘤的临床试验。

小 结

基于TNBC免疫组织化学分型的特殊性，临床上对于TNBC的治疗手段极其有限，因此寻找新的分子靶点，对TNBC的治疗意义重大。Trop2基因在TNBC中高表达，与TNBC病人的肿瘤TMN分期、组织学分级及远处转移等相关[6]，预示着Trop2基因可能是治疗TNBC的潜在靶点。因此临床上监测TNBC病人Trop2基因的表达情况，可进一步指导TNBC的治疗。这也需要研发出快速且经济的检测方法来作为支撑。目前以Trop2基因为靶点的药物研究正迅速发展。虽然还未有以Trop2为靶点的抗肿瘤药物上市，但最具代表性的戈沙妥珠单抗已进入Ⅲ期临床试验。相信在不远的将来，会有以Trop2基因为靶点的药物应用于TNBC病人。但Trop2基因在TNBC中的信号转导通路及作用机制，目前尚未完全清楚，因此还需开展更多的临床研究以阐明Trop2基因在TNBC的作用机制，尽快研制以Trop2为靶点的抗肿瘤药物应用于临床，丰富TNBC病人的治疗方案。