哌柏西利是一种口服的CDK4/6抑制剂，可以下调RB蛋白磷酸化，阻滞细胞周期从G1期向S期转化，进而阻滞乳腺癌细胞增殖。大型、随机、前瞻性临床研究已经证实了哌柏西利联合芳香化酶抑制剂（AI）或氟维司群的疗效，这些研究结果支持哌柏西利联合AI或氟维司群作为HR+/HER2-转移性绝经前或绝经后乳腺癌的标准治疗。大量亚组分析显示，不同亚型的患者从联合治疗方案中获益相当。进一步探寻相关生物标志物将有助于寻找从哌柏西利获益最大的人群，且可以揭示相关耐药机制，进而指导选择适合接受哌柏西利联合方案治疗的人群。

临床前研究提示，CDK4/6抑制剂的潜在耐药机制包括CDK2旁路激活和cyclin E1（CCNE1）基因高表达。其他的研究还提示，CDK6扩增与CDK4/6抑制剂的获得性耐药相关，且lumnial亚型乳腺癌细胞对CDK4/6抑制剂的敏感性高于非lumnial亚型。在一项小型非随机研究（NeoPalAna研究）中，采用哌柏西利联合阿那曲唑治疗临床分期Ⅱ～Ⅲ期，ER阳性的乳腺癌，探索性分析发现CCNE1和CDKN2D 基因信使核糖核酸（mRNA）高表达可以预测哌柏西利耐药。目前，在CDK4/6抑制剂的随机研究中，尚未发现预测性的标志物。PALOMA-1研究中，CCND1扩增或p16缺失均不能预测哌柏西利的疗效。在PALOMA-2研究中，CDK4和CDK6的表达水平也不能预测哌柏西利联合来曲唑的疗效。在PALOMA-3研究中，ESR1或PIK3CA突变也不能预测哌柏西利联合氟维司群的疗效。此外，新辅助哌柏西利的研究也未发现PIK3CA突变和CCND1扩增可以预测哌柏西利的疗效。本研究对PALOMA-3患者的基线肿瘤标本进行分析，采用大型基因表达panel，发现可以预测哌柏西利联合氟维司群疗效的标志物。

PALOMA-3研究随机分配了521例既往接受过内分泌治疗的转移性乳腺癌患者，接受哌柏西利联合氟维司群或安慰剂联合氟维司群治疗。除了仅合并骨转移或在辅助治疗阶段复发或3年接受手术切除的患者提供原发肿瘤标本外，其他患者均提供转移灶标本。为了独立验证CCNE1 mRNA表达和哌柏西利疗效的关系，研究还从POP试验中获取了61例患者的基因表达数据，POP试验在初治早期乳腺癌患者中评估了新辅助哌柏西利治疗。研究采用EdgeSeq Oncology BM Panel评估mRNA表达谱，这一试剂盒可以评估2534个癌症相关基因。

PALOMA-3研究肿瘤组织的基因表达分析：521例随机入组的患者中，462例患者的肿瘤标本接受了EdgeSeq Oncology BM Panel表达谱分析（图1），其中302个肿瘤标本可以进行分析（原发灶和转移灶分别占53%和47%）。在可评估样本中，194个样本来自哌柏西利治疗组，108个样本来自安慰剂组。在PALOMA-3研究的总体人群和生物标志物可评估人群中，PFS数据相当。ESR1 mRNA与ER mRNA（R=0.54；P<0.001）和PR mRNA（R=0.77；P<0.001）表达均成正相关。

图1 研究入组流程图

表1 ALOMA-3研究中生物标志物可评估人群和ITT人群的基线特征

研究假设CDK4/6-RB1基因的表达可以影响哌柏西利联合氟维司群的疗效。然而，结果显示CDK4、CDK6和CCND1 mRNA并不能预测哌柏西利的疗效（图2）。尽管ESR1 mRNA表达水平具有预后作用，低表达与更短的无进展生存（PFS）相关，然而哌柏西利的疗效并不因ESR1 mRNA表达水平出现显著变化。

图2 细胞周期通路基因表达和哌柏西利联合氟维司群疗效的关系

在转移灶中，CCNE1 mRNA表达水平可以预测哌柏西利疗效：与既往临床前研究结果相似，CCNE1 mRNA的表达与哌柏西利更好的疗效相关(图3A)。根据CCNE1 mRNA表达中位数将样本分类，结果显示CCNE1 mRNA水平较高组接受哌柏西利联合氟维司群治疗或安慰剂联合氟维司群治疗的mPFS分别为7.6 个月和4.0个月（HR=0.85；95%CI：0.58～1.26）；而CCNE1 mRNA水平较低组接受上述两种方案治疗的mPFS分别为14.1个月和4.8个月（HR=0.32；95%CI：0.20～0.50）；治疗疗效和CCNE1 mRNA表达具有显著的交互作用（图2、图3A）；在矫正了基线临床病理特征后，交互作用仍然存在。STEEP分析同样发现不同CCNE1 mRNA表达水平和相对治疗疗效直接存在显著交互效应（图3B）。此外，研究还发现肿瘤活检部位会影响CCNE1 mRNA表达和哌柏西利疗效的关系，从转移灶中活检的标本，CCNE1 mRNA表达水平具有更好的预测作用。

图3 CCNE1基因mRNA表达和哌柏西利疗效的关系

POP研究标本的独立验证，CCNE1 mRNA高表达是哌柏西利耐药的标志物：在POP研究中，CCNE1 mRNA表达与哌柏西利更低的绝对抗增殖反应相关(CCNE1 mRNA 高表达组、中等表达组和低表达组的抗增殖反应分别为36%、79%和80%；P=0.005)，见图4A。CCNE1 mRNA高表达海域更低的Ki-67几何均数变化相关(CCNE1 mRNA 高表达组、中等表达组和低表达组，Ki-67几何均数变化分别为：-49%、-82%和-82%；P=0.015，图4B)。

图4 独立验证：在哌柏西利调节Rb磷酸化和抗增殖反应中，CCNE1 mRNA高表达是哌柏西利耐药的标志物

乳腺癌亚型和哌柏西利疗效的关系：在有基因表达数据的患者中，133例（44%）为luminal A型，93例（31%）为luminal B型，76例（25%）为非luminal型，见图5A。在luminal A型患者，哌柏西利联合氟维司群和安慰剂联合氟维司群组的mPFS分别为16.6个月和4.8个月，HR=0.41，95%CI 0.25～0.66；在luminal B型患者，两组的mPFS分别为9.2个月和3.5个月，HR=0.64，95%CI 0.38～1.09（图5B）。luminal A 对比luminal B型患者接受哌柏西利治疗的疗效没有显著交互作用。非luminal型HR阳性患者，接受两种方案治疗的mPFS分别为9.5个月和5.5个月，HR=0.58，95%CI 0.34～0.99。在所有亚型乳腺癌中，CCNE1 mRNA表达水平在基底样亚型患者中最高，其次是luminal B型，P<0.001（图5C）。

图5 乳腺癌分子亚型和哌柏西利疗效的关系

这一研究对PALOMA-3试验中患者进行缩小分析，发现了第一个潜在预测哌柏西利疗效的标志物。这一研究结果在此凸显了CDK2是CDK4/6抑制剂的重要旁路激酶，可以预防CDK4/6抑制剂的早期进展。此外，研究发现CCNE1 mRNA表达在转移灶中明显，提示收集复发转移标本的重要性。后续需要进行更多的研究来解释CCNE1 mRNA表达作为CDK4/6抑制剂治疗疗效预测标志物的价值。