2024年4月发表于 神经肿瘤学

摘要

背景

弥漫性中线胶质瘤，H3 K27 变异（H3 K27M 变异 DMG）总是致命的，尤其影响年轻人，除放射疗法外没有有效的治疗方法。2016 年世界卫生组织 (WHO) 中枢神经系统 (CNS) 肿瘤分类将 H3 K27M 突变定义为特异的，但到 2018 年，诊断仅限于涉及中线结构的弥漫性胶质瘤。Dordaviprone (ONC201) 是一种口服研究小分子、DRD2 拮抗剂和 ClpP 激动剂，与复发性 H3 K27M 突变型 DMG 的持久反应有关。ONC201 在非中线 H3 K27M 突变型弥漫性胶质瘤中的活性尚未报道。

方法

5 项试验招募了接受 ONC201 治疗的复发性非中线 H3 K27M 突变型弥漫性胶质瘤患者。入选条件包括通过神经肿瘤学反应评估 (RANO) 可测量疾病的高级别胶质瘤、Karnofsky/Lansky 表现评分≥60 且放疗后≥90 天。主要终点是总体反应率 (ORR)。

结果

五名患有脑胶质瘤的患者（3 名额叶、1 名颞叶和 1 名顶叶）符合纳入标准。研究人员报告称，其中一名患者完全缓解，一名患者部分缓解。盲法独立中央审查确认了 2 名患者的 ORR 符合 RANO 标准，但其中一名患者被认为无法测量，另一名患者病情稳定。一名有反应的患者还注意到行动能力和警觉性有所改善。

结论

H3 K27M 突变型弥漫性神经胶质瘤偶尔发生在非中线大脑中。无论中枢神经系统位置如何，ONC201 都会在 H3 K27M 突变型神经胶质瘤中表现出活性。

关键点

• 根据世界卫生组织 2021 年分类，弥漫性中线胶质瘤、H3 K27 改变诊断仅限于中线位置。

• H3 K27M 突变在非中线胶质瘤中很少发生。

• ONC201 可能在非中线 H3 K27 突变型胶质瘤中表现出单一药物活性。

研究的重要性

在 2021 年世界卫生组织 (WHO) 分类中，弥漫性中线神经胶质瘤 H3 K27 变异的定义是肿瘤位置和存在 H3 K27 变异。这种突变很少发生在非中线中枢神经系统神经胶质瘤中。本病例系列报告了 5 例复发性非中线 H3 K27 突变神经胶质瘤患者接受 ONC201 治疗的结果，这是 5 项前瞻性临床试验的一部分。结果表明 ONC201 可能在非中线 H3 K27 突变神经胶质瘤中表现出单药活性。建议对非中线 H3 K27M 突变肿瘤进行进一步研究，以表征生存率和药物活性。

大约 80% 的儿童和15 %–58% 的成人弥漫性中线神经胶质瘤 (DMG) 发生 H3 K27M 突变，其中大多数位于丘脑或脑干。自 2016 年 WHO 中枢神经系统 (CNS) 肿瘤分类以来，无论组织学特征如何，表现出 H3 K27M 突变的 DMG 均被认定为独特的 IV 级神经胶质瘤类别。在2021 年 WHO CNS 肿瘤分类中，诊断被重新定义为H3 K27 改变的 DMG（H3 K27M 改变的 DMG），仅限于浸润性神经胶质瘤和中线位置，从丘脑到脑干再到脊髓。由于解剖限制，手术切除通常受到限制，标准治疗仍然是单纯的放射治疗。数十项临床试验都尝试增加或调整放射剂量、使用放射增敏剂以及使用细胞毒性药物和靶向药物，但都未能改善治疗效果。因此，H3 K27M 突变型 DMG 患者仍然具有致命性，平均生存期为 11-15 个月。

更新后的 2021 年 WHO 分类现在将非中线胶质瘤排除在 H3 K27M 改变的 DMG 诊断之外。虽然 H3 K27M 突变与 DMG 的预后不良有关，但其在极为罕见的非中线胶质瘤中的发病率、生物学和临床影响以及预后意义仍不清楚。与中线胶质瘤相比，由于这些非中线胶质瘤位于半球，可能更适合切除，从而获得更高的生存率。其次，非中线肿瘤可能具有与脑干和丘脑病变不同的并发基因改变和分子畸变模式。总之，与位于中线结构内的经典 H3 K27M 改变的 DMG 相比，这些因素可能导致非中线 H3 K27M 突变型胶质瘤的反应和生存模式不同。

ONC201 是一种在研小分子抗肿瘤药物，可穿过血脑屏障，既是选择性多巴胺 DRD2/3 拮抗剂，导致 Akt 和 ERK 双重失活以及 TRAIL 介导的细胞凋亡，又是酪蛋白水解蛋白酶 P 激动剂，导致癌细胞线粒体功能障碍。在一项2期试验中，ONC201 并未改善未进行分子分层的成人复发性胶质母细胞瘤的无进展生存期，但最初一系列携带 H3 K27M 突变的患者表现出持续的临床和放射学反应。已完成的儿科 1 期试验的首批结果最近已发表，同时公布了良好的临床结果，包括扩大入路病例的完全缓解。ONC201 目前正在进行一项随机 3 期试验，针对新诊断的 H3 K27M 突变型弥漫性胶质瘤 [NCT05580562]。

本系列研究的目的是评估 ONC201 单药治疗非中线位置复发性 H3 K27M 突变型胶质瘤的临床疗效，这些患者可通过神经肿瘤学反应评估 (RANO) 标准评估客观反应。

方法

群组

我们队列中的患者是从 5 项前瞻性 ONC201 研究中选出的（ONC006 [NCT02525692]、ONC013 [CT03295396]、ONC014 [NCT03416530，儿科]、ONC016 [同情使用计划] 和 ONC018 [NCT03134131，扩展访问计划]）。每个方案都获得了机构审查委员会的批准。之前已对患有复发性 H3 K27M 突变型弥漫性胶质瘤的儿童和成人患者（≥2 岁）进行了筛选，以根据 RANO 高级别胶质瘤 (HGG) 标准对复发性 H3 K27M 突变型 DMG 中的 ONC201 单药治疗疗效客观反应进行综合分析，但由于肿瘤非中线位置，我们的患者系列被排除在先前的分析之外。我们非中线队列的所有患者均已入组，截止日期为 2020 年 2 月 26 日，中线疾病患者的主要分析入组人数和数据截止时间相同。资格标准包括年龄≥2 岁、卡诺夫斯基/兰斯基表现评分 (KPS/LPS) ≥60 和在第一次服用 dordaviprone 之前接受过放射治疗且洗脱期≥90 天。其他洗脱期要求包括替莫唑胺 23 天、抗体 42 天和其他抗癌疗法 28 天。患者必须患有进行性 H3 K27M 突变型非中线胶质瘤，并且根据 RANO-HGG 标准可测量（由研究者评估）。如果患者有软脑膜扩散、脑脊液播散、弥漫性内在性脑桥胶质瘤 (DIPG) 或原发性脊髓疾病，则排除该患者。本研究中患者的所有影像和结果数据均为前瞻性收集。

治疗

所有成人患者均每周口服一次 ONC201 单药治疗，剂量为 625 毫克（5 粒胶囊，每粒 125 毫克）。对于年龄小于 18 岁的患者，剂量按体重（kg）调整：10-12.4 公斤患者剂量为 125 毫克（1 粒胶囊），12.5-27.4 公斤患者剂量为 250 毫克（2 粒胶囊），27.5-42.4 公斤患者剂量为 275 毫克（3 粒胶囊），42.5-52.4 公斤患者剂量为 500 毫克（4 粒胶囊），52.5 公斤及以上患者剂量为 625 毫克（5 粒胶囊）。对于吞咽困难的患者，允许按照相关方案修正案的规定打开胶囊，并用 OraSweet 溶液或佳得乐稀释。

评估

在基线时进行增强 MRI 扫描，然后在 ONC201 治疗期间每 2 个月进行一次。来自每个机构的研究人员使用 HGG的 RANO 标准测量基线和所有后续研究 MRI 的肿瘤尺寸，使用 T1 后对比和 T2 或 FLAIR 序列。作为综合分析的一部分，还对每位患者进行了盲法独立中央审查 (BICR)，使用双读者通过 RANO-HGG 和低级别胶质瘤 (RANO-LGG) 的 RANO 标准进行裁定评估反应，但我们的队列由于其非中线位置而被排除在之前的报告中。使用不良事件通用术语标准 (CTCAE) v4.0 在每次治疗访问时前瞻性收集毒性。

终点

根据研究者评估的 RANO-HGG 标准18和 BICR评估了作为最佳反应的客观缓解率 (ORR) 。此外，分析还包括根据BICR 的RANO-LGG 标准的 ORR。

结果

来自3个不同机构的5名患者被BICR认定为患有非中线肿瘤。人口统计学信息见表1，临床摘要见表2。中位年龄为33岁（范围：13-38岁）。患者以女性（4/5，80%）和白种人（3/5，60%）为主。3例（60%）的肿瘤原发部位为额叶，1例（20%）的肿瘤原发部位为颞叶，1例（20%）的肿瘤原发部位为顶叶；5名患者中有3名（60%）在入组时患有多灶性病变。4/5（80%）的病例经免疫组织化学证实存在H3 K27M突变，1例（20%）的病例经二代测序（NGS）检测出H3.1 K27M突变。所有患者均在首次肿瘤复发时入组，中位时间为初次放疗结束后28周（范围：23-68周）。大多数患者未使用皮质类固醇；1 名患者在入组时服用 24 毫克地塞米松。研究入组时的卡诺夫斯基功能量表 (KPS) 功能评分中值为 90（范围为 70-100）。

表1.非中线 H3 K27M 突变型弥漫性胶质瘤患者：人口统计学和基线特征

表2. ONC201 试验中非中线队列的临床摘要

所有患者均能很好地耐受 ONC201 治疗，未出现任何 3-4 级治疗相关毒性。未观察到剂量调整或剂量限制性毒性。接受 ONC201 治疗期间未报告严重不良事件。在所有研究中，对于接受 ONC201 单药治疗的所有患者，偶尔报告患者出现皮肤或过敏不良反应。这些不良反应的严重程度一般为轻度至中度，只有一名患者停止治疗（因1级皮疹）。

5 名患者中，有 2 名根据 RANO-HGG 标准显示出部分缓解（ORR，40%；表3），经研究中心研究人员评估：1 名患者完全缓解，1 名患者部分缓解。根据 BICR 的 RANO-HGG 标准，1 名对研究者评估有反应的患者在基线时被认为不可测量。另一名经研究者评估有反应的患者在最后一次影像学评估中肿瘤缩小率最好，为 52.6%；在实现部分缓解所需的目标病变直径乘积减少 50% 以上的同时，BICR 审查还在该时间点发现了一个新病变，因此 BICR 认为的最佳反应是病情稳定（图1A和B）。两名患者均根据 BICR 的 RANO-LGG 标准获得客观缓解，并继续接受 ONC201 治疗 14 和 41.1 个月（正在进行）；其余 3 名患者的治疗时间分别为 2.1、2.5 和 3.5 个月。反应与临床益处相关，即成人病例的活动能力增强，儿科病例的警觉性提高。图1显示了根据 RANO-HGG (A) 和 RANO-LGG (B) 标准随时间变化的测量结果。

表3. 根据 RANO 标准，BICR 和研究者对 ONC201 治疗的最佳反应

缩写：BICR = 盲法独立中央审查；CR = 完全缓解；DCR = 持久控制率（CR + PR + SD）；HGG = 高级别胶质瘤；LGG = 低级别胶质瘤；NE = 无法评估；ORR = 总体缓解率（CR + PR）；PD = 进行性疾病；PR = 部分缓解；RANO = 神经肿瘤学反应评估；SD = 稳定疾病。

图1.复发性非中线 H3 K27M 突变型弥漫性神经胶质瘤患者：根据 RANO 标准，肿瘤测量值随时间的变化。根据 (A) RANO 高级别神经胶质瘤 (RANO-HGG)* 和 (B) RANO 低级别神经胶质瘤 (RANO-LGG) 标准，肿瘤测量值随时间的变化。入组截止日期：2020 年 2 月 27 日；数据截止日期：2021 年 5 月 31 日。仅纳入经当地研究者评估，在基线和基线后评估中均具有可测量靶增强病变的患者。BICR = 盲法独立中央审查；RANO = 神经肿瘤学反应评估；SPD = 垂直直径乘积之和（每个 BICR 的靶增强病变）。*一名患者根据 BICR 评估没有基线可测量疾病。

图2A详细展示了一名 38 岁女性患者，其原发肿瘤位于额叶，符合恶性星形细胞瘤的特征，NGS 检测发现肿瘤存在H3 K27M突变、IDH 野生型、MGMT启动子未甲基化、ATRX突变缺失和PIK3CA突变。初始标准放化疗于 2018 年 8 月结束，但因严重且长期的血小板减少而并发，无法接受替莫唑胺辅助治疗。患者在放化疗后接受肿瘤治疗，直至 2019 年 9 月发现肿瘤进展。患者于 2019 年 12 月入组，根据研究者的评估，患者于 2020 年 9 月（9 个月）通过 RANO-HGG 获得完全缓解，截至 2023 年 4 月（治疗 41.1 个月）仍无病。该患者无需使用皮质类固醇，在 2019 年 12 月至 2023 年 4 月期间保持功能完好（KPS 100%）。该病程因短暂的 ONC201 相关过敏而变得复杂，可通过抗组胺疗法控制。ONC201 相关恶心最初通过单一止吐疗法治疗，然后需要双重止吐疗法。未观察到严重（3 级或更高）毒性。

图2.ONC201 应答者案例研究。使用 ONC201 治疗的成人完全缓解病例 (A) 和儿童部分缓解病例* (B) 的脑部 MRI 随时间变化。*对于儿童病例 (2B)，TL 区域的最佳变化实现了 PR 所需的 >50% 减少；然而，BICR 检测到的此时间点的新病变导致 HGG-RANO 的总体最佳反应为 SD。BICR = 盲法独立中央审查；CR = 完全缓解；HGG = 高级别胶质瘤；LGG = 神经肿瘤低级别胶质瘤；NA = 不适用；PR = 部分缓解；RANO = 神经肿瘤反应评估；TL = 靶病变。

图2B详细显示了一名 14 岁女性患者，其原发肿瘤位于额叶，符合恶性星形细胞瘤的特征，具有H3 K27M突变、MGMT启动子未甲基化、TP53突变和ATRX突变缺失。初始放化疗于 2019 年 8 月结束，在 3 个周期的替莫唑胺辅助治疗后发现肿瘤进展。她于 2020 年 2 月参加试验，在治疗 10 个月后达到最大（部分）反应，但最终在开始治疗 12 个月后病情进展。她不需要皮质类固醇，在接受 ONC201 治疗期间功能保持稳定（KPS 60%）。她的偏瘫从最大程度的协助改善到独立站立和转移。在 ONC201 治疗过程中未观察到与药物相关的毒性。

讨论

H3 K27 变异型 DMG 是一种致命性疾病，目前尚无有效或获批的医学疗法。放射治疗可以延长生存期并缓解部分症状，但对生存的益处不大。针对此诊断的试验正在进行中，包括但不限于针对非 DIPG、非脊髓 H3 K27M 弥漫性胶质瘤的 ONC201 3 期 ACTION 研究 [NCT05580562]、针对 DIPG 的 GD2 CAR-T 细胞试验 [NCT04196413] 评估新药物和各种聚焦超声试验研究新模式。

本系列文章旨在评估 ONC201 单药疗法对复发性 H3 K27M 突变型非中线胶质瘤的临床疗效，这些患者在多个早期试验中入组，且根据 RANO 标准可评估其客观反应。本文还质疑将非中线弥漫性胶质瘤排除在 WHO DMG（H3 K27 改变）诊断之外。本系列文章强调，H3 K27M 突变状态（而非解剖学）决定了 ONC201 治疗的反应，并主张以分子而非解剖学为基础选择治疗方案。此外，由于 H3 K27M 检测是中线胶质瘤患者的标准治疗方法，但并非非中线肿瘤的标准治疗方法，因此本文描述了对非中线疾病患者（尤其是已证实为 IDH 野生型的患者）进行检测的潜在价值，因为无论位置如何，对 ONC201 的反应都相似。

ONC201 在接受单药治疗的患者的综合分析中证明了其疗效，无论是通过拮抗 DRD2 还是 ClpP 激动。早期的RNA-seq研究表明，H3 K27M 突变导致下游 DRD2 表达上调，而 ONC201 可以拮抗这种上调。与成人和儿童 H3 野生型或 G34 神经胶质瘤相比，RNA-seq 显示组蛋白 H3 K27M 突变型神经胶质瘤肿瘤中的 DRD2 表达升高（P=0.02）。 与组蛋白 H3 野生型或 G34 变异神经胶质瘤培养物相比， ONC201 对组蛋白 H3 K27M 突变体的细胞毒性更强。与 H3 K27M 野生型成人/儿童神经胶质瘤相比，H3 K27M 突变型胶质母细胞瘤档案肿瘤中的 DRD2 表达显著增加。ONC201对H3 K27M 改变的 DMG 的反应也与高 DRD2 蛋白表达相关。Venneti 等人进一步阐明了 ONC201 的作用机制，其中放射学反应与肿瘤测序中评估的关键三羧酸循环相关基因表达增加有关。ONC201 治疗特异性地提高了培养的 H3 K27M 突变型 DMG 细胞和患者 CSF 样本中 2-羟基戊二酸的l -对映体的水平。l -2 -HG 水平的升高与体外和人类肿瘤中抑制性 H3K27me3 的增加相对应，同时伴有细胞周期调控和神经胶质细胞分化基因的表观遗传下调。总体而言，ONC201 通过破坏综合代谢和表观遗传途径以及逆转特征性 H3K27me3 还原，证明了其对 H3 K27M 突变型 DMG 的疗效。

此外，Kawakibi 等人表示，与其他中线肿瘤位置相比，接受 ONC201 治疗的丘脑 H3 K27M 突变 DMG 患者出现放射学反应的频率更高，总体生存期明显更长。在这项回顾性分析中，丘脑肿瘤的中位随访时间为 22 个月，而历史中位生存期为 12.5 个月 ( P=.0001)。有趣的是，Venetti 等人的比较重点是原发性丘脑与脑干 H3 K27M 突变 DMG 的非复发性患者。在这个系列中，在丘脑和脑干位置之间观察到了相似的反应。相反，正如 Arrillaga-Romany 等人在 2021 年报告的那样，在通过 BICR 综合分析评估的复发性 H3 K27M 突变 DMG 中，丘脑位置与更高的反应率相关。H3 K27M 变异胶质瘤的解剖位置或共突变的预测价值仍不清楚。这些反应率和 OS 的差异可能是通过整个 CNS 中 DRD2 及其信号转导拮抗家族成员 DRD5 的差异表达来解释的。

具有 H3 K27M 突变的中线胶质瘤也经常携带TP53 和 EGFR的共同突变，这通常与预后不良有关。接受ONC201 治疗的 H3 K27M 突变型 DMG 患者如果也表现出 EGFR 突变或 EGFR 表达升高作为耐药标志，则与治疗耐药性和较差的 OS 相关。H3 K27M 改变的 DMG 预后不良与无法切除这些以中线为主的肿瘤（相对于 H3 K27 和 H3K27me3 改变的生物学性质）的程度仍不清楚。非中线 H3 K27M 突变型胶质瘤不符合 2021 年 WHO CNS 肿瘤分类中定义的 H3 K27 改变的 DMG 的诊断标准，但都存在其特征性突变。迄今为止，尚未见有关携带 H3 K27M 突变的非中线胶质瘤预后的报道，且不应假设其与中线位置的胶质瘤预后相同。

本病例系列首次评估了 5 项前瞻性临床试验中接受 ONC201 单药治疗的一小部分复发性非中线 H3 K27 突变型神经胶质瘤。经过约 4 年时间，ONC201 研究招募了 350 多名患者，但仅发现 5 名非中线神经胶质瘤患者。然而，由于研究招募要求不同，很难推断非中线 H3 K27M 突变型弥漫性神经胶质瘤的真实频率。尽管如此，这些显然代表了 K27M 突变型神经胶质瘤中的一组极为罕见的病例，这些病例主要位于中线。限制识别 H3 K27M 突变型非中线神经胶质瘤的另一个因素是检测频率和偏差。虽然中线神经胶质瘤会定期检测 H3 K27M，但非中线神经胶质瘤的检测频率较低。对非中线胶质瘤进行 K27M 突变的常规检测以及纳入 ACTION 和未来的 ONC201 研究，对于最终证明非中线胶质瘤的活动性可能至关重要。