ПРЕДИКТИВНАЯ РОЛЬ АМПЛИФИКАЦИЙ ГЕНОВ CCND1, FGFR1 И МУТАЦИЙ PIK3CA ПРИ ГОРМОНОТЕРАПИИ ПЕРВИЧНО-МЕТАСТАТИЧЕСКОГО РАКА МОЛОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

оригинальные СТАТЬИ

А. Клинические исследования

© Коллектив авторов, 2021 Вопросы онкологии, 2021. том 67, № 5

УДК 618.19

DOI 10.37469/0507-3758-2021-67-5-646-657

А.г. иевлева12, М.М. Крамчанинов3, С.н. Алексахина1, т.н. Соколова1, т.и. Соловьева1, А.В. Косьмин1, В.н. дмитриев45, В.В. Петкау67, В.М. Моисеенко3, Е.н. имянитов128

Предиктивная роль амплификаций генов CCND1, FGFR1 и мутаций PIK3CA при гормонотерапии первично-метастатического рака молочной

железы

1 ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Петрова» Минздрава России, Санкт-Петербург

2 ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет»

Минздрава России

3 ГБУЗ «Санкт-Петербургский клинический научно-практический центр специализированных видов

медицинской помощи (онкологический)» 4 ФГАОУ ВО «Белгородский государственный национальный исследовательский университет» 5 ОГБУЗ «Белгородский онкологический диспансер» 6 ГАУЗ СО «Свердловский областной онкологический диспансер», г. Екатеринбург 7 Центр лекарственной терапии, г. Екатеринбург 8 ГБОУ ВПО «Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова»

Минздрава России, Санкт-Петербург

Актуальность. Более половины карцином молочной железы экспрессируют рецепторы эстрогенов (ER) и прогестерона (PR) и сохраняют зависимость от эстрогенов. Эндокринная терапия ингибиторами эстрогенового каскада позволяет длительно и эффективно контролировать заболевание у значительного числа пациенток, однако у части больных наблюдается первичная, и у большинства — вторичная резистентность к подобному лечению.

Целью работы являлось изучение факторов, ассоциированных с резистентностью к эндокринной терапии рака молочной железы (РМЖ). Конкретными задачами стал анализ предиктивной значимости амплифи-каций генов CCND1, FGFR1 и мутаций в гене Р1К3СА.

Материалы и методы. В исследование вошли 133 женщины с ER-позитивным первично-метастатическим рМЖ, которые получали эндокринную терапию ингибиторами арома-тазы (ИА) (п=69) или тамоксифеном (п=64) в качестве первой линии. Амплификации генов CCND1 и FGFR1 были протестированы при помощи цифровой капельной ПЦР. Мутации в 7, 9 и 20 экзонах гена Р1К3СА определялись при помощи высокоточного анализа кривых плавления пЦр-продукта с последующим секвенированием, а также аллель-специфической пЦр. Было проанализировано влияние изучаемых генетических факторов на показатели выживаемости без прогрессирования (ВБп) и клинический ответ на терапию.

Результаты. Амплификации CCND1 и FGFR1 были обнаружены в 24 (18,6%) и 28 (21,7%) из 129 успешно проанализированных случаев соответственно; в 9 карциномах наблюдалась коамплификация двух генов. Амплификации по крайней мере в одном из двух локусов чаще детектировались в менее дифференцированных опухолях (р=0,030). Амплификация гена CCND1 ассоциировалась с меньшей выживаемостью без прогрессиро-вания у пациентов, получавших ингибиторы ароматазы (16,0 мес против 32,4 мес, отношение рисков=3,16 [95% доверительный интервал: 1,26-7,93], р=0,014). Статус гена FGFR1 не оказывал значительного влияния на ВБп у женщин, получавших иА, однако в рМЖ с амплификацией FGFR1 использование ингибиторов ароматазы реже приводило к частичному регрессу опухоли (13,3%), чем в опухолях без амплификации (47,8%, р=0,031).

Частота мутаций в гене Р1К3СА составила 39,3% (46/117). Они чаще наблюдались в опухолях меньших размеров (р=0,029), в PR-позитивных карциномах (р=0,013), и в случаях с более обширным метастатическим поражением (р=0,039). Наличие мутаций Р1К3СА не влияло на результаты лечения иА или тамоксифеном.

Заключение. Присутствие амплификаций CCND1 и, вероятно, FGFR1 сопряжено с худшими результатами лечения ингибиторами ароматазы при метастатическом рМЖ.

Ключевые слова: рак молочной железы, мутация, амплификация, тамоксифен, ингибиторы ароматазы, резистентность к лечению

Введение

Примерно 60-70% карцином молочной железы позитивны в отношении экспрессии рецепторов эстрогенов и нуждаются в постоянной эстрогенной стимуляции. Стандартом в лечении эстроген-зависимых опухолей является эндокринная терапия, однако у части пациентов наблюдается первичная, и у большинства — вторичная резистентность к применяемым препаратам. Единственными доступными маркерами чувствительности к эндокринной терапии пока остаются экспрессия рецепторов эстрогенов (ER), рецепторов прогестерона (PR) и онкогена НЕЯ2. Наличие дополнительных предиктивных факторов позволило бы более эффективно планировать терапию ER-позитивного рака молочной железы (РМЖ).

Вклад генов CCND1 и FGFR1 в развитие РМЖ уже давно является объектом активного изучения, однако достаточной ясности относительно их предиктивного и прогностического значения пока нет. Ген CCND1 кодирует фермент циклин D1, один из ключевых регуляторов клеточного цикла. Помимо регуляции клеточного деления, онкогенный эффект CCND1 при РМЖ может реализовываться при помощи других механизмов: например, циклин D1 способен связываться с эстрогеновыми рецепторами и стимулировать ER-зависимую транскрипцию в отсутствие эстрогенов [1]. Также было показано участие циклина D1 непосредственно в регуляции транскрипции и процессов репарации ДНК [2, 3].

Высокая экспрессия CCND1 встречается примерно в половине РМЖ, преимущественно в ER-позитивных опухолях, а частота амплификации гена при этом составляет 5-20% [4-6]. Многими исследователями было обнаружено негативное влияние как амплификации, так и гиперэкспрессии CCND1 на прогноз заболевания [7-12] и на результаты терапии тамоксифеном [7, 13-16]. В ряде работ, включая крупное исследование более чем 1000 пациентов [5], гиперэкспрессия CCND1, напротив, ассоциировалась с лучшим прогнозом [5, 8]. Данные противоречия могут быть обусловлены отличиями в критериях отбора больных (например, включение всех случаев РМЖ или только ER-позитивных, анализ пре-или постменопаузальных случаев, пациентов, ранее получавших и не получавших терапию, и др.), а также разными методами определения статуса CCND1 (учет амплификации, экспрессии гена или обоих параметров).

Ген FGFR1, кодирующий рецептор фактора роста фибробластов, амплифицирован примерно в 10-15% ER-позитивных РМЖ [17-20]. Связывание FGFR1 с лигандом запускает серию за-

действованных в канцерогенезе сигнальных путей (Р13К/АКТ, RAS/RAF/MEK/ERK). Как было продемонстрировано, FGFR1 также способен ассоциироваться с рецепторами эстрогенов и влиять на ER-зависимую транскрипционную активность [21]. Высокая экспрессия и амплификация FGFR1 коррелируют с неблагоприятным течением заболевания [19, 22, 23], и, предположительно, с резистентностью к гормонотерапии [18, 21]. Локусы, содержащие гены CCND1 (1Ц13) и FGFR1 (8р12), часто коамплифицированы [24].

Мутации в гене Р1К3СА, кодирующем каталитическую субъединицу киназы Р13К, присутствуют примерно в трети всех опухолей молочной железы, при этом их частота максимальна (-30-50%) в ER+/HER2- РМЖ [25]. Прогностический эффект повреждений Р1К3СА, по-видимому, отличается при ранних и поздних формах заболевания: если в опухолях начальных стадий мутации Р1К3СА ассоциируются с лучшими показателями выживаемости [26], то при метастатических карциномах они связаны с худшим прогнозом и плохим ответом на химиотерапию [27]. При НЕК2-позитивном РМЖ наличие мутаций Р1К3СА негативно влияет на результаты лечения [28]. Детекция соматических нарушений Р1К3СА приобрела особую актуальность после успешного клинического испытания комбинации гормонотерапии и Р13К-ингибитора алпелисиба при Р1К3СА-позитивном метастатическом РМЖ [29]. Подавляющее большинство генетических дефектов Р1К3СА локализуются в 9 (спиральный домен) или 20 (каталитический домен) экзонах гена. Повреждения в разных доменах сопровождаются разными механизмами активации Р13К и ассоциируются с разными клинико-морфологическими свойствами опухолей [30, 31].

Целью исследования стала оценка предиктив-ной роли амплификаций CCND1, FGFR1 и мутаций Р1К3СА в группе первично-метастатических опухолей молочной железы от пациенток, получавших эндокринную терапию в качестве первой линии.

Материалы и методы

В исследование вошли 133 случая первично-метастатического РМЖ у пациенток, получавших гормонотерапию в качестве первой линии лечения, наблюдавшихся в Санкт-Петербургском клиническом научно-практическом центре специализированных видов медицинской помощи (онкологическом) (п=111) и в Свердловском областном онкологическом диспансере (п=22). Гормонотерапия первой линии состояла из ингибиторов ароматазы (ИА, п=69, включая анастрозол: п=60; летрозол: п=3; экземестан: п=5; анастрозол и летрозол: п=1) или тамоксифена (п=64). ДНК для генетического анализа была выделена из архивных гистологических образцов по опубликованному ранее протоколу [32]. Амплификации генов ССМБ1 и FGFR1 были

протестированы при помощи цифровой капельной ПЦР. Мутации в 7, 9 и 20 экзонах гена PIK3CA определялись при помощи высокоточного анализа кривых плавления ПЦР-продукта (High resolution melting analysis, HRMA) с последующим секвенированием, а также аллель-специфической ПЦр. Последовательности праймеров и условия реакций приведены в табл. 1.

Сравнение частот проводилось с помощью критерия хи-квадрат или точного критерия Фишера. U-критерий Манна-Уитни применялся для сравнения непрерывных переменных. Выживаемость без прогрессирования (ВБП), определяемая как время от начала гормональной терапии до прогрессирования заболевания или смерти, анализировалась с помощью метода Каплана-Мейера и логарифмического рангового критерия. регрессионный анализ пропорциональных рисков Кокса использовался для оценки влияния нескольких переменных на ВБП.

Результаты

Общая характеристика исследуемой группы. Основные клинико-морфологические характеристики изучаемой выборки представлены в табл. 2. Первичная резистентность к терапии,

определяемая как прогрессирование в первые 6 мес после начала лечения, была зафиксирована у 15 из 133 (11,3%) больных. Клинический ответ по критериям ЯБС^Т 1,1 был оценен у 114 женщин: частичный ответ, стабилизация заболевания и прогрессирование были зарегистрированы в 35 (30,7%), 61 (53,5%) и 18 (15,8%) случаях соответственно. Медиана выживаемости без прогрессирования (ВБП) в анализируемой группе РМЖ достигла 21,4 мес (95% доверительный интервал (ДИ): 18,4-23,1). ВБП была несколько более продолжительной у женщин, получавших ИА, чем у больных, получавших та-моксифен (23,1 мес [95% ДИ: 18,7-35,0 мес] vs. 18,7 мес [95% ДИ: 14,7-22,7 мес]; отношение рисков (ОР)=1,55 [95% ДИ: 0,98-2,45], р=0,060). Более длительный период до прогрессирования также ассоциировался со старшим возрастом (> 70 лет), низкой степенью злокачественности опухоли ^1-2) и высокой экспрессией БЯ (7-8 баллов) (рис. 1).

Исследуемый параметр, метод детекции Последовательности праймеров и меток Состав ПЦР-смеси Условия реакции, оборудование

Амплификация ССШ1: цифровая капельная ПЦР CCND1-R accaacgtagctgagccca CCND1-R: gaacacgccctagaaaatgc CCND1 probe: ctcagaaaaaccgtccacagcaga Alb-R gcattgccgaagtggaaaat Alb-R: gcaaacatccttactttcaaca Alb probe: acttgccttcattagctgctgat 1 ц1 ДНК, 10 ц1 PCR Supermix (Bio-Rad), 1,0 цМ каждого прайме-ра CCND1, 0,5 цМ метки CCND1, 1,5 цМ каждого праймера Alb, 0,5 цМ метки Alb в общем объеме 20 ц1 45 ПЦР-циклов: 95 °C — 15 c, 57 °C — 60 с, [CFX96 Thermal Cycler; QX100 Droplet Digital PCR system (Bio-Rad)]

Амплификация FGFR1: цифровая капельная ПЦР RGRR1-R: aactctatcggactctccca RGRR1-R: caggacatcgagaggagaag RGRR1 probe: cttccagaacggtcaaccatgc Alb-R gcattgccgaagtggaaaat Alb-R: gcaaacatccttactttcaaca Alb probe: acttgccttcattagctgctgat 1 ц1 ДНК, 10 ц1 PCR supermix (Bio-Rad), 1,0 цМ каждого праймера и 0,5 цМ каждой метки в общем объеме 20 ц1 45 ПЦР-циклов: 95 °C — 15 с, 57 °C — 60 с [CFX96 Thermal Cycler; QX100 Droplet Digital PCR system (Bio-Rad)]

Мутации Р1К3СА: плавление ПЦР-продукта с высоким разрешением PIK3CAex7R: tgttgaattttccttttgggg PIK3CAex7R: actggccaaagattcaaagc PIK3CAex9R: ctagagacaatgaattaagggaa PIK3CAex9R: cattttagcacttacctgtgac PIK3CA_20R ttgcatacattcgaaagaccc PIK3CA_20R: tgctgtttaattgtgtggaaga 1 ц1 ДНК, 0,75 u ДНК-полимеразы hot-start, 1X ПЦР-буфер (pH 8,3), 2,5 цМ МдС12, 1X EvaGreen, 200 цМ дНТФ, 0,3 цМ праймеров в общем объеме 20 ц1 45 ПЦР-циклов: 95 °C — 15 с, 60 °C — 30 с, 72 °C — 30 с, высокоразрешающее плавление ДНК [CFX96 Thermal Cycler; (Bio-Rad); CEQ 8000 (Beckman-Coulter, USA)]

Мутации Р1К3СА: аллель-специфическая ПЦР PIK3CA_E542Kwt: tttctcctgctcagtgatttc PIK3CA_E542Kmut: tttctcctgctcagtgatttt PIK3CA_E542com: tctgtaaatcatctgtgaatcc PIK3CA_E545Kwt: atagaaaatctttctcctgctc PIK3CA_E545Kmut: atagaaaatctttctcctgctt PIK3CA_E545com: ggaaaaatatgacaaagaaagc PIK3CA_H1047wt: tgttgaccagccaccttgat PIK3CA_H1047R: tgttgaccagccaccttgac PIK3CA_H1047L: tgttgaccagccaccttgaa PIK3CA_H1047Y: gttgaccagccaccttgata PIK3CA_H1047ComR ctggaatgccagaactacaat 1 ц1 ДНК, 0,75 u ДНК-полимеразы hot-start, 1X ПЦР-буфер (pH 8,3), 2,5 тМ МдС12, 0,2X Sybr Green, 200 цМ дНТФ, 0,3 цМ праймеров в общем объеме 20 ц1 45 ПЦР-циклов: 95 °C — 15 с, 60 °C — 30 с, 72 °C — 30 с, плавление ДНК [CFX96 Thermal Cycler (Bio-Rad)]

Таблица 1. Методы детекции амплификаций CCND1/FGFR1 и мутаций в гене PIK3CA

Таблица 2. Клинико-морфологические характеристики случаев РМЖ с амплификациями CCND1/FGFR1

Амплификация CCND1/FGFR1 есть (n=43) Нет амплификации (n=86) Сравнение групп (р)

Средний возраст (диапазон) 68,0 (53-87) 68,6 (46-89) 0,518

Размер опухоли (Т)

Т1 1 (2,3%) 11 (12,8%)

Т2 12 (27,9%) 20 (23,3%)

Т3 8 (18,6%) 10 (11,6%) 0,559

Т4 22 (51,2%) 45 (52,3%) (Т1-2 vs. Т3-4)

Статус лимфоузлов (N)

N0 7 (16,7%) 15 (17,4%)

N1 15 (35,7%) 35 (40,7%)

N2 8 (19,0%) 23 (26,7%)

N3 12 (28,6%) 13 (15,1%) 1,000

Nd 1 0 (N0 vs. N1-3)

Степень дифференцировки

G1 1 (2,9%) 15 (23,1%)

G2 25 (71,4%) 38 (58,5%)

G3 9 (25,7%) 12 (18,5%) 0,009

Nd 8 21 (G1 vs. G2-3)

Гистологический тип

Инвазивный протоковый неспецифицированный 38 (90,5%) 66 (83,5%)

Инвазивный дольковый рак 1 (2,4%) 9 (11,4%)

Муцинозная карцинома 3 (7,1%) 2 (2,5%) 0,162

Папиллярная карцинома 0 (0%) 2 (2,5%) (ИДР vs.

Nd 1 7 остальные типы)

ER (баллы по шкале Allred)

7-8 41 (97,6%) 81 (94,2%)

4-6 0 (0%) 4 (4,7%)

2-3 1 (2,4%) 1 (1,2%) 0,663

Nd 1 (7-8 vs. 2-6)

PR (баллы по шкале Allred)

4-8 32 (76,2%) 72 (83,7%)

0-3 10 (23,8%) 14 (16,3%)

Nd 1 0,339

HER2 гиперэкспрессия

HER2+ 2 (4,8%) 3 (3,7%)

HER2- 40 (95,2%) 78 (96,3%)

Nd 1 5 1,000

Индекс Ki67, %

Mean (min-max) 29,8 (5-80) 21,7 (3-70)

Nd 4 9 0,033

Терапия 1 линии

Ингибиторы ароматазы 25 (58,1%) 42 (48,8%)

Тамоксифен 18 (41,9%) 44 (51,2%) 0,354

Количество зон отдаленных метастазов

1 31 (72,1%) 59 (68,6%)

2 10 (23,3%) 15 (17,4%)

3 0 (0%) 9 (10,5%)

4 1 (2,3%) 3 (3,5%) 0,839

5 1 (2,3%) 0 (0%) (1 vs. 2-5)

Отдаленные метастазы в органы помимо костей

Нет 20 (46,5%) 30 (34,9%)

Есть 23 (53,5%) 56 (65,1%) 0,251

Примечание. Nd — нет данных.

Рис. 1. Кривые выживаемости без прогрессирования (ВБП) в группах пациентов, получавших эндокринную терапию первой линии, в зависимости от типа препарата (ингибиторы ароматазы или тамоксифен) (А), возраста (Б), степени дифференцировки

опухоли (В), уровня экспрессии ER по шкале Allred (Г)

Амплификации генов CCND1 и FGFR1 и результаты эндокринной терапии. Амплификации CCND1 и FGFR1 были обнаружены в 24 (18,6%) и 28 (21,7%) из 129 успешно проанализированных случаев соответственно; в 9 карциномах наблюдалась коамплификация двух генов. Наличие амплификации хотя бы одного локуса чаще обнаруживалось в менее дифференцированных опухолях (G1: 1/16 (6,3%); G2: 25/63 (39,7%); G3: 9/21 (42,9%); p=0,030) и было связано с более высоким индексом пролиферации Ki-67 (p=0,033) (см. табл. 2).

Присутствие амплификации CCND1 ассоциировалось с результатами применения ингибиторов ароматазы: у пациенток, получавших анастрозол, летрозол или аромазин, безрецидивный период оказался короче в случае наличия амплификации (медиана: 16,0 мес, 95% ДИ: 6,3-28,5 мес), чем при нормальной копийности гена (медиана: 32,4 мес [95% ДИ 18,7-38,9 мес]; ОР=3,16 [95% CI: 1,26-7,93], p=0,014) (рис. 2, А; табл. 3).

В РМЖ с амплификацией FGFR1 использование ингибиторов ароматазы реже приводило к частичному регрессу опухоли (2/15, 13,3%), чем в опухолях без амплификации (22/46, 47,8%, р=0,031), однако связь между увеличением копийности FGFR1 и длительностью периода до прогрессирования не была обнаружена (см. рис. 2, В; табл. 3).

Примечательно, что среди пациенток, получавших ингибиторы ароматазы, амплификация хотя бы одного из двух локусов (CCND1 и FGFR1) наблюдалась в большинстве — 5/7 (71,4%) случаев с прогрессированием заболевания на фоне лечения, и значительно реже — в 5/24 (20,8%) карцином, продемонстрировавших частичный регресс (р=0,022). Многофакторный анализ, включающий возраст, степень диффе-ренцировки и индекс Ю-67, подтвердил связь амплификации CCND1 с прогрессированием заболевания (р=0,020). В отличие от ингибиторов ароматазы, присутствие амплификаций CCND1/ FGFR1 не влияло на результаты лечения тамок-сифеном (см. рис. 2, Б, Г; табл. 3).

Рис. 2. Кривые выживаемости без прогрессирования (ВБП) в группах пациентов, получавших ингибиторы ароматазы (А, В, Д) и тамоксифен (Б, Г, Е), в зависимости от наличия амплификаций CCND1 (А, Б), амплификаций FGFR1 (В, Г) или мутаций Р1К3СА (Д, Е)

Мутации в гене PIK3CA и результаты эндокринной терапии. Мутации в гене PIK3CA были обнаружены в 46/117 (39,3%) проанализированных случаев. Они оказались примерно поровну распределены между киназным (эк-зон 20, 24/46, 52,2%) и спиральным (экзон 9, 21/46, 45,7%) доменами, ещё одна замена локализовалась в 7 экзоне гена (р.С420Я). В 20 экзоне наиболее частым повреждением была замена р.Н1047Я (п=19), а в 9 экзоне — мутации р.Б542К (п=11) и р.Б545К (п=8). Мутации

чаще наблюдались в опухолях меньших размеров (Т1-2: 53,7% vs. Т3-4: 31,6%, р=0,029) и в карциномах с высокой экспрессией РЯ (частота среди РЯ-позитивных: 44,8% vs. среди РЯ-негативных: 15,0%, р=0,013) (табл. 4). В случаях с повреждениями PIK3CA чаще имелись висцеральные метастазы (р=0,012), а также присутствовало метастатическое поражение более, чем одной зоны (р=0,039) (см. табл. 4). В 13 опухолях одновременно присутствовали амплификации CCND1/FGFR1 и замены PIK3CA.

Таблица 3. Ответ на лечение и выживаемость без прогрессирования (ВБП) у пациентов, получавших ингибиторы ароматазы и тамоксифен, в зависимости от присутствия амплификаций CCND1,

FGFR1 и мутаций PIK3CA

Ответ на лечение Амплификация/мутация+ Амплификация/мутация- Р

Амплификация CCND1 (пациенты, получавшие ИА)

PD 4/15 (26,7%) 3/46 (6,5%) 0,055

PR+SD 11/15 (73,3%) 43/46 (93,5%)

Медиана ВБП (95% ДИ) 16,0 (6,3-28,5) 32,4 (18,7-38,9) 0,014

Амплификация CCND1 (пациенты, получавшие тамоксифен)

PD 1/6 (16,7%) 10/44 (22,7%) 1,000

PR+SD 5/6 (83,3%) 34/44 (77,3%)

Медиана ВБП (95% ДИ) 12,6 (5,4-22,7) 18,6 (14,2-22,8) 0,517

Амплификация FGFR1 (пациенты, получавшие ИА)

PD 4/15 (26,7%) 3/46 (6,5%) 0,055

PR+SD 11/15 (73,3%) 43/46 (93,5%)

Медиана ВБП (95% ДИ) 14,6 (5,7-21,4) 28,5 (21,5-38,9) 0,076

Амплификация FGFR1 (пациенты, получавшие тамоксифен)

PD 1/10 (10,0%) 10/41 (24,4%) 0,428

PR+SD 9/10 (90,0%) 31/41 (75,6%)

Медиана ВБП (95% ДИ) 22,3 (10,7-45,3) 18,4 (12,8-22,7) 0,144

Амплификация CCND1 и/или FGFR1 (пациенты, получавшие ИА)

PD 5/24 (20,8%) 2/37 (5,4%) 0,101

PR+SD 19/24 35/37

Медиана ВБП (95% ДИ) 18,7 (12,3-21,5) 35 (23,1-38,9) 0,033

Амплификация CCND1 и/или FGFR1 (пациенты, получавшие тамоксифен)

PD 2/15 (13,3%) 9/36 (25,0%) 0,472

PR+SD 13/15 27/36

Медиана ВБП (95% ДИ) 22,3 (10,7-45,3) 18,4 (13,6-22,8) 0,394

Мутация PIK3CA (пациенты, получавшие ИА)

PD 1/15 (6,7%) 3/42 (7,1%) 1,000

PR+SD 14/15 (93,3%) 39/42 (92,9%)

Медиана ВБП (95% ДИ) 21,4 (11,1-35,0) 32,4 (18,7-38,9) 0,214

Мутация PIK3CA (пациенты, получавшие тамоксифен)

PD 7/23 (30,4%) 2/20 (10,0%) 0,142

PR+SD 16/23 (69,6%) 18/20 (90,0%)

Медиана ВБП (95% ДИ) 18,4 (9,3-36,4) 16,5 (14,2-22,7) 0,937

Примечание. PD — прогрессирование заболевания (progressive disease); PR — частичный регресс (partial response); SD — стабилизация заболевания (stable disease); сравнение частот выполнялось при помощи точного критерия Фишера; анализ ВБП — при помощи лог-рангового критерия.

Таблица 4. Клинико-морфологические характеристики случаев РМЖ с мутациями PIK3CA

PIK3CA mut (n=46) PIK3CA wt (n=71) Сравнение групп (р) PIK3CA mut (exon 9) (n=21) PIK3CA mut (exon 20) (n=24) Сравнение групп (р)

Средний возраст (диапазон) 67,7 (49-86) 69,1 (46-89) 0,444 69,7 (57-83) 66,0 (49-86) 0,249

Размер опухоли (Т)

Т1 8 (17,4%) 3 (4,2%) 6 (28,6%) 2 (8,3%)

Т2 14 (30,4%) 16 (22,5%) 5 (23,8%) 8 (33,3%)

Т3 3 (6,5%) 15 (21,1%) 0,029 1 (4,8%) 2 (8,3%) 0,556

Т4 21 (45,7%) 37 (52,1%) (Т1-2 vs. Т3-4) 9 (42,9%) 12 (50,0%) (Т1-2 vs. Т3-4)

Статус лимфоузлов (N)

N0 9 (19,6%) 10 (14,3%) 3 (14,3%) 5 (20,8%)

N1 21 (45,7%) 26 (37,1%) 10 (47,6%) 11 (45,8%)

N2 10 (21,7%) 18 (25,7%) 6 (28,6%) 4 (16,7%)

N3 6 (13,0%) 16 (22,9%) 0,456 2 (9,5%) 4 (16,7%) 0,705

Nd 0 1 (N0 vs. N1-3) 0 0 (N0 vs. N1-3)

Степень дифференцировки

G1 6 (16,7%) 7 (12,5%) 3 (20,0%) 3 (15,0%)

G2 20 (55,6%) 40 (71,4%) 7 (46,7%) 12 (60,0%)

G3 10 (27,8%) 9 (16,1%) 0,196 5 (33,3%) 5 (25,0%) 0,712

Nd 10 15 (G1-2 vs. G3) 6 4 (G1-2 vs. G3)

Гистологический тип

Инвазивный про-токовый неспец-ифицированный (ИПН) 38 (90,5%) 55 (83,3%) 19 (90,5%) 18 (90,0%)

Инвазивный дольковый (ИДР) 3 (7,1%) 6 (9,1%) 1 (4,8%) 2 (10,3%)

Муцинозная карцинома 0 (0%) 4 (6,1%) 0,396 0 (0%) 0 (0%) 1,000

Папиллярная карцинома 1 (2,4%) 1 (1,5%) (ИПН vs. 1 (4,8%) 0 (0%) (ИДР vs.

Nd 4 5 остальные типы) 0 4 остальные типы)

ER (баллы по шкале Allred)

7-8 44 (95,7%) 68 (97,1%) 21 (100,0%) 22 (91,7%)

4-6 2 (4,3%) 2 (2,9%) 0,648 0 (0%) 2 (8,3%) 0,491

Nd 0 1 (7-8 vs. 2-6) 0 0 (7-8 vs. 2-6)

PR (баллы по шкале Allred)

4-8 43 (93,5%) 53 (75,7%) 19 (90,5%) 23 (95,8%)

0-3 3 (6,5%) 17 (24,3%) 2 (9,5%) 1 (4,2%)

Nd 0 1 0,013 0 0 0,594

HER2 гиперэкспрессия

HER2+ 0 (0%) 4 (5,9%) 0 (0%) 0 (0%)

HER2- 44 (100,0%) 64 (94,1%) 19 (100,0%) 24 (100,0%)

Nd 2 3 0,153 2 0 1,000

Индекс Ki67, %

Mean (min-max) 23,4 (9-80) 24,2 (3-80) 24,5 (10-80) 22,9 (9-70)

Nd 5 8 0,596 2 3 0,860

Терапия 1 линии

Ингибиторы ароматазы (ИА) 18 (39,3%) 45 (63,4%) 0,014 7 (33,3%) 11 (45,8%) 0,543

Тамоксифен (Там) 28 (60,9%) 26 (36,6%) (ИА vs Там) 14 (66,7%) 13 (54,2%) (ИА vs Там)

PIK3CA mut (n=46) PIK3CA wt (n=71) Сравнение групп (р) PIK3CA mut (exon 9)(n=21) PIK3CA mut (exon 20) (n=24) Сравнение групп (р)

Количество зон отдаленных метастазов

1 27 (58,7%) 55 (77,5%) 13 (61,9%) 13 (54,2%)

2 12 (26,1%) 10 (14,1%) 5 (23,8%) 7 (29,2%)

3 5 (10,9%) 3 (4,2%) 3 (14,3%) 2 (8,3%)

4 2 (4,4%) 2 (2,8%) 0,039 0 (0%) 2 (8,3%) 0,764

5 0 (0%) 1 (1,4%) (1 vs. 2-5) 0 (0%) 0 (0%) (1 vs. 2-5)

Отдаленные метастазы в органы помимо костей

Нет 13 (28,3%) 33 (46,5%) 8 (38,1%) 5 (20,8%)

Есть 33 (71,7%) 38 (53,5%) 0,055 13 (61,9%) 19 (79,2%) 0,323

Локализация отдалённых метастазов

Кости 28 (60,9%) 42 (59,2%) 13 (61,9%) 15 (62,5%)

Печень 9 (19,6%) 7 (9,9%) 4 (19,1%) 5 (20,8%)

Плевра 6 (13,0%) 5 (7,0%) 1 (4,8%) 5 (20,8%)

Легкие 15 (32,6%) 17 (23,9%) 0,428 (печень 10 (47,6%) 5 (20,8%) 0,079 (легкие

Кожа 3 (6,5%) 4 (5,6%) vs. другие зоны) 0 (0%) 3 (12,5%) vs. другие зоны)

Головной мозг 0 (0%) 2 (2,8%) 0 (0%) 0 (0%)

Отдалённые лимфоузлы (кроме внуфигрудных) 5 (10,9%) 11 (15,5%) 2 (9,5%) 3 (12,5%)

Внутригрудные лимфоузлы 7 (15,2%) 5 (7,0%) 2 (9,5%) 4 (16,7%)

Примечание. Mut — случаи с мутацией; wt (wild-type) — случаи без мутации; Nd — нет данных.

Мутации в 9 или 20 экзоне гена PIK3CA не ассоциировались с длительностью периода без прогрессирования или ответом на терапию у пациенток, получавших ингибиторы ароматазы или тамоксифен (см. рис. 2, Д, Е; табл. 3). Тем не менее, среди всех случаев с прогрессированием заболевания частота мутаций оказалась выше (8/13, 61,5%), чем среди больных с объективным ответом на гормонотерапию (9/32, 28,1%, p=0,048).

Обсуждение

Несмотря на длительную историю изучения амплификаций CCND1 и FGFR1 при РМЖ, их влияние на эффективность разных типов эндокринной терапии, а именно ингибиторов арома-тазы и тамоксифена, до сих пор окончательно не установлено. Первоначально данные об ассоциации этих амплификаций с резистентностью к гормонотерапии были получены в экспериментах на клеточных культурах [7, 18, 21]. Клинические данные относительно предиктивной роли статуса гена CCND1 оказались противоречивыми, при этом большинство исследований основывалось на анализе пациенток, получавших тамоксифен в адъювантном режиме [5, 13, 14, 33-35]. В некоторых работах активация CCND1, детектированная на уровне ДнК (амплификация) или белка (гиперэкспрессия), ассоциировалась с худшим эффектом тамоксифена [13-16],

в то время как другие авторы не обнаружили эту взаимосвязь [33-35]. В нашей выборке данная ассоциация не наблюдалась. К числу причин подобных расхождений можно отнести как минимум несколько факторов. Во-первых, вероятно, что помимо CCND1, амплификации других генов, расположенных в локусе 11q13 (PAK1, RSF1, EMSY), влияют на резистентность к та-моксифену [16, 34, 35]. Кроме этого, объектом нашего исследования стала относительно редкая категория больных РМЖ — пациентки, у которых заболевание было впервые выявлено уже на метастатической стадии. С одной стороны, эта группа высокоинформативна в отношении оценки ответа на лечение, так как больные получали гормонотерапию в качестве первой линии лечения. С другой стороны, такие случаи РМЖ, вероятно, обогащены более агрессивными опухолями и не репрезентативны в отношении всех ER-позитивных карцином. По-видимому, результаты исследования нельзя экстраполировать на больных с рецидивом заболевания, возникшим после операции и адъювантной терапии.

Влияние амплификаций CCND1 и FGFR1 на эффективность лечения ингибиторами аромата-зы остается малоизученным. Подробный анализ статуса CCND1 у пациенток, вошедших в клиническое испытание адъювантного лечения ATAC (Arimidex, Tamoxifen, Alone or in Combination) не выявил сокращения времени до прогрессирования у женщин, получавших анастрозол

или тамоксифен, при наличии амплификации CCND1; в то же время, присутствие амплификации ассоциировалось с большей частотой рецидивов во всей изученной выборке [5]. В исследовании Giltnane и соавт. (2017) было показано, что амплификации CCND1 и FGFR1 могут быть связаны с резистентностью к летрозолу в неоадъювантном режиме [36]. Drago и соавт. проанализировали пациентов с метастатическим РМЖ и обнаружили, что амплификация гена FGFR1 ассоциировалась с более коротким временем до прогрессирования у пациентов, получавших различные типы эндокринной терапии первой линии [37]. Эти авторы также показали, что амплификация FGFR1 вызывает устойчивость к ингибиторам PI3K и CDK4/6, но не к ингибиторам TORC1. Наши результаты подтверждают предиктивное значение амплифика-ций CCND1 и, возможно, FGFR1 для ответа на ингибиторы ароматазы.

Активация Р1К3СА-опосредованного сигнального пути в экспериментах на клеточных линиях связана с резистентностью к гормонотерапии [38]. Вместе с тем, по клиническим данным, присутствие соматических мутаций PIK3CA не оказывает значимого влияния или даже улучшает эффект эндокринной терапии. Например, мутации PIK3CA не ассоциировались с результатами применения тамоксифена у пациенток с распространённым РМЖ [39], летрозола в неоадъювантном режиме [40] или адъювантной гормонотерапии [41, 42]. В то же время, имеются данные о разном эффекте мутаций в спиральном и киназном доменах PIK3CA, а также о неодинаковом влиянии мутаций на результаты применения тамоксифена и ингибиторов ароматазы [39]. В исследуемой нами когорте больных не было выявлено достоверной связи между мутациями в киназном или спиральном домене PIK3CA и эффектом эндокринной терапии. Отсутствие значимого влияния мутаций PIK3CA на эффективность антиэстрогенов может объясняться тем, что мутации не сопровождаются выраженной активацией конечных мишеней соответствующих сигнальных путей [43].

Заключение

Полученные данные подтверждают, что присутствие амплификации CCND1 и, вероятно, FGFR1 сопряжено с худшими результатами лечения ингибиторами ароматазы при метастатическом РМЖ. Можно предположить, что у пациенток с амплификациями более эффективно будет использование других групп антиэстрогенов и/или сочетания ингибиторов ароматазы с таргетными анти-CDK4/6, анти-FGFR или анти-TORC1 препаратами.

Вклад авторов:

Иевлева А.Г., Имянитов Е.Н., Моисеенко В.М. — концепция и дизайн исследования;

Крамчанинов М.М., Дмитриев В.Н., Петкау В.В. — сбор и обработка клинического материала;

Алексахина С.Н., Соколова Т.Н., Соловьева Т.И., Косьмин А.В. — молекулярно-генетиче-ские исследования;

Иевлева А.Г., Крамчанинов М.М., Имянитов Е.н. — анализ результатов, подготовка и редактирование рукописи.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии в статье конфликта интересов.

Финансирование

Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (грант №_17-04-01281).

ЛИТЕРАТУРА

1. Zwijsen ЯМ, Buckle RS, Hijmans ЕМ et al. Ligand-independent recruitment of steroid receptor coactiva-tors to estrogen receptor by cyclin D1 // Genes Dev. 1998;12:3488-98. https://doi:10.1101/gad.12.22.3488

2. Jirawatnotai S, Hu X Michowski W et al. A function for cyclin D1 in DNA repair uncovered by protein interactome analyses in human cancers // Nature. 2011;474:230-4. https://doi:10.1038/nature10155

3. Casimiro МС., Di Sante G, Crosariol М et al. Kinase-inde-pendent role of cyclin D1 in chromosomal instability and mammary tumorigenesis // Oncotarget. 2015;6:8525-38. https://doi:10.18632/oncotarget.3267

4. Gillett C, Fantl V, Smith R et al. Amplification and overexpression of cyclin D1 in breast cancer detected by immu-nohistochemical staining // Cancer Res. 1994;54:1812-7.

5. Lundgren K, Brown М, Pineda S et al. Effects of cyclin D1 gene amplification and protein expression on time to recurrence in postmenopausal breast cancer patients treated with anastrozole or tamoxifen: a TransATAC study // Breast Cancer Res. 2012;14:R57. https://doi:10.1186/ bcr3161

6. Roy PG, Pratt N, Purdie CA et al. High CCND1 amplification identifies a group of poor prognosis women with estrogen receptor positive breast cancer // Int J Cancer. 2010;127:355-60. https://doi:10.1002/ijc.25034

7. Kenny FS, Hui R, Musgrove EA et al. Overexpression of cyclin D1 messenger RNA predicts for poor prognosis in estrogen receptor-positive breast cancer // Clin Cancer Res. 1999;5:2069-76.

8. Bieche I, Olivi М, Nogues C et al. Prognostic value of CCND1 gene status in sporadic breast tumours, as determined by real-time quantitative PCR assays // Br J Cancer. 2002;86:580-6. https://doi:10.1038/sj.bjc.6600109

9. Rudas М, Lehnert М, Huynh A et al. Cyclin D1 expression in breast cancer patients receiving adjuvant tamoxifen-based therapy // Clin Cancer Res. 2008;14:1767-74. https://doi:10.1158/1078-0432.CCR-07-4122

10. Beca F, Pereira М, Cameselle-Teijeiro JF et al. Altered PPP2R2A and Cyclin D1 expression defines a subgroup

of aggressive luminal-like breast cancer // BMC Cancer. 2015;15:285. https://doi:10.1186/s12885-015-1266-1

11. Ahlin C, Lundgren C, Embretsén-Varro E et al. High expression of cyclin D1 is associated to high proliferation rate and increased risk of mortality in women with ER-positive but not in ER-negative breast cancers // Breast Cancer Res Treat. 2017;164:667-678. https:// doi:10.1007/s10549-017-4294-5

12. Lundberg A, Lindström LS, Li J et al. The long-term prognostic and predictive capacity of cyclin D1 gene amplification in 2305 breast tumours // Breast Cancer Res. 2019;21:34. https://doi:10.1186/s13058-019-1121-4

13. Stendahl M, Kronblad A, Rydén L et al. Cyclin D1 overexpression is a negative predictive factor for tamoxifen response in postmenopausal breast cancer patients // Br J Cancer. 2004;90:1942-8. https://doi:10.1038/ sj.bjc.6601831

14. Jirstr m K, Stendahl M, Ryd n L et al. Adverse effect of adjuvant tamoxifen in premenopausal breast cancer with cyclin D1 gene amplification // Cancer Res. 2005;65:8009-16. https://doi:10.1158/0008-5472.CAN-05-0746

15. Ahnstrm M, Nordenskj ld B, Rutqvist LE et al. Role of cyclin D1 in ErbB2-positive breast cancer and tamoxifen resistance // Breast Cancer Res Treat. 2005;91:145-51. https://doi:10.1007/s10549-004-6457-4

16. Brown LA, Johnson K, Leung S et al. Co-amplification of CCND1 and EMSY is associated with an adverse outcome in ER-positive tamoxifen-treated breast cancers // Breast Cancer Res Treat. 2010;121:347-54. https:// doi:10.1007/s10549-009-0479-x

17. Theillet C, Adelaide J, Louason G et al. FGFRI and PLAT genes and DNA amplification at 8p12 in breast and ovarian cancers // Genes Chromosomes Cancer. 1993; 7(4):219-26.

18. Turner N, Pearson A, Sharpe R et al. FGFR1 amplification drives endocrine therapy resistance and is a therapeutic target in breast cancer // Cancer Res. 2010;70:2085-94. https://doi:10.1158/0008-5472.CAN-09-3746

19. Tomiguchi M, Yamamoto X Yamamoto-Ibusuki M et al. Fibroblast growth factor receptor-1 protein expression is associated with prognosis in estrogen receptor-positive/human epidermal growth factor receptor-2-negative primary breast cancer // Cancer Sci. 2016;107:491-8. https://doi:10.1111/cas.12897

20. Elbauomy Elsheikh S, Green AR, Lambros MB et al. FGFR1 amplification in breast carcinomas: a chromo-genic in situ hybridisation analysis // Breast Cancer Res. 2007;9:R23. https://doi:10.1186/bcr1665

21. Formisano L, Stauffer KM, Young CD et al. Association of FGFR1 with ER Maintains Ligand-Independent ER Transcription and Mediates Resistance to Estrogen Deprivation in ER+ Breast Cancer // Clin Cancer Res. 2017;23:6138-6150. https://doi:10.1158/1078-0432. CCR-17-1232

22. Jang M, Kim E, Choi Y et al. FGFR1 is amplified during the progression of in situ to invasive breast carcinoma // Breast Cancer Res. 2012;14:R115. https://doi:10.1186/ bcr3239

23. Shi YJ, Tsang JY Ni YB et al. FGFR1 is an adverse outcome indicator for luminal A breast cancers // Oncotarget. 2016;7:5063-73. https://doi:10.18632/oncotarget.6563

24. Karlsson E, Waltersson MA, Bostner J et al. High-resolution genomic analysis of the 11q13 amplicon in breast cancers identifies synergy with 8p12 amplification, involving the mTOR targets S6K2 and 4EBP1 // Genes Chro-

mosomes Cancer. 2011;50:775-87. https://doi:10.1002/ gcc.20900

25. Anderson EJ, Mollon LE, Dean JL et al. A Systematic Review of the Prevalence and Diagnostic Workup of PIK3CA Mutations in HR+/HER2- Metastatic Breast Cancer // Int J Breast Cancer. 2020;2020:3759179. https:// doi:10.1155/2020/3759179

26. Zardavas D, Te Marvelde L, Milne RL et al. Tumor PIK-3CA Genotype and Prognosis in Early-Stage Breast Cancer: A Pooled Analysis of Individual Patient Data // J Clin Oncol. 2018;36(10):981-990. https://doi:10.1200/ JCO.2017.74.8301

27. Mosele F, Stefanovska B, Lusque A et al. Outcome and molecular landscape of patients with PIK3CA-mutated metastatic breast cancer // Ann Oncol. 2020;31:377-386. https://doi:10.1016/j.annonc.2019.11.006

28. Perez EA, de Haas SL, Eiermann W et al. Relationship between tumor biomarkers and efficacy in MARIANNE, a phase III study of trastuzumab emtansine ± pertuzumab versus trastuzumab plus taxane in HER2-positive advanced breast cancer. BMC // Cancer. 2019;19(1):517. https://doi:10.1186/s12885-019-5687-0

29. Andr F, Ciruelos EM, Juric D et al. Alpelisib plus fulvestrant for PIK3CA-mutated, hormone receptor-positive, human epidermal growth factor receptor-2-negative advanced breast cancer: final overall survival results from SOLAR-1 // Ann Oncol. 2021;32:208-217. https://doi:10.1016/j. annonc.2020.11.011

30. Barbareschi M, Buttitta F, Felicioni L et al. Different prognostic roles of mutations in the helical and kinase domains of the PIK3CA gene in breast carcinomas // Clin Cancer Res. 2007;13:6064-9. https://doi:10.1158/1078-0432.CCR-07-0266

31. Willis O, Choucair K, Alloghbi A et al. PIK3CA gene aberrancy and role in targeted therapy of solid malignancies // Cancer Gene Ther. 2020;27:634-644. https:// doi:10.1038/s41417-020-0164-0

32. Yanus GA, Belyaeva AV, Ivantsov AO et al. Pattern of clinically relevant mutations in consecutive series of Russian colorectal cancer patients // Med Oncol. 2013;30:686. https://doi:10.1007/s12032-013-0686-5

33. Han S, Park K, Bae BN et al. Cyclin D1 expression and patient outcome after tamoxifen therapy in estrogen receptor positive metastatic breast cancer // Oncol Rep. 2003;10:141-4.

34. Bostner J, Ahnstrom Waltersson M, Fornander T et al. Amplification of CCND1 and PAK1 as predictors of recurrence and tamoxifen resistance in postmenopausal breast cancer // Oncogene. 2007;26:6997-7005. https:// doi:10.1038/sj.onc.1210506

35. Keilty D, Buchanan M, Ntapolias K et al. RSF1 and not cyclin D1 gene amplification may predict lack of benefit from adjuvant tamoxifen in high-risk pre-meno-pausal women in the MA.12 randomized clinical trial // PLoS One. 2013;8:e81740. https://doi:10.1371/journal. pone.0081740

36. Giltnane JM, Hutchinson KE, Stricker TP et al. Genomic profiling of ER+ breast cancers after short-term estrogen suppression reveals alterations associated with endocrine resistance // Sci Transl Med. 2017;9(402). https:// doi:10.1126/scitranslmed.aai7993

37. Drago JZ, Formisano L, Juric D et al. FGFR1 Amplification Mediates Endocrine Resistance but Retains TORC Sensitivity in Metastatic Hormone Receptor-Positive (HR(+))

Breast Cancer // Clin Cancer Res. 2019;25:6443-6451. https://doM0.1158/1078-0432.CCR-19-0138

38. Miller TW, Balko JM, Arteaga CL Phosphatidylinositol 3-kinase and antiestrogen resistance in breast cancer // J Clin Oncol. 2011;29:4452-61. https://doi:10.1200/ JC0.2010.34.4879

39. Ramirez-Ardila DE, Helmijr JC, Look MP et al. Hotspot mutations in PIK3CA associate with first-line treatment outcome for aromatase inhibitors but not for tamoxifen // Breast Cancer Res Treat. 2013;139:39-49. https:// doi:10.1007/s10549-013-2529-7

40. Ellis MJ, Lin L, Crowder R et al. Phosphatidyl-inositol-3-kinase alpha catalytic subunit mutation and response to neoadjuvant endocrine therapy for estrogen receptor positive breast cancer // Breast Cancer Res Treat. 2010;119:379-90. https://doi:10.1007/s10549-009-0575-y

41. Beelen K, Opdam M, Severson TM et al. PIK3CA mutations, phosphatase and tensin homolog, human epidermal growth factor receptor 2, and insulin-like growth factor 1 receptor and adjuvant tamoxifen resistance in postmenopausal breast cancer patients // Breast Cancer Res. 2014;16(1):R13. https://doi:10.1186/bcr3606

42. Sabine VS, Crozier C, Brookes CL et al. Mutational analysis of PI3K/AKT signaling pathway in tamoxifen exemestane adjuvant multinational pathology study // J Clin Oncol. 2014;32:2951-8. https://doi:10.1200/ JCO.2013.53.8272

43. Loi S, Haibe-Kains B, Majjaj S et al. PIK3CA mutations associated with gene signature of low mTORC1 signaling and better outcomes in estrogen receptor-positive breast cancer // Proc Natl Acad Sci USA. 2010;107:10208-13. https://doi:10.1073/pnas.0907011107

Поступила в редакцию 15.02.2021 г.

A.G. Iyevleva12, M.M. Kramchaninov3, S.N. Aleksakhina1, T.N. Sokolova1, T.I. Solovieva1, A.V. Kosmin1, V.N. Dmitriev45, V.V. Petkau67, V.M. Moiseenko3, E.N. Imyanitov1,2,8

Predictive role of CCND1, FGFR1 gene amplifications and PIK3CA mutations for endocrine therapy of primary metastatic breast cancer

1 NMRC of Oncology named after N.N. Petrov of MoH of Russia, St Petersburg 2 Saint-Petersburg State Pediatric Medical University, St Petersburg

3 Saint-Petersburg clinical scientific and practical center for specialised types of medical care (oncological), St Petersburg

4 Medical Institute of Belgorod University, Belgorod 5 Belgorod Oncological Dispensary, Belgorod

6 Sverdlovskiy Regional Oncological Hospital, Ekatherinburg

7 Center for drug therapy in Ekatherinburg, Ekatherinburg

8 I.I. Mechnikov North-Western State Medical University,

St Petersburg

Background. More than half of breast carcinomas express estrogen and progesterone receptors (ER and PR) and remain estrogen-dependent. Endocrine therapy with inhibitors of the estrogen cascade allows long-term and effective control of the disease in a significant number of patients, however, some patients demonstrate primary, and the majority — secondary resistance to such treatment.

The aim of the study was to evaluate the predictive significance of the CCND1 and FGFR1 gene amplifications and PIK3CA mutations for endocrine therapy.

Materials and methods. The study included 133 women with ER-positive primary metastatic breast cancer (BC) who received hormone therapy with aromatase inhibitors (Als) (n=69) or tamoxifen (n=64) as the first line treatment. CCND1 and FGFR1 gene amplifications were tested by digital droplet PCR, while mutations in exons 7, 9, and 20 of the PIK3CA gene were determined using high-resolution melting analysis and allele-specific PCR. We analyzed the associations between the presence of the mentioned genetic lesions, progression-free-survival (PFS) and response to treatment.

Results. Amplifications of CCND1 and FGFR1 genes were identified in 24 (18.6%) and 28 (21.7%) of 129 successfully tested cases, respectively; 9 tumors were positive for both alterations. Amplifications were more prevalent in less differentiated tumors (p=0.030). CCND1 amplification was associated with shorter PFS in patients receiving aromatase inhibitors (16.0 months vs. 32.4 months, HR=3.16 [95% CI: 1.26-7.93], p=0.014). FGFR1 status did not significantly affect PFS of Al-treated women, however, partial regress as a result of AI implementation was less frequent in FGFR1-amplified BC as compared to cases with normal FGFR1 copy number (p=0.031).

The frequency of PIK3CA mutations was 39.3% (46/117). They were more often observed in smaller tumors (p=0.029), in PR-positive carcinomas (p=0.013), and in cases with more extensive metastatic involvement (p=0.039). The presence of PIK3CA mutations did not affect the results of treatment with AI or tamoxifen.

Conclusion The presence of CCND1 and/or FGFR1 amplification is associated with worse results of AI therapy of metastatic breast cancer.

Key words: breast cancer; mutation; amplification; tamoxi-fen; aromatase inhibitors; resistance to treatment