胃肠道间质瘤的分子检测及靶向治疗方案选择

胃肠道间质瘤（GIST）是最常见的胃肠道间叶源性肿瘤，占所有胃肠道肿瘤的不到1%，全球各地的年发病率为4.3/100万到21.1/100万不等。GIST的发病率可能被低估。大多数GIST表现为惰性病程，是偶然发现的，但有些GIST具有侵袭性，出现早期播散。GIST通常起源于消化道任何部位（从食管到直肠）的起搏（Cajal）细胞，但最近的证据表明，也可能起源于特络细胞或平滑肌细胞。

GIST是一组异质性疾病，可分为不同分子亚型，其发生主要由互斥的激活突变导致，最常见的是KIT原癌基因（KIT）或血小板衍生生长因子受体α基因（PDGFRA）突变。约5%的GIST为综合征性，与编码KIT、PDGFRA、琥珀酸脱氢酶B/C/D（SDHB/C/D）（Carney Stratakis综合征）和神经纤维蛋白的基因的胚系突变有关，或与SDHC（非遗传性Carney三联征）的表观遗传沉默有关。神经纤维蛋白1（NF1）突变或SDH缺陷型GIST患者应转诊至遗传咨询。

手术是GIST的唯一治愈方法。随着对GIST分子生物学的了解增加，以及识别了驱动突变和系统治疗耐药机制，GIST系统治疗取得进展，扩大了系统治疗选择。TKI是标准系统治疗方案，包括多种靶向药物。化疗对GIST患者无效，疾病进展时间不到3个月。KIT/PDGFRA TKI靶向疗法甲磺酸伊马替尼（伊马替尼）可延长高危GIST术后总生存期。转移性GIST仍然无法治愈，然而，TKI治疗可将生存期从1.5年延长至5年以上。尽管TKI治疗取得了较好疗效，但接受靶向治疗的患者最终会发生耐药。继发性突变在这一过程中起着重要作用，对治疗耐药的细胞群存活。

本综述总结了局限性和转移性GIST的分子机制及相应系统治疗方案，并提出了未来的研究方向。

原癌基因KIT编码KIT受体，一种III型受体酪氨酸激酶（RTK），属于RTK家族，该家族成员还包括PDGFRA，血小板衍生生长因子受体β（PDGFRB），集落刺激因子1受体（CSF1R）和Fms样RTK 3（FLT3）。受体酪氨酸激酶KIT（CD 117）通常在胃肠道的Cajal细胞中表达。在正常肠道起搏器系统的发展中起重要作用。1998年，Hirota等人发现KIT激活突变是GIST发生的重要机制。KIT激活突变导致永久活性蛋白的形成，该蛋白是伊马替尼结合的靶标。同样重要的是，GIST中发生率第二高的驱动突变是PDGFRA突变，其编码PDGFRA受体酪氨酸激酶。PDGFRA RTK本身与KIT RTK同源，同样，PDGFRA激活突变导致永久活性RTK，也是伊马替尼的靶标。KIT/PDGFRA突变导致纤维肉瘤（RAF）-丝裂原活化蛋白激酶（MEK）-丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）（RAF-MEK-MAPK）和磷脂酰肌醇3激酶（PI3K）/蛋白激酶B（AKT）（PI3K-AKT）信号通路活化。目前认为，KIT/PDGFRA激活突变是互斥的。近年来，研究发现，85-90%的GIST存在KIT/PDGFRA激活突变，而其余的10-15%尚未确定分子机制（过去的野生型（WT）GIST）。随着分子诊断技术的进步，特别是NGS技术的应用，机制更为明确，对于过去的WT GIST也是如此。NGS方法灵敏度较高，研究发现，KIT/PDGFRA驱动突变在过去的WT GIST中发生率也是最高的。KIT/PDGFRA突变是多达92-93%的GIST的驱动突变。在5-7.5%的GIST中，发病机制与琥珀酸脱氢酶（SDH）复合物缺失有关。在未检出KIT/PDGFRA突变且SDH正常的患者中，发现了多种非常罕见的驱动基因突变：大鼠肉瘤病毒（RAS）基因家族，v-Raf鼠肉瘤病毒癌基因同源物B1（BRAF）基因，NF1基因，嗜神经酪氨酸受体激酶1-3（NTRK1-3）基因和成纤维细胞生长因子受体1-4（FGFR1-4）基因突变。先进分子技术未检出任何驱动基因突变的“真正的”WT GIST非常罕见。图1展示了GIST的主要分子分类。

图1. GIST分子分类

不同的GIST分子机制导致不同的临床病程，以及对伊马替尼治疗的不同反应。因此，在开始治疗之前，有必要确定驱动基因变异，无论是（新）辅助治疗，还是转移性患者系统治疗。

分子检测可以影响局限性和转移性GIST的系统治疗决策。分子标志物具有预后和预测价值。目前，主要有两种方法用于识别分子标记物：逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）和直接Sanger测序。RT-PCR和Sanger测序都有其局限性，主要反映在仅限于检测已知驱动基因突变（热点突变），以及耗时长。这些方法仅在突变丰度相对较高的情况下才检测成功。Sanger测序的检测下限为20%。NGS检测下限低很多，可以同时识别多个样本中大量基因变异，正逐渐纳入常规诊断。已发表的多项研究表明，NGS识别GIST分子变异的能力优于RT-PCR和Sanger测序，阳性预测值也更高。欧洲肿瘤内科学会（ESMO）GIST患者管理指南推荐集中进行分子检测，尽管Sanger测序或NGS均可采用。如果未检出KIT/PDGFRA/BRAF突变，推荐使用免疫组化（IHC）分析SDH B蛋白（SDHB）表达。在GIST中，如果未检出KIT/PDGFRA/BRAF突变且SDHB表达，推荐进一步进行NF1检测。另一方面，NCCN的推荐更为具体：测序未显示KIT/PDGFRA突变且IHC显示SDH表达正常，应进行NGS检测，以识别其他基因（BRAF，NTRK，FGFR）突变。

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人类KIT原癌基因位于4号染色体（q12），于1987年首次发现。非突变的KIT编码III型RTK。KIT蛋白是一种具有胞外（EC）、跨膜 （TM）和胞内（IC）结构域的跨膜RTK。EC结构域由五个Ig样区域组成，三个负责干细胞因子（SCF）结合，另外两个负责SCF结合后的蛋白质二聚化。TM螺旋结构域将EC结合到IC域，IC结构域由并列膜结构域（JMD）和酪氨酸激酶结构域（TKD）组成。TKD由磷酸转移酶结构域（PTD）、三磷酸腺苷（ATP）结合位点和活化环组成。JMD部分控制和调节TKD的功能。SCF的结合导致两个KIT RTK的同源二聚化，造成同源二聚体的自磷酸化。这会释放二磷酸腺苷（ADP），使得ATP与活性位点结合。随后是KIT RTK部分IC结构域的进一步磷酸化，只有当这些完全完成时，KIT才完全活化。KIT激活突变是GIST发生的主要因素，导致KIT蛋白的永久激活，无需SCF（配体）结合。大多数KIT突变（约60%）发生于外显子11，包括缺失（密码子550和560之间最常见）、缺失插入、插入、错义突变，导致JMD结构改变。该区域在激酶激活中具有自身抑制功能，因突变而减少。其他相对少见的突变（9-10%）包括外显子9突变，该外显子编码KIT的EC结构域（主要是串联重复）。此外，KIT外显子8（EC结构域）、外显子13和14（TKD的ATP结合位点）以及17（激活环的IC结构域）突变在GIST中非常罕见。

活化的KIT激活不同的信号通路：RAS/MAP/MAPK、PI3K/AKT、磷脂酶C γ（PLC-γ）、Janus激酶 （JAK）/信号换能器和转录激活剂（STAT） （JAK/STAT）和Scr激酶通路。激活哪个通路取决于IC结构域哪个酪氨酸残基被磷酸化。

在人类中，原癌基因PDGFRA同KIT一样，也位于4号染色体（q12），编码与KIT RTK结构同源的III类RTK。下游通路的激活也与KIT类似，活化的PDGFRA主要激活RAS/RAF/MAPK和PI3K/AKT信号通路。在GIST中，PDGFRA突变的发生率低于KIT突变。在PDGFRA突变中，较常见的是外显子18突变（IC结构域的激活环）（高达所有GIST的15%）；较少见的包括外显子12（JMD）（占所有GIST的2%）和外显子14（ATP结合位点TKD）（1%）突变。PDGFRA外显子18 D842V突变是最常见的PDGFRA突变（占PDGFRA突变GIST的50-70%，占所有GIST的约8%），可导致具有稳定构象的活化酪氨酸激酶（TK）。

对于疾病复发风险高的KIT/PDGFRA突变GIST，接受3年400mg/d伊马替尼辅助治疗可延长无复发生存期（RFS）（10年RFS：52.5% vs 41.8%）和OS（10年OS：79.0% vs 65.3%）。根据修订后的美国国立卫生研究院（NIH）共识标准，评估高复发风险（高于50%）。伊马替尼辅助治疗的疗效取决于KIT/PDGFRA突变类型。PDGFRA突变、KIT外显子11重复、插入和替换的患者比KIT外显子11缺失或插入缺失的患者具有更长的RFS。KIT外显子9突变（最常见的是AY重复）患者的RFS最短。在KIT外显子11缺失或插入缺失（尤其是涉及密码子557和/或558）的患者中，接受3年伊马替尼治疗的患者相比接受1年治疗的患者，RFS显著较长。在其他组（KIT外显子11替换和KIT外显子9突变）患者中未观察到与伊马替尼辅助治疗持续时间相关的RFS差异。与400mg/d剂量相比，接受800mg剂量治疗的KIT外显子9突变转移性患者的无进展生存期（PFS）和治疗反应更优，这引出了一个问题，伊马替尼作为辅助治疗用于KIT外显子9突变患者，是否采用较高剂量。一项欧洲多中心回顾性研究发现，在接受伊马替尼辅助治疗的KIT外显子9突变GIST患者中，与400mg相比，每日800mg的较高剂量并未改善生存结局（RFS：风险比（HR），1.24; mRFS：HR，1.69; 伊马替尼无失败生存期（IFFS）：HR，1.35; 95% CI，0.79–2.28）。目前尚未已发表的对该人群进行较高剂量伊马替尼辅助治疗的前瞻性随机研究。

考虑到伊马替尼辅助治疗持续时间较长与生存期较长相关，这引出了另一个问题：伊马替尼辅助治疗进一步延长至3年以上。一项2期临床试验涉及对伊马替尼治疗敏感的GIST，切除术后复发风险高的患者接受5年伊马替尼辅助治疗，5年RFS估计为90%，5年OS估计为95%。目前还有两项3期临床试验正在进行，分别比较复发风险高的GIST患者接受3年vs 5年、3年vs 6年伊马替尼辅助治疗的差异（NCT02413736和NCT02260505）。目前，标准辅助治疗推荐持续3年。表1展示了伊马替尼辅助治疗相关临床试验的结果。

表1. 伊马替尼辅助治疗相关临床研究

KIT/PDGFRA突变类型并不是影响辅助治疗效果的唯一因素。其他因素，如辅助治疗的持续时间、原发部位（非胃原发部位与较差的DFS相关）、肿瘤大小（肿瘤较大与较差的DFS相关）、有丝分裂指数（有丝分裂指数较高与较差的DFS相关）和女性性别（PFS和OS较长的独立预后因素）也有影响。

对KIT/PDGFRA突变的转移性或不可切除GIST进行伊马替尼系统治疗的目的是延长生存期，提高生活质量。伊马替尼的初始剂量为400 mg/d，但已知KIT外显子9突变为致癌驱动突变的患者除外，对于这些患者，应进行800mg/d高剂量治疗。在大多数情况下，400mg/d剂量可导致高达5%的完全缓解、40%-68%的部分缓解和14%-32%的疾病稳定，PFS约为40个月。

然而，有一部分患者对伊马替尼治疗反应较差：一些KIT外显子11突变+伊马替尼代谢相关基因多态性（代谢能力降低）患者、KIT外显子9突变患者、无KIT/PDGFRA突变（WT GIST）患者，以及对伊马替尼原发耐药的患者，尤其是携带PDGFRA D842V和KIT D816V突变的患者。KIT外显子9突变患者经400mg/d伊马替尼治疗，PFS仅为12.6-16.7个月。然而，较高剂量800mg/d的伊马替尼治疗对这些患者更有效，客观缓解率（ORR）为47%（vs 21%），PFS较长（HR = 0.57; p = 0.017），但OS未改善。“真正的”WT GIST患者对伊马替尼治疗无反应，因为其肿瘤没有伊马替尼结合靶点。对伊马替尼原发耐药是PDGFRA D842V或KIT D816V突变GIST的一个特征。然而，有病例报道描述了PDGFRA D842V突变患者经伊马替尼治疗达到部分缓解。

疾病进展通常是由于伊马替尼治疗期间进化选择压力导致出现继发性突变。85%-90%的患者会出现继发性突变，中位出现时间为20-24个月。继发性突变导致修饰的RTK结构，造成伊马替尼不再有效，因为伊马替尼没有最佳结合位点，从而抑制突变RTK的信号通路停止。RTK重新持续激活，疾病进展。

在临床实践中，由于进展时突变的异质性，我们不追求确认耐药的明确机制。如果为局灶性进展（“肿块中的结节”，最多1个或几个结节/肿块，而其他病灶仍在缓解），可以选择手术或非手术治疗（消融、放疗）。当局部消融治疗不可行时，可进行多靶点TKI二线治疗。

继发性KIT或PDGFRA突变主要发生于特定位点。对二线TKI治疗的反应并不总是相同。继发性突变（通常是错义突变）最常发生于ATP结合位点的编码区（KIT外显子13和14以及PDGFRA外显子14）以及TKD激活环的编码区（KIT外显子17和PDGFRA外显子18）。编码ATP结合位点区域发生继发性突变的KIT/PDGFRA受体酪氨酸激酶对舒尼替尼、瑞派替尼、阿伐替尼和帕纳替尼治疗敏感，但对瑞戈非尼或索拉非尼治疗无反应。编码激活环的区域发生继发性突变的KIT/PDGFRA受体酪氨酸激酶对瑞戈非尼、瑞派替尼、阿伐替尼、索拉非尼、尼洛替尼和帕纳替尼敏感。

对于伊马替尼治疗后疾病进展的患者，当前指南推荐使用三种多靶点TKI——舒尼替尼、瑞戈非尼和瑞派替尼。文献中也有关于其他多靶点TKI在此类患者中的疗效数据（索拉非尼、多韦替尼、马赛替尼、帕纳替尼、尼洛替尼和培唑帕尼疗效相关临床试验），但mPFS均未超过6个月。舒尼替尼是一种小分子多靶点TKI，可抑制参与肿瘤生长、病理性血管生成和恶性细胞增殖的多种（超过80）RTK的活性。舒尼替尼抑制PDGFRA和PDGFRB，血管内皮生长因子受体1、2和3（VEGFR1、VEGFR2 和 VEGFR3），KIT，FLT3，CSF-1R，以及神经胶质嗜神经因子受体（RET）等。其他多靶点TKI具有相似但不完全相同的活性谱。

对继发性PDGFRA突变的了解较少。已知PDGFRA D842V突变（及其同源的KIT外显子17 D816V突变）患者对伊马替尼原发耐药。阿伐替尼是靶向PDGFRA D842V的新系统治疗选择。一项3期临床研究显示，疗效较好，客观缓解率为84%。

其他GIST伊马替尼耐药机制较少见，对其了解也较少。其他致癌通路的激活可诱发耐药，例如细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂2A （CDKN2A）失调，肿瘤蛋白53（TP53）功能缺失，肌营养不良蛋白失活，染色体1p、14q和22q基因变异，以及KIT过表达。

表2展示了推荐用于转移性GIST系统治疗的靶向药物相关临床试验。一项随机3期临床试验（RCT）纳入了伊马替尼治疗进展的转移性GIST，接受舒尼替尼治疗的患者PFS显著更长（27.3周vs安慰剂组6.4周; HR 0.33; p < 0.0001）。然而，舒尼替尼的疗效并非普遍如此，取决于原发性和继发性突变的类型。在接受舒尼替尼治疗的患者中，原发性KIT外显子9突变患者的PFS和OS优于原发性KIT外显子11突变患者。此外，继发性突变的类型会影响PFS和OS。一项3期RCT纳入了伊马替尼和舒尼替尼经治患者，瑞戈非尼组的中位PFS长于安慰剂组（4.8个月vs 0.9个月; HR 0.27; p < 0.0001）。瑞戈非尼的疗效也非普遍如此，取决于继发性突变的类型。一项3期RCT纳入了伊马替尼、舒尼替尼和瑞戈非尼经治患者，瑞派替尼组的中位PFS长于安慰剂组（6.3 个月vs 1.0 个月; HR 0.15; p < 0.0001）。瑞派替尼的疗效也非普遍如此，取决于继发性突变的类型。一项1期临床试验显示，阿伐替尼用于PDGFRA D842V突变的不可切除GIST患者，88%的患者获得客观缓解（9%完全缓解，79%部分缓解），与既往系统治疗无关。阿伐替尼对KIT/PDGFRA突变、伊马替尼经治患者（不包括PDGFRA D842V）疗效中等，ORR为17%，中位缓解持续时间（mDOR）为10.2个月，mPFS为3.7个月。

表2. 获得欧洲药品管理局（EMA）批准的用于治疗不可切除或转移性GIST的TKI相关临床试验

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抑癌基因（TSG）SDHA位于5号染色体（p15.33），TSG SDHB位于1号染色体（p36.13），TSG SDHC位于11号染色体（q23.3），TSG SDHD位于11号染色体（q23.1）。它们编码异四聚体酶SDH的四个亚基（SDHA，SDHB，SDHC和SDHD），SDH是Krebs循环和线粒体呼吸链中的关键酶。

SDH酶复合物催化琥珀酸氧化为富马酸盐。线粒体SDH功能缺失由SDHA、SDHB、SDHC或SDHD 突变导致。琥珀酸累积并抑制双加氧酶（10-11易位甲基胞嘧啶双加氧酶（TETs）和组蛋白赖氨酸（K）脱甲基酶（KDMs））的活性。这些酶降解缺氧诱导因子1a（HIF-1a）蛋白，该蛋白在缺乏双加氧酶的情况下积累并增加其调节基因的转录：胰岛素样生长因子1受体（IGF1R）和VEGFR。此外，双加氧酶缺乏活性会引起DNA高甲基化，即表观遗传沉默。IGF1R和VEGFR激活和/或DNA高甲基化导致正常Cajal间质细胞恶性转化为GIST。

SDH缺失在GIST中为罕见事件，发生率为5-7.5%。当编码任何亚基的基因双等位基因失活时，SDHB IHC染色阴性，仅KIT和DOG1阳性。SDH亚基基因突变可见于SDH缺陷的非综合征性GIST。由于体细胞变异极为罕见，SDHB IHC染色阴性极有可能提示胚系突变引起的综合征性疾病。在半数SDH缺陷患者中，GIST的发病原因是编码其中一个SDH亚基的基因（通常是胚系SDHA突变）的胚系失活（“功能缺失”）突变联合体细胞突变（“移码”缺失伴终止密码子、“错义”、“无义”和“剪接位点”突变）。编码SDHB/C或D亚基的基因的胚系突变与罕见的遗传性Carney-Stratakis综合征相关，包括GIST和副神经节瘤。在另外半数SDH缺陷的患者群体中，GIST起源于SDHC表观遗传沉默（启动子区域的合子后高甲基化）。SDHC基因的特定高甲基化模式与罕见的非遗传性Carney三联征（SDH缺陷型GIST、副神经节瘤和肺软骨瘤）有关。

SDH缺陷型GIST对伊马替尼治疗无反应，但根据肿瘤发生机制，多靶点TKI（有效的抗血管生成药物）有反应，如舒尼替尼、瑞戈非尼和培唑帕尼。IGF1R抑制剂Linsitinib对这些患者疗效中等。一项关于患者来源的SDH缺陷型GIST模型的临床前研究显示，替莫唑胺引起DNA损伤和细胞凋亡。一项TMZ 2期临床试验纳入了9例患者，初步结果显示，6个月时的ORR率为22.2%，6个月时的疾病稳定率为22.2%。一项1期临床试验目前正在招募SDH缺陷型GIST患者，接受INBRX-109（四价死亡受体5 （DR5）激动剂抗体）与替莫唑胺联合治疗（NCT03715933）。一项rogaratinib 2期临床试验正在进行中，该试验纳入了SDH缺陷型转移性GIST患者（NCT04595747）。

NF1基因是一个TSG，位于17号染色体（q11.2）。NF1基因编码蛋白质神经纤维蛋白，其在RAS/MEK/MAPK和哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mTOR）致癌通路中发挥作用。神经纤维蛋白作为鸟嘌呤三磷酸（GTP）水解酶（GTP酶），将RAS-GTP转化为无活性的RAS鸟苷二磷酸（GDP）。NF1失活突变导致RAS-GTP的积累，随后RAS/MEK/MAPK信号通路的RAS信号传导增加。胚系NF1失活导致1型神经纤维瘤病（NF1），一种相对常见的常染色体显性遗传病，特征是易患癌症。临床研究表明，不同的NF1失活突变表现出不同的表型改变和临床特征。由于NF1表型非常多样，除NF1基因突变外，其他基因（所谓的修饰基因）也可能参与肿瘤发生。在GIST患者中，NF1失活突变被描述为“错义”突变、“无义”突变、“移码诱导”蛋白截断、“剪接位点”突变和较大的缺失。研究表明，多达7%的NF1患者发生GIST。然而，NF1相关GIST患者仅占所有GIST患者的约1%-2.4%。NF1相关GIST患者KIT、DOG1和SDHB免疫组化表达，常见14q和22q杂合性缺失，偶见KIT突变和/或Notch信号通路突变。14q和22q杂合性缺失与早期发病相关。如上所述，NF 1是RAS/MEK/MAPK信号通路的负调节因子，因此，NF1基因失活突变导致该通路信号传导增加，与RTK KIT激活无关。这解释了为何伊马替尼对NF1突变患者无效，以及目前缺乏有效的NF1 GIST系统治疗方案。

人类BRAF原癌基因位于7号染色体（7q34），编码BRAF蛋白，一种丝氨酸苏氨酸激酶，具有激活MAPK信号通路的功能。BRAF基因突变根据其对BRAF蛋白功能的影响分为3类。第一类：使得BRAF作为组成活性单体发挥作用的突变。第二类：使得组成性活化二聚体形成的突变。第三类：削弱或完全消除BRAF蛋白激酶活性的突变。大部分具有临床意义的BRAF突变是外显子15突变，其中最常见的是密码子600处缬氨酸替换为天冬氨酸（BRAF V600E）。该突变导致BRAF激酶的活化结构域磷酸化，从而导致其组成性活化。BRAF V600E突变是多种实体瘤的驱动突变，但在GIST中较少见。文献显示，在成人GIST患者中的发生率不到1%。

BRAF V600E突变GIST对伊马替尼和舒尼替尼治疗无反应，但有瑞戈非尼治疗成功的病例报道。数据表明，达拉非尼（BRAF抑制剂）联合或不联合曲美替尼（MEK抑制剂）治疗是有效的BRAF V600E突变实体瘤泛癌种疗法，并已获FDA批准，但未获EMA批准，作为泛癌种疗法。目前，有一例达拉非尼单药（不联合曲美替尼）成功治疗BRAF V600E突变转移性GIST的病例报道。没有关于BRAF/MEK抑制剂辅助治疗的数据。因此，不推荐辅助治疗。此外，最近还发现了临床意义未明的PRKAR1B-BRAF重排。

人类KRAS原癌基因位于12号染色体（12p11.1–12p12.1），编码KRAS蛋白，一种将核苷酸GTP转化为GDP的水解酶，是GTP酶RAS超家族的一员。KRAS与GTP结合呈激活状态，在生理条件下，可以激活下游RAS/MEK/MAPK和PI3K/AKT信号通路。KRAS突变主要是点突变，在GIST演化中，可以是原发性的，也可以是继发性的。原发性和继发性突变均导致永久激活的KRAS蛋白，从而信号通路持续激活。原发性KRAS驱动突变在GIST中非常罕见（不到0.5%的病例）。继发性KRAS突变可见于接受伊马替尼治疗的KIT/PDGFRA突变GIST。发生率尚不明确。

携带KRAS突变的GIST对伊马替尼治疗无反应。Sotorasib是一种特异性KRAS G12C抑制剂，一项1/2期临床试验表明了其疗效，然而，该研究未纳入KRAS G12C突变转移性GIST患者。

NTRK1原癌基因位于1号染色体（q23.1），NTRK2原癌基因位于9号染色体（q21.33），NTRK3原癌基因位于15号染色体（q25.3）。原癌基因NTRK1，NTRK2和NTRK3编码参与神经元发育的受体原肌球蛋白激酶家族——TRKA，TRKB和TRKC。NTRK1，NTRK2和NTRK3基因与不同伴侣基因的重排导致组成性激活（配体非依赖性）TK的形成，从而导致几种实体瘤的发生。重排在常见癌症中罕见，在罕见癌症中常见。NTRK重排是泛癌种驱动变异，NTRK抑制剂对NTRK融合的肿瘤有效，与转移性疾病的起源部位无关。

GIST中报告了ETV6-NTRK3和LMNA-NTRK1重排。NTRK重排的GIST对伊马替尼或舒尼替尼治疗无反应，但对NTRK抑制剂（拉罗替尼和恩曲替尼）治疗有反应。一项对三项拉罗替尼1期和2期临床试验进行的荟萃分析纳入了4例携带NTRK重排的转移性GIST患者。接受拉罗替尼治疗的4例患者均获得客观缓解。此外，有3例接受拉罗替尼治疗的ETV6-NTRK3重排转移性GIST病例报道，患者均对治疗有反应，其中1例达到完全缓解。另一项对三项恩曲替尼1期和2期临床试验进行的荟萃分析纳入了1例转移性GIST患者，但未报告个体疗效。

原癌基因成纤维细胞生长因子受体1（FGFR1）位于8号染色体 （p11.23），FGFR2 位于10号染色体（q26.13），FGFR3位于4号染色体（p16.3），FGFR4位于5号染色体（q35.2）。它们编码FGFR蛋白家族，具有IC酪氨酸激酶结构域的跨膜受体。其激活取决于激酶结构域的构象（同源或异源二聚体）和随后的（自或反式）磷酸化。激活的FGFR参与RAS/MEK/MAPK和PI3K/AKT等信号通路。FGFR的组成性激活和过表达可能是由于FGFR1-4的重排或突变所致。原发性FGFR驱动突变在GIST演化中非常罕见，但已被描述为除继发性KIT/PDGFRA突变外，另一种伊马替尼耐药机制。

对FGFR驱动突变患者有效的多靶点TKI（瑞戈非尼）是转移性GIST的标准系统治疗方案，而其他多靶点TKI正处于临床试验中，包括多韦替尼、马赛替尼、帕纳替尼、仑伐替尼、培唑帕尼和尼达尼布。选择性FGFR抑制剂（厄达替尼、英菲格拉替尼、佩米替尼和futibatinib）可及，但目前尚未在GIST中得到研究。

自从NGS纳入常规临床实践，GIST中已报道了其他多个基因罕见突变（PIK3CA，MAX，MEN1，ARID1A，ARID1B，ATR CBL，LTK，MEN1，PARK2，SUFU和ZNF217）。其中大多数是伴随（乘客）突变，可能会影响临床病程。然而，由于迄今为止报道的病例数量有限，因此没有关于这些突变的临床意义的数据。

图2展示了GIST主要分子通路及相应靶向药物。

图2. GIST主要分子通路及相应靶向药物

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目前，有几项GIST前瞻性临床试验，包括（新）辅助治疗或转移性患者相关试验。新药或“旧”药联合新药正处于试验中，热切期待其结果。本文未涵盖在研新型靶向疗法。

另一方面，越来越多的研究关注液体活检。在晚期恶性肿瘤患者中，循环肿瘤DNA（ctDNA）检测可用于识别具有临床意义的突变，以指导靶向治疗。然而，应仔细考虑其局限性。在转移性GIST中，ctDNA在检测原发性和继发性KIT突变（特别是在伊马替尼治疗进展后）以及通过连续监测评估肿瘤动力学方面显示出有希望的应用价值。此外，基于NGS的ctDNA检测或许可以预测舒尼替尼或瑞派替尼二线治疗为KIT突变晚期GIST患者带来的临床获益。

GIST是罕见疾病，临床和分子特征具有异质性。应基于预测性分子标志物（驱动变异）决定其系统治疗方案。由于GIST较为罕见，且分子特征多样，治疗复杂，患者应在提供真正全面治疗可能性的中心进行治疗。基因检测的应用增进了对GIST分子特征的了解，为系统治疗开辟了新的前景。最后，临床试验入组更多患者非常重要，有助于改善生存。