中国胃癌队列研究显示，HER2扩增水平的差异对PD-L1表达与治疗基因改变的相关性产生了不同影响，但这些差异并未显著影响预后。
随着医药科技的持续进步与创新，靶向药物与免疫治疗等新型治疗手段不断涌现，显著改善了胃癌患者的生存结局。目前，针对HER2阳性晚期胃癌患者，HER2靶向药物联合免疫治疗已成为一线标准治疗方案。鉴于HER2与PD-L1在胃癌中的关键作用，上海交通大学医学院附属瑞金医院开展了一项队列研究，旨在全面解析胃癌患者的基因组与免疫景观，并进一步探讨其与HER2扩增和PD-L1表达的相关性。同时，还深入分析了接受手术切除的胃癌患者中，HER2扩增和PD-L1表达对预后的影响。这些重要发现揭示了不同HER2扩增和PD-L1表达水平患者在基因组和免疫特征的差异，以及与之相关的治疗基因改变，从而为胃癌患者的个性化治疗策略制定提供了有力的科学依据。现撷取重要内容整理如下，以飨读者。
从瑞金医院筛选出735例经病理学确诊为胃癌的患者作为研究对象，收集详细临床特征，包括性别、年龄和病理分期等。年龄均以其初次诊断为准。从电子病历系统中搜集了患者相应的随访临床数据，包括对不同治疗的反应和临床转归。在启动系统治疗前，收集新鲜或存档的甲醛固定石蜡包埋（FFPE）组织样本。
从组织样本和相应外周血淋巴细胞中分离基因组DNA，并进行二代测序、单核苷酸变异（SNVs）检测。拷贝数（CN）≥3定义为CN增益（扩增），CNs≤1.2定义为减少（缺失）。采用拷贝数（CN）≥3的阈值对HER2扩增进行分类。TMB定义为经检查的基因组每兆碱基的体细胞、碱基替代、编码和InDel突变数量。CPS≥1定义为PD-L1阳性表达。通过OncoKB数据库识别治疗性基因组改变。
➤基线例为Ⅲ期，70例为Ⅰ/Ⅱ期。10.3%的患者为HER2扩增。39.6%的患者PD-L1表达阳性（CPS≥1）。5.6%的患者具有高微卫星不稳定性（MSI-H）。
HER2+和HER2-亚组的不同基因变异模式为了确定重要的基因组变异，本研究探索了所有患者的SNV和CNV情况。最常见突变基因是TP53（64%），其次是CDH1（20%）、ARID1A（18%）、HMCN1（15%）、KMT2D（11%）和PIK3CA（11%）
CNV分析显示，中国胃癌患者中体细胞CNV扩增是主导类型，前五位的体细胞CNV基因分别是MYC（20%）、RAC1（14%）、GSTM1（13%）、MCL1（13%）和CCNE1（12%）（图1A）。
为了评估HER2表达与免疫疗法相关特征的关联，比较HER2+和HER2-亚组的PD-L1 CPS、TMB水平、MSI状态和突变等位基因肿瘤杂合性（MATH）等指标。结果显示，PD-L1 CPS与HER2扩增水平无关（R=0.004，p=0.923，图1B）。未观察到PD-L1 CPS在HER2+和HER2-亚组之间的显著差异（p=0.595，图1C）。HER2扩增水平在不同的PD-L1 CPS亚组中相似（p=0.339，图1D），表明HER2扩增和PD-L1 CPS在胃癌中具有独立的预测价值。然而，与HER2-亚组相比，HER2+亚组的TMB水平（图3A）和MATH分数（图3B）显著较高，但MSI状态相当。此外，HER2+亚组的CNV负担较大，尤其是CN扩增负担更高（图3D）。
总体而言，HER2+/PD-L1-亚组具有最高的中位TMB水平（图4B），而HER2-/PD-L1+亚组具有最高比例的MSI-H患者（图4C）。在HER2-患者中，PD-L1+亚组的TMB水平、MATH分数和MSI-H比例均高于PD-L1-亚组。然而，在HER2+患者中，PD-L1+和PD-L1−亚组之间的MSI-H比例和MATH分数没有显著差异（图4B–D）。此外，所有四个亚组的CN扩增负担均较CN缺失负担更重（图4E），而HER2+/PD-L1-亚组的CNV负担高于其他亚组（图4F）。
为了进一步了解与不同HER2和PD-L1表达状态相关的基因组变异，比较了四个亚组的SNV谱和CNV谱（图5A）。如图5B所示，TP53突变频率在HER2+/PD-L1-（88%）和HER2+/PD-L1+（85%）亚组中明显高于HER2-/PD-L1+（64%）和HER2-/PD-L1-（59%）亚组。然而，四个亚组中TP53的变异类型和突变外显子均无显著差异（图6A）。此外，在HER2+/PD-L1-患者中检测到12%的KRAS突变，但在HER2+/PD-L1+亚组中没有检测到。与其他亚组相比，PIKC3A和NF1的突变在HER2-/PD-L1+亚组中显著富集。ERBB2和ERBB4的突变频率在四个亚组中没有显著差异（图5B）。
四个亚组中不同富集信号通路的比较发现患者在不同HER2和PD-L1表达状态下具有明显不同的突变基因谱后，进一步探索了不同亚组中富集的信号通路。结果显示，p53通路（68%）的变异频率最高，其次是RTK-RAS通路（48%）、SWI/SNF（28%）和DNA损伤修复（DDR）通路（26%）（图7A）。p53通路在HER2+亚组中显著富集。细胞周期通路变化的百分比在HER2+/PD-L1+亚组中最高，而在RTK-RAS、DDR、Notch和TGF-β通路中的变异频率相对较低。
本研究还分析了DDR核心通路的变化，包括错配修复（MMR）、碱基切除修复（BER）、同源重组修复（HRR）、核苷酸切除修复（NER）、非同源末端连接（NHEJ）、范可尼贫血（FA）、检查点因子（CPF）和跨损伤DNA合成。如图7B所示，HRR的变异频率最高（15%），其次是MMR（10%）、FA（6%）、NER（5%）和BER（1%）。HRR通路的变异对聚合酶ADP核糖聚合酶抑制剂更为敏感，本研究中其变异率在HER2−/PD-L1+和HER2+/PD-L1−亚组中明显较高。
中国胃癌患者的治疗基因组变化为深入阐明体细胞变异在胃癌的价值，将本研究中识别的基因组变异与OncoKB数据库中的相关变异进行对比分析。结果显示，在参与研究的417例（占总样本的56.7%）患者中，有至少一个被OncoKB数据库定义的治疗性基因组变异的患者，这些变异可能受益于靶向治疗。在本研究涉及的38个基因中，OncoKB数据库共收录了774个与致癌或潜在致癌相关的治疗性基因组变异，这些变异具有泛瘤种的适用性。治疗性基因组变异包括514个突变（单核苷酸变异和插入/缺失突变）和260个CNV。基因组变异的前五个基因依次为ARID1A（16.2%）、ERBB2（13.9%）、CDKN2A（11.4%）、PIK3CA（9.5%）和KRAS（7.2%）（图8A）。频繁发生CNV且可药物治疗的基因主要包括CDKN2A（8.6%）、MDM2（3.5%）、MET（3.3%）、EGFR（3.1%）和CDK4（3%）（图8B）。而治疗性CNVs在HER2+/PD-L1-亚组中发生率更高。此外，在不考虑HER2扩增的情况下，这一胃癌队列中的治疗性基因组变异的一级、二级、三级A和四级水平分别占16%、19%、17%和42%（图8C）。
早期胃癌患者的预后与HER2状态和PD-L1表达的相关性为了进一步探讨不同HER2状态和PD-L1表达对接受手术切除的早期胃癌患者预后的影响，本研究收集了接受手术治疗的早期胃癌患者的生存数据。结果显示，在早期胃癌患者中，PD-L1+与手术切除后更好的总生存相关（HR=0.44，95%Cl：0.22–0.87；p=0.019；图9A），但HER2扩增与这一人群的预后无相关性（HR=0.64，95%Cl：0.26–1.57；p=0.399；图9B）。考虑到不同的HER2扩增水平对PD-L1表达与治疗性基因组变异之间的相关性有着不同影响，在有或没有HER2扩增的患者中分析了PD-L1表达的预后价值。结果显示，无论HER2状态如何，PD-L1+与预后良好相关（图9C，D）。
在中国胃癌患者中，根据PD-L1表达与HER2扩增的差异，可以将整体患者群体分为四个独特亚组，每组具有不同的基因组和免疫特征：HER2-/PD-L1-、HER2-/PD-L1+、HER2+/PD-L1-和HER2+/PD-L1+。这些亚组对不同的治疗方案可能表现出不同的敏感性。因此，在为胃癌患者制定个性化治疗方案时，需全面考虑患者的HER2状态与PD-L1表达水平，以确保治疗策略的科学性和有效性。
