依鲁替尼（Ibrutinib）是一种可共价结合于布鲁顿酪氨酸激酶（BTK）c481 位点的抑制剂，已证明用于复发和难治性慢性淋巴细胞白血病（CLL）患者可产生显着缓解。然而，有 5.3% 的患者最终出现疾病进展，主要的抗性机制未知。本文研究者就下面一个病例阐述了耐药机制。

患者，女，49 岁，于 2000 年诊断为 CLL。既往经多次治疗失败后，患者从 2010 年开始接受依鲁替尼治疗，剂量为 560 毫克每日（进入依鲁替尼治疗 B 细胞癌剂量递增研究的第一期）。到第 11 个月患者出现部分缓解，每立方毫米绝对淋巴细胞计数达到 4530。计算机断层扫描 18 个月时发表淋巴结肿大有明显缩小但不能完全复原。

21 个月后，患者淋巴细胞计数快速升高，淋巴结肿大显着进展。尽管剂量递增至每日 840 毫克，在接下来的 4 周内白血病仍持续进展。给予依鲁替尼前采集外周血标本（—52 天）。第 472 天、首次注意到疾病进展的第 589 天以及第 616 天剂量增加前均观察到患者对药物出现应答。图中的附录显示在治疗过程中对患者的淋巴细胞绝对计数的样本采集日期。

RNA 测序揭示 BTK 的互补 DNA（cDNA）的胸腺嘧啶核苷酸 1634 的腺嘌呤突变（GenBank 登录号 nm_000061.2），481 位的半胱氨酸替代为丝氨酸（c481s）。对样品进行突变检测时，首先在疾病进展后的样本中发现了突变（88%），剂量递增后的样本中也发现有突变（92%），但给予依鲁替尼前和患者缓解中的样本中未见突变。

未甄别出有关患者临床进程的 BTK 类似的的其他遗传突变。 cDNA 桑格测序证实仅复发期样本检出突变。更灵敏的等位基因 PCR 方法检出复发期样本中存在突变，而依鲁替尼给药前或患者缓解期样本中未见突变。

依鲁替尼共价结合 BTK 活性位点中的 c481 巯基，导致它的激酶活性发生不可逆的抑制作用。结构建模提示 c481s 突变会破坏这种共价结合，变不可逆的结合为可逆结合

布鲁顿酪氨酸激酶（BTK）c481s 突变对依鲁替尼结合和抑制 BTK 磷酸化能力的影响。依鲁替尼是一种靶向制剂，可选择性地抑制布鲁顿酪氨酸激酶 (BTK)，该酶是至少三种关键 B 细胞生存机制的重要介质。布鲁顿酪氨酸激酶的这种多重作用可以使其指挥 B 细胞恶性肿瘤进入淋巴组织，使肿瘤细胞能够接触必要的微环境而得以生存。美国食品药品监督管理局（FDA）已授予依鲁替尼“突破性”地位用于治疗两种 B 细胞恶性肿瘤：复发或难治性套细胞淋巴瘤（MCL；既往经过治疗的患者）及 Waldenstrom 巨球蛋白血症 (WM)。

 

荧光标记的依鲁替尼结合非突变 BTK 激酶，共价结合后可电泳鉴定，而 BTK c481s 或 c481a 突变位点则不能。这表明形成共价键的关键是半胱氨酸（附录中图 S4）。

磷酸化的 BTK（py223）反映了 BTK 激酶活性。将重组非突变和 BTKc481s 转染入 HEK 293 细胞，表明 C481S BTK 在 Y223 点的磷酸化可显着减少依鲁替尼抑制的敏感性。

总之，我们的数据表明，C481S 突变破坏 BTK 与依鲁替尼之间的共价结合。受损的结合导致 BTK 酶活性降低，最终导致依鲁替尼抵抗性的发生。这一发现与 woyach 等的报告一致。我们的研究从遗传学角度证实，BTK 是依鲁替尼药理学作用靶点。