综述：HR+/HER2+乳腺癌信号通路相互作用及临床转化研究进展

　　本综述系统探讨了HR+/HER2+乳腺癌的分子互作机制与临床治疗策略。文章详细解析了ER（雌激素受体）与HER2（人表皮生长因子受体2）信号通路的双向串扰（crosstalk），揭示了PI3K/AKT/mTOR等关键通路在耐药中的作用，并综述了从传统化疗联合双靶向治疗到新型ADC（抗体药物偶联物）及CDK4/6抑制剂等前沿进展，强调了基于生物标志物的个体化治疗是未来方向。

　　

引言

雌激素受体（ER）、孕激素受体（PR）和人表皮生长因子受体2（HER2）是用于根据表达水平将乳腺癌分为四种主要分子亚型的三个关键生物标志物。Luminal A和Luminal B亚型以高激素受体表达为特征，通常对靶向ER/PR信号通路的激素疗法有反应。相比之下，HER2富集亚型可以用HER2靶向疗法有效治疗。值得注意的是，HR阳性/HER2阳性乳腺癌代表了一个独特的类别，因为ER（有或没有PR）和HER2的共表达，不同于经典的HER2富集或Luminal亚型。

HR+/HER2+乳腺癌约占所有乳腺癌病例的10-11%，占Luminal乳腺癌的15%和HER2阳性乳腺癌的70%。除了独特的生物学特征，HR+/HER2+肿瘤与其他亚型相比表现出独特的临床病理特征。例如，HR+/HER2+乳腺癌患者更常在年轻时诊断且疾病更晚期。根据监测、流行病学和最终结果（SEER）登记处的数据，HR+/HER2+乳腺癌的生存结果介于HR+/HER2-和HR-/HER2+亚型之间，表明其具有中间预后。此外，对HER2靶向治疗的治疗反应因HR状态而异，与HR-肿瘤相比，HR+肿瘤中观察到的疗效较低。值得注意的是，在新辅助和转移性环境中，HR-患者的总体缓解率（ORR）显著更高，尽管这并不一定转化为成比例的生存获益。总的来说，这些发现强调了HER2阳性乳腺癌的高度异质性，强调HR+/HER2+疾病应被视为一个独特的临床实体，需要量身定制的治疗策略。

本综述总结了HR（特别关注雌激素受体（ER）通路轴）与HER2下游信号通路之间的串扰，并阐明了它们相互关联的电路如何导致耐药性和亚型特异性生物学差异。此外，我们探索了临床前发现的转化潜力，旨在弥合乳腺癌治疗中机制见解与临床应用之间的差距。

HER2和ER信号通路概述

HER2信号通路

HER2（人表皮生长因子受体2）信号通路是细胞增殖、存活和分化的关键调节因子，在乳腺癌发病机制中起着关键作用。作为ErbB受体酪氨酸激酶家族的成员，包括HER1（EGFR/ErbB1）、HER2（ErbB2）、HER3（ErbB3）和HER4（ErbB4），HER2独特地作为一个无配体受体，是其他家族成员的首选二聚化伙伴。在结构上，这些受体包含一个细胞外配体结合域（HER2除外）、一个单跨膜α螺旋和一个细胞内酪氨酸激酶域（在HER3中无功能）。HER2通过二聚化介导信号转导，这是一个两个来自EGFR家族的单体蛋白结合形成二聚体复合物的过程。具体来说，这可以通过两个HER2单体之间的同源二聚化（形成HER2同源二聚体）或HER2与其他家族成员（EGFR/HER1、HER3或HER4）之间的异源二聚化发生，从而激活内在酪氨酸激酶活性，诱导自身磷酸化，并招募下游衔接蛋白以启动两个主要的致癌通路：调节细胞增殖的RAS/RAF/MEK/ERK级联和促进细胞存活的PI3K/AKT/mTOR轴。HER2基因扩增或过表达导致通路组成型激活，驱动肿瘤细胞增殖增强、转移潜力增加和治疗耐药，使其成为乳腺癌的关键治疗靶点。

ER信号通路

雌激素受体（ER）信号通路是乳腺发育的基本调节因子，也是激素受体阳性乳腺癌发病机制的关键驱动因子。作为核受体超家族的成员，ER存在两种主要亚型：ERα（由ESR1编码）和ERβ（由ESR2编码），其中ERα是大多数激素阳性乳腺癌中主要且临床相关的亚型。作为配体激活的转录因子，ERα经历雌激素诱导的构象变化，促进二聚化并随后与靶基因启动子中的雌激素反应元件（EREs）结合。除了这种经典的基因组作用，ERα还可以通过以下方式协调转录调控：（1）招募共激活因子（例如SRC家族）或共抑制因子以调节ERE依赖性转录；（2）与血清反应因子（SRF）功能性相互作用以间接调节血清反应元件（SRE）介导的基因表达。这些机制共同激活了控制细胞周期进程（例如Cyclin D1上调）、凋亡抑制（例如BCL2诱导）和生长因子信号传导的网络，最终促进肿瘤细胞增殖和存活。

一部分ER位于细胞膜附近，并与其他膜蛋白相互作用，启动非经典ER信号通路。G蛋白偶联雌激素受体（GPER）是另一个膜相关受体，它也结合雌激素，与膜相关ER协同激活快速激酶信号级联，调节细胞增殖、凋亡、细胞迁移和侵袭（例如PI3K/AKT、MAPK/ERK和cAMP/PKA通路）。雌激素与膜相关ERs结合也可以触发细胞内钙水平的快速变化，通过激活钙依赖性激酶（例如蛋白激酶C，PKC）促进信号转导。除了雌激素依赖性激活，ER还可以通过磷酸化以配体非依赖性机制被激活。生长因子如表皮生长因子（EGF）和胰岛素样生长因子1（IGF-1）激活受体酪氨酸激酶（例如EGFR、HER2），继而激活AKT和MAPK等激酶。这些激酶在特定残基磷酸化ER，导致ER的配体非依赖性激活。磷酸化的ER然后可以结合DNA并启动雌激素反应基因的转录，即使在没有雌激素的情况下也是如此。这种机制在与抗雌激素疗法耐药相关的乳腺癌中尤其相关，并且是ER和HER2通路串扰的基础。

PR信号通路

孕激素受体（PR）也是类固醇核受体家族的成员，既作为ER调节的基因产物，也作为完整ER信号传导的临床生物标志物。孕酮结合后，PR发生构象变化，促进二聚化和核转位，使其能够与靶基因中的孕酮反应元件（PREs）结合，其中PR-RANK-RANKL轴是早期乳腺肿瘤发生中的关键通路。PR通过多种机制调节ER活性，包括直接物理相互作用、染色质结合位点重编程以及调节ER相关辅助因子如NRIP1、GATA3和TLE3。与ER类似，PR表现出配体依赖性和非依赖性激活，在后一种情况下，HER家族受体介导的磷酸化触发PI3K/AKT和MAPK通路的非基因组激活以增强细胞存活信号。此外，PR通过直接转录激活和形成驱动cyclin D1启动子活性的Stat3/ErbB-2转录复合物来上调cyclin D1，从而调节细胞周期进程并促进细胞增殖。

HER2和HR通路串扰的临床前证据

遗传和转录活性串扰

HER2和雌激素受体（ER）信号通路之间的串扰通过多种分子机制表现出双向调节。首先，HER2通过其固有的酪氨酸激酶域直接磷酸化ER及其辅助调节因子，导致ER基因组信号的配体非依赖性过度激活，从而增强转录活性并促进雌激素反应基因的表达。其次，ER通过诱导关键细胞激酶（包括Src和PI3K）的磷酸化来 reciprocally 调节HER2信号。此外，膜相关ER可以直接相互作用并激活HER2的酪氨酸激酶域，启动对PI3K/AKT和MAPK/ERK通路下游效应子的直接和间接刺激。

这种双向串扰特别受到ER非基因组信号传导的促进，它通过复杂的蛋白质相互作用网络与HER2通路建立快速通信。该网络的一个中心节点是类固醇受体共激活因子乳腺癌扩增1（AIB1/SRC-3/NCOA3），它作为两个通路之间的关键整合点。HER2介导的翻译后修饰激活AIB1，继而磷酸化并激活ER。除了这种非基因组调节，AIB1还通过招募额外的转录因子和共激活因子连接到ER基因组信号传导，这些因子共同放大ER靶基因的表达。

HER2和ER之间的协同串扰建立了一个恶性循环，即相互通路激活，在放大了下游致癌信号的同时，也发展出针对靶向治疗的补偿性耐药机制。尽管临床数据经常显示ER和HER2表达呈负相关，但这种关系在治疗过程中通过基因组重编程动态调节，该重编程可以下调两种受体，驱动受体非依赖性肿瘤进展。多项研究表明ER和HER2表达之间存在负相关关系。考虑到双重通路反馈效应的复杂机制，重要的是要注意肿瘤内的受体表达是动态的，并且可以响应靶向治疗而变化。临床前研究表明，抗HER2治疗可以诱导癌细胞的适应性转化，导致ER表达上调和获得对HER2靶向治疗的耐药性。在HER信号激活过度的情况下，激活的下游激酶下调ER表达，同时促进ER磷酸化，从而损害内分泌治疗的疗效。在三阳性乳腺癌（TPBC）中，ER和HER2信号通路都保持活跃，但表现出相互制约的关系。当一个通路占主导时，另一个通路相对受到抑制。然而，靶向治疗可以触发替代通路的补偿性激活。这种动态是当前TPBC中双重ER/HER2靶向治疗研究的基本原理。

这些双向适应反映了HR+/HER2+肿瘤的内在异质性，并强调了时空异质性带来的临床挑战。因此，新兴范式需要组合治疗策略，同时靶向两条通路，并结合纵向生物标志物监测以跟踪治疗过程中不断变化的受体表达模式。

肿瘤异质性

乳腺癌异质性通过两个主要维度表现出来：肿瘤间异质性（患者之间的差异）和肿瘤内异质性（单个肿瘤内的多样性）。肿瘤间异质性源于不同的基因突变、表观遗传景观、基因表达谱和肿瘤微环境特征。PAM50分类器揭示了分子亚型和内在生物学分类之间的重要差异，只有47%的HER2阳性乳腺癌与HER2富集（HER2-E）亚型一致。这种分布显示出显著的HR状态依赖性，因为HER2-E在HR+/HER2+肿瘤中的代表性降至30%。值得注意的是，PAM50通常将HR+/HER2+肿瘤分类为Luminal亚型，与HER2-E肿瘤相比，这些亚型对抗HER2治疗的敏感性降低。荟萃分析证实，HER2-E亚型在各种新辅助治疗方案中保持一致的病理完全缓解（pCR）率，无论HR状态如何。Shen等人发现三阳性乳腺癌（TPBC）经常表现出Luminal A特征——以较低的HER2表达和良好的预后为标志——并建立了生物标志物来识别具有Luminal A样特征的TPBC子集，这些子集对抗HER2药物的反应减弱。HR表达特征显著影响肿瘤行为和临床结果，定量和定性分析都证明了其预后重要性。ASCO/CAP更新指南将HR表达分为ER/PR_low（1-9%）和ER/PR_high（≥10%）类别。ER/PR_low HER2+肿瘤比ER/PR_high肿瘤显示出更高的pCR率，特别是在双重与单药抗HER2方案中。矛盾的是，虽然较高的HR表达与较低的pCR相关，但它却与改善的长期结果相关。在ER+/HER2+病例中，PR_high肿瘤比PR_low或PR阴性对应物表现出显著更好的预后。这种预后模式在单HR阳性亚组（ER+/PR- 或 ER-/PR+）中持续存在，这些亚组显示出比双阳性乳腺癌更差的无病生存期（DFS）和总生存期（OS）。

肿瘤内异质性可以通过两个主要维度解释：空间异质性和时间异质性。它表现为单个肿瘤内不同的癌细胞亚群，这些亚群在基因表达谱、蛋白质水平和受体状态方面各不相同。在ER+/HER2+乳腺癌中，这种异质性尤其明显，表现为ER和HER2在不同肿瘤区域的差异表达模式，一些细胞群体显示高ER/低HER2表达，而其他群体则显示不同的谱。临床样本评估表明，存在ER-/HER2+和/或ER+/HER2-细胞亚群与新辅助治疗反应独立相关。此外，区域HER2扩增变异性影响治疗效果。ASCO/CAP指南将HER2过表达定义为免疫组织化学（IHC）3+或IHC 2+伴原位杂交扩增，其中HER2+患者中IHC 2+肿瘤细胞的比例与治疗反应显著相关。此外，空间转录组学（ST）和单细胞RNA测序（scRNA-seq）作为近年来生物医学领域的突破性技术，彻底改变了对细胞异质性的理解。Yoshitake等人在ER+乳腺癌中使用ST和scRNA-seq技术，揭示了肿瘤内异质性，并识别了四个空间不同的功能区域：雌激素反应性（良好预后）、增殖性（驱动生长，不良结果）、缺氧诱导性和炎症性——后两者与侵袭性和治疗耐药性相关。此外，这些技术能够识别对靶向治疗药物敏感的细胞群体。在HR+/HER2+乳腺癌中，达到pCR的患者肿瘤细胞表现出以高连接性和短边长为特征的空间聚类，同时伴随分子亚型向HER2-LUM（低激素受体表达）转变。这种独特的空间结构有助于增强ADC治疗药物的靶向特异性摄取。

ER和HER2信号通路在异质性肿瘤群体中的共存创造了一个复杂的治疗挑战，因为跨细胞亚群的不同通路激活通常导致不完全的治疗反应和疾病复发。当HER2靶向治疗消除HER2过表达克隆而允许ER驱动的亚群持续存在时，或者相反，当内分泌治疗未能根除HER2依赖性细胞部分时，这种生物学异质性就显现出来。这种通路依赖性的空间变化——不同的肿瘤区域可能主要利用雌激素信号传导、HER2激活或两种机制——是HR+/HER2+乳腺癌中新辅助治疗疗效降低的基础。此外，这些肿瘤表现出显著的时间异质性，受体表达模式在治疗压力下演变。在曲妥珠单抗为基础的治疗后，20-50%的病例失去HER2扩增，特别是在HR+队列中，可能发展出更具侵袭性的表型。也有报道称，高比例有残留疾病的患者出现HER2丢失，这突显了不确定性，即 characterized by HER2丢失的残留疾病是否仍能从曲妥珠单抗-美坦新偶联物（T-DM1，HER2靶向抗体-药物偶联物）中获益。类似的动态改变影响激素受体，并且这些变化与受体稳定疾病相比更差的生存结果相关。一项小型队列研究表明，近25%的Luminal-HER2+亚型显示HR表达变化，这一比例高于Luminal-HER2-亚型。这些发现共同强调了在整个临床过程中持续进行受体状态监测和适应性治疗策略的批判性需要，因为初始的生物标志物谱可能无法准确反映治疗后肿瘤不断演变的生物学状态。

HR+/HER2+BC的肿瘤微环境

肿瘤微环境（TME）在HR+/HER2+乳腺癌（BC）的进展、治疗反应和耐药中起着关键作用。作为一个复杂且动态的生态系统，TME包括免疫细胞、成纤维细胞、内皮细胞、细胞外基质（ECM）成分和信号分子。TME内的免疫调节使肿瘤能够逃避免疫监视、适应靶向治疗并产生耐药性。肿瘤浸润淋巴细胞（TILs）是宿主抗肿瘤免疫反应的关键指标，在HR+/HER2+BC中具有预后和预测意义。例如，Neo-ALTTO试验证明，基线TIL水平独立预测了接受抗HER2治疗的HER2+BC患者的pCR和无事件生存期（EFS）。然而，新出现的证据表明，治疗期间TIL的动态变化可能提供更好的预测价值。PAMELA研究发现，治疗中TILs（在15天窗口期后测量）与pCR的相关性比基线TILs更强。此外，多项研究将新辅助化疗（NAC）前后TIL的波动与pCR率联系起来，尽管残留疾病中NAC后TIL升高可能反过来反映了具有持续免疫逃避的侵袭性肿瘤。

值得注意的是，与更具免疫原性的亚型如三阴性BC（TNBC）或HR-/HER2+疾病相比，HR+/HER2+肿瘤通常表现出较低的免疫浸润。免疫细胞密度因激素受体（HR）状态而异，HR-肿瘤比HR+肿瘤显示出更高的浸润。此外，双重HER2阻断显著改变了HR-和HER2富集亚型的免疫环境，但在HR+或非HER2富集亚型中没有改变。有趣的是，TILs也可能预测他莫昔芬（TAM）在ER+BC中的疗效，TAM在低至中度TIL环境中表现出更大的益处。

除了TILs，不同的免疫细胞亚群及其功能特征也显示出与治疗反应相当的相关性。特别重要的是，基质浸润T细胞成为治疗反应和临床结果的可靠预测生物标志物。新辅助TBCRC006试验确定，在接受无化疗抗HER2方案的患者中，基线CD4+T细胞浸润升高与改善的病理完全缓解（pCR）率显著相关。Kenan等人的研究证实了这些发现，他们证明表现出高CD8+T细胞密度（≥25个细胞）的肿瘤达到pCR的频率大约是低CD8+浸润肿瘤的四倍。

ER+/HER2+乳腺癌的临床意义

（新）辅助治疗

多项前瞻性试验表明，在当前HER2靶向治疗策略下，HR+/HER2+乳腺癌的pCR率低于HR-/HER2+乳腺癌。在接受双重抗HER2治疗（例如，曲妥珠单抗+帕妥珠单抗或TKIs）的HR+/HER2+患者中，pCR率范围在20%到60%之间。对于高风险、早期HER2+疾病，基于紫杉烷的化疗联合双重HER2阻断仍然是治疗的基石。关键试验，包括NeoSphere、NeoALTTO和PHEDRA，报告了当帕妥珠单抗或TKIs（拉帕替尼、吡咯替尼）加入曲妥珠单抗为基础化疗时，pCR率提高约10%，约40%的HR+患者达到pCR。尽管新辅助反应不佳，HR+/HER2+患者始终表现出良好的长期生存结果。因此，新辅助治疗的评估应不仅包括pCR，还应包括长期生存获益。个性化治疗策略对于最大限度地减少过度治疗、降低毒性和优化生物学不同亚组的 outcomes 至关重要。

尽管曲妥珠单抗相关的心脏毒性相对少见，但与蒽环类药物同时使用可能会加剧心脏功能障碍，加重蒽环类药物引起的损伤。Cher-Lob、NSABP-B41和CALGB 40601等研究表明，双重抗HER2治疗加化疗的pCR率相当，无论是否包含蒽环类药物。此外，TRYPHAENA和TRAIN-2评估了包含卡铂的无蒽环类新辅助方案，报告了相似的pCR率但改善了耐受性，从而为不适合蒽环类药物的患者提供了可行的替代方案。对于生物学上有利的病例，也可以考虑单药紫杉烷方案。

优化治疗策略的努力 increasingly 集中在降低化疗强度以提高安全性而不影响疗效。曲妥珠单抗 emtansine（T-DM1）是一种抗体-药物偶联物（ADC），将曲妥珠单抗与细胞毒性载荷DM1结合，通过选择性地将化疗递送至表达HER2的肿瘤细胞来减少脱靶毒性。然而，PREDIX HER和KRISTINE试验表明，T-DM1（±帕妥珠单抗）在疗效上并未超过标准化疗联合双重HER2阻断，在HR+亚组中观察到化疗方案有数值上的pCR优势。WSG-ADAPT-TP试验评估了在HR+/HER2+疾病中使用T-DM1加曲妥珠单抗和内分泌治疗（ET）的无化疗方法，发现T-DM1优于曲妥珠单抗单药治疗，但并未从ET中获得额外益处。这些发现强调了在考虑化疗降级时需要仔细选择患者。

新型ADC继续重塑临床范式。DESTINY-Breast11是首个研究曲妥珠单抗 deruxtecan（T-DXd）作为高风险早期HER2+乳腺癌新辅助治疗的试验，利用其通过可切割连接子解决肿瘤内HER2异质性的独特能力，该连接子能够实现对低HER2表达细胞的旁观者杀伤。类似地，SHR-A1811，另一种结构类似于T-DXd的HER2靶向ADC，在FASCINATE-N试验中在HER2+患者中实现了63.3%的pCR率，HR+患者达到了48.1%的pCR。值得注意的是，探索性研究发现，非pCR的HR+肿瘤表现出升高的雌激素相关基因表达，表明治疗耐药性存在生物学区别。此外，虽然HR+肿瘤表现出较低的免疫原性，但这与HR-疾病相比并未与治疗反应显著相关。

对无化疗HER2靶向方案的进一步研究在TBCRC-006和TBCRC-023试验中进行了探索，这些试验联合曲妥珠单抗和拉帕替尼以实现全面的HER家族二聚体阻断。在ER+亚组中，TBCRC-006试验中只有21%的患者达到pCR，但TBCRC-023试验中延长治疗持续时间（24周 vs 12周）将pCR率提高了24%。PAMELA试验发现，HER2-E内在亚型从无化疗的双重HER2阻断中获益最大，这一发现得到了这些试验联合分析的证实，该分析确定了联合HER2-E亚型和ERBB2高mRNA表达作为新辅助环境中反应和生存的预测生物标志物。

鉴于临床前证据将ER信号传导与抗HER2耐药性联系起来，假设同时阻断两条通路将改善HR+/HER2+乳腺癌的 outcomes。然而，评估芳香酶抑制剂（AI）加TKI的全口服方案的Neo-ALL-IN试验未能证明显著的肿瘤消退，未观察到pCR。HR+/HER2+患者的无化疗方法通常产生10-30%的pCR率，即使有生物标志物分层，并且大规模试验一致报告的结果劣于细胞毒性组合。

细胞周期蛋白D1-CDK4/6-RB1轴的失调是ER+肿瘤的标志，并且CDK4/6抑制剂在临床前模型中显示出逆转内分泌耐药和增强HER2靶向治疗疗效的潜力。尽管有这一理论基础，但临床转化仍然是探索性的，大多数研究仅限于小型单臂试验。PALTAN试验报告了曲妥珠单抗、来曲唑和帕博西尼的pCR率令人失望，为7.7%，而MUDKEN-01和MUDKEN-01 Plus试验在TPBC中观察到TKI+CDK4/6抑制剂+ET±曲妥珠单抗（无曲妥珠