目前，美国FDA已经批准尼拉帕利、奥拉帕利和卢卡帕利单药用于铂敏感复发性卵巢癌的维持治疗，无论患者的BRCA突变状态。这就意味着PARP抑制剂的适用范围已经不再局限于BRCA1/2突变的肿瘤。过去，PARP抑制剂的研究多是采用单药，且局限于同源重组修复缺陷的肿瘤，这主要是基于我们对PARP-1蛋白的理解，认为其是一个碱基修复酶。近年来研究发现，PARP-1蛋白作为DNA损伤传感器在DNA损伤修复和正常细胞功能中都扮演重要角色，为PARP抑制剂用于其他临床情境提供了新的可能。 杨佳欣 教授 北京协和医院妇科肿瘤组主任医师、博士生导师
今天小编有幸邀请到北京协和医院杨佳欣教授分享：2018年2月发表在Current opinion in obstetrics & gynecology的一篇综述（Novel poly-ADP-ribose polymerase inhibitor combination strategies in ovarian cancer），主要探讨PARP抑制剂联合其他治疗的作用机理和研究进展。
中国协和医科大学博士生导师、妇科肿瘤组博士生导师
中华医学会妇科肿瘤学分会常委
北京医学会妇科肿瘤分会常委
国际妇科肿瘤杂志编委
中国妇产科网(chin-obgyn)编委
《中华妇产科杂志》审稿专家 
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PARP参与DNA修复、细胞周期检查点和细胞凋亡
过去认为PARP-1作为碱基切除修复（BER）通路的一部分，但目前的研究显示，PARP-1, PARP-2和PAR脱羟基化在DNA修复过程中扮演多个角色，包括DNA损伤识别、修饰组蛋白H1和H2B来重塑核染色质，进而使得修复酶可以到达DNA区，招募DNA修复蛋白，通过G2/M细胞周期检查点，抑制RNA Pol I酶和RNA Pol II酶，阻止损伤DNA的转录。
PARP还参与细胞死亡。当发现不可抵挡的DNA损伤时，PARP酶的PAR脱羟基活性会耗尽细胞中的烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+, 细胞呼吸的基本成分），引发非凋亡式细胞死亡，称之为依赖性细胞死亡。不同于坏死，PARP在细胞凋亡中也扮演重要功能。当凋亡通路活化，Cleaved PARP-1的凋亡蛋白酶将结合于DNA结合区和PAR自动脱羟基区。在垂死的细胞中，PARP-1的DNA结合区片段与DNA结合，阻止其转录、修复和复制。近年来，在凋亡相关文章中，“Cleaved PARP-1”已经成为一个高频的凋亡标志物。
PARP抑制剂作用机制
包括两个方面：（1）PARP抑制，即PARPi在PARP活性位点处与烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）竞争，抑制PAR化（聚（ADP-核糖）聚合物形成）；（2）PARP捕获，即PARPi结合到PARP1（和/或PARP2）的NAD+结合口袋，造成构象异构，稳定了DNA-PARP的可逆解离，使PARP保持对DNA的结合，DNA-PARP复合物长期存在，DNA修复蛋白无法进行后续的修复。
PARPi在卵巢癌中的应用
PARP抑制剂早期的体外研究和临床试验，主要针对的是伴有BRCA突变或同源重组修复缺陷的肿瘤。奥拉帕利、卢卡帕利先后分别获得FDA批准用于gBRCA突变卵巢癌4线及以上治疗、BRCA突变卵巢癌3线及以上治疗；随后，尼拉帕利、奥拉帕利和卢卡帕利先后获批用于所有PSR卵巢癌的维持治疗。PARPi由复发维持向一线维持推进。
目前PARPi正在开展的临床研究
截至2017年10月，100多项PARPi临床试验在ClinicalTrials.gov网站上注册，涉及白血病、淋巴瘤、黑色素瘤、肉瘤、妇科肿瘤、乳腺癌、头颈肿瘤、胃肠道肿瘤、泌尿系统肿瘤和脑肿瘤等。单独应用PARP抑制剂，患者不可避免会出现耐药，联合应用是未来的趋势。在这些临床试验中，约50个为PARP抑制剂联合治疗的研究，大多数处于I期，PARP抑制剂联合抗代谢类药物（氟尿嘧啶）、核苷类似物（吉西他滨）、微管蛋白抑制剂（紫杉醇）和免疫检查点抑制剂等。其他药物与PARPi的联合不一定能产生协同作用，但不同的抗肿瘤通路可能会有累加效应。
PARP抑制剂联合抗血管生成药物、细胞周期蛋白抑制剂和PI3K/AKT/mTOR通路抑制剂等策略，利用了PARP抑制剂的作用机理或规避了PARP抑制剂的耐药机制，具有一定的应用前景。
PARPi联合化疗的作用机理：诱导损伤并抑制修复
烷化剂如替莫唑胺和环磷酰胺可以引发DNA单链损伤，铂类（顺铂、卡铂和奥沙利铂）可导致DNA的交联。这一类型的损伤只有达到细胞周期的S期才会被识别，此时，保护性的核染色质已经打开，进入到DNA复制，PARP表达到高峰。BER需要一条ssDNA 作为中介，DNA的股间交联修复会导致DNA 双链损伤（DSBs），这两类损伤都会被PARP-1识别。拓扑异构酶抑制剂也是作用于S期，在DNA复制期，拓扑异构酶通过酶切松解DNA超螺旋，松解DNA，使DNA末端重新结合。拓扑异构酶抑制剂阻断DNA再连接过程，导致ssDNA和dsDNA 断裂持续存在。鉴于 PARP-1 和PARP-2可以感知ssDNA断裂、dsDNA断裂和超螺旋，同时招募修复酶，拓扑异构酶抑制剂和PARP抑制剂结合可以导致致死性的DSBs，使得DNA损伤不能被修复。
目前关于PARP抑制剂联合化疗的I期研究几乎都是采用全量化疗联合剂量递增的PARP抑制剂，但因为一些血液学毒性、副反应的叠加，在这些临床试验中，PARP抑制剂很难达到其单药使用时的剂量。Zev Wainberg的I期研究评估了PARP抑制剂talazopraib联合替莫唑胺或伊立替康，talazopraib逐步增量至最大耐受剂量，但化疗因为剂量限制性血液毒性未达到标准剂量。PARP抑制剂是否可以作为化疗的负责和增敏剂，这一联合策略是否具有临床意义，尚待进一步探索。
联合热休克蛋白90（HSP90）抑制剂和抗血管生成：诱导BRCAnes
HSP90蛋白属于伴侣蛋白，可以稳定BRCA1，PARP抑制剂联合HSP90可以诱导同源重组修复功能完整的细胞产生BRCA-ness样表型。
临床前研究提示，抗血管生成治疗可以通过在缺氧环境中下调BRCA1和RAD51表达，诱导BRCAness。PARP抑制剂联合抗血管生成是一个非常有吸引力的联合策略，可能产生一定的协同作用，且耐受性较PRAP抑制剂联合细胞毒药物好。
联合细胞周期抑制剂：通过抑制DNA损伤检查点诱导DNA损伤累积
TP53突变的肿瘤细胞更依赖G2/M细胞周期检查点激酶CHK1和CHK2，通过抑制剂G2/M检查点，DNA损伤将会累积至毒性水平进而诱导凋亡。TP53是一种比较常见的突变，尤其是在BRCA突变和高级别浆液性卵巢癌中更常见，所以，PARP抑制剂联合CHK1和CHK2抑制剂在这类患者中可能更有效，目前已经有I期研究在评估其联合治疗的效果。
联合PI3K/AKT/mTOR抑制剂：预防PARP抑制剂耐药？
PI3K/AKT/mTOR通路参与肿瘤细胞生长和增殖，抑制PARP似乎可以引起PI3K/AKT/mTOR通路上调。PARP抑制剂联合PI3K抑制剂（如buparlisib、alpelisib）、AKT抑制剂（AZD5363）和mTOR抑制剂（AZD2014）可以抑制介导PARP抑制剂耐药的通路。
专家点评
虽然PARPi联合治疗的临床研究在比较早期的阶段，但这些联合治疗探索有望拓展PARP抑制剂的适用范围，使之不局限于BRCA1和BRCA2突变的肿瘤，甚至超越同源重组修复缺陷的肿瘤。无论结果如何，这些研究结果能加强我们对DNA修复机制，肿瘤的生物学和靶向治疗的理解，进而引发肿瘤治疗的变革。
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