化學(xué)治療對NSCLC血清ABCG2水平的影響

王大星，謝 彤△，茅乃權(quán)，左傳田，朱 波，潘 琪，王守峰

（廣西醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院：1.胸外科；2.檢驗科，南寧530021）

肺癌在早期并無特異的典型癥狀，75%的非小細(xì)胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）患者就診時已屬晚期，錯過了手術(shù)機(jī)會，因此化學(xué)治療成為主要的治療手段，然而肺癌的多藥耐藥一直是導(dǎo)致化學(xué)治療失敗的主要原因。越來越多的研究結(jié)果表明，腫瘤干細(xì)胞是腫瘤發(fā)生的始動細(xì)胞［1-3］，并且是腫瘤多藥耐藥的主要原因［4］。ATP-binding cassette（ABC）轉(zhuǎn)運蛋白超家族的跨膜蛋白是引起這種多藥耐藥的最重要因素，而ABCG2 作為腫瘤干細(xì)胞的標(biāo)志基因以及ABC轉(zhuǎn)運超家族的重要成員［5-7］，受到了人們的廣泛關(guān)注。本研究通過測定NSCLC患者化學(xué)治療前后血清中ABCG2 水平的變化，探討其臨床意義。

1 資料與方法

1.1 一般資料 試驗組血清取自本院化學(xué)治療2 科2009年7月至2010年9月NSCLC 化學(xué)治療患者，共50例，入選患者均經(jīng)病理確診，以往未經(jīng)任何治療。50例患者中，男35例，女15例；年齡39～77 歲，中位年齡60 歲。組織學(xué)分型：腺癌20例，鱗癌15例，其他15例（其中大細(xì)胞癌3例，類癌2例以及病理類型不明確的低分化癌10例）。TNM分期：Ⅲ期18例（其中Ⅲa期4例，Ⅲb期14例），Ⅳ期32例（其中M1a10例，M1b 22例）。所有患者均使用含鉑兩藥方案（GP方案：順鉑75 mg／m2，第1 天；吉西他濱1000mg／m2，第1、8 天。TP 方案：順鉑75 mg／m2，第1 天；多西他賽75mg／m2，第1 天）化學(xué)治療2 周期以上。對照組血清取自與實驗組同時間段的15例健康者，其中男9例，女6例；年齡31～59 歲，中位年齡46 歲。

1.2 方法

1.2.1 療效評定標(biāo)準(zhǔn) 化學(xué)治療2 周期后評價療效，治療前后行病灶部位CT斷層掃描，療效評價按RECIST實體瘤療效評價方法判定［8］，分為完全緩解（CR）、部分緩解（PR）、穩(wěn)定（SD）和進(jìn)展（PD），將CR＋PR判定為化學(xué)治療有效，SD＋PD為化學(xué)治療無效。

1.2.2 主要試劑和儀器ABCG2 酶聯(lián)免疫分析試劑盒，美國cusabio公司產(chǎn)品。The rmoMu l t i skanMK3酶標(biāo)儀，美國Thermo 公司產(chǎn)品。

1.2.3 實驗方法 采集所有受檢者清晨空腹靜脈血5 m L，放置2 h 后離心取上層血清，置于-80℃保存。患者血液分別于化學(xué)治療前、化學(xué)治療2 個周期后各抽取1 次。按說明書操作，用ELISA方法檢測血清中ABCG2 的水平。以標(biāo)準(zhǔn)物的水平為橫坐標(biāo)（正常坐標(biāo)），光密度（OD）值為縱坐標(biāo)（對數(shù)坐標(biāo)）作出標(biāo)準(zhǔn)曲線，根據(jù)測得的血清OD值由標(biāo)準(zhǔn)曲線查出相應(yīng)的水平。

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS16.0 進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，試驗組患者與對照組、不同分期、患者化學(xué)治療前后血清ABCG2水平比較以及血清ABCG2 水平與化學(xué)治療療效關(guān)系的比較采用t檢驗；有無胸水與化學(xué)治療療效關(guān)系的比較采用χ2檢驗。以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 對照組與試驗組患者化學(xué)治療前血清ABCG2 水平的比較 試驗組患者化學(xué)治療前血清ABCG2水平為（223.3±7.2）ng／m L，明顯高于對照組的（97.3±7.8）ng／m L，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。

2.2 不同分期試驗組患者血清ABCG2 水平的比較 Ⅲ期患者血清ABCG2水平為（227.5±6.9）ng／m L，Ⅳ期患者血清ABCG2 水平為（220.3±7.5）ng／m L，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。

2.3 試驗組患者化學(xué)治療前后血清ABCG2 水平的比較 試驗組患者化學(xué)治療前血清ABCG2水平為（223.3±7.2）ng／m L，化學(xué)治療后血清ABCG2 水平為（253.0±7.4）ng／m L，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。

2.4 血清ABCG2 水平與化學(xué)治療療效的關(guān)系 化學(xué)治療有效的患者，化學(xué)治療前后血清ABCG2 水平差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）；化學(xué)治療無效的患者，化學(xué)治療后血清ABCG2 水平較化學(xué)治療前升高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。見表1。

表1 試驗組化學(xué)治療有效者與無效者血清ABCG2水平的比較（±s，ng／mL）

表1 試驗組化學(xué)治療有效者與無效者血清ABCG2水平的比較（±s，ng／mL）

組別 n 化學(xué)治療前 化學(xué)治療后t P有效16201.8±9.4204.5±8.20.5070.619無效34233.4±9.2275.7±7.47.3330.000

2.5 血清ABCG2 水平與胸水的關(guān)系 有胸水患者化學(xué)治療有效率（12.5%，1／8）低于無胸水患者（35.7%，15／42），但差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。有胸水患者化學(xué)治療前血清ABCG2 水平（246.0±9.2）ng／mL 高于無胸水患者（219.0±8.3）ng／m L，但差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。

3 討 論

2004年Goodell 等［9］報道經(jīng)流式細(xì)胞儀分選的 弱染Hoechst33342 的小鼠骨髓細(xì)胞具有造血干細(xì)胞的特點。用這種方法分選出來的細(xì)胞稱為SP 細(xì)胞，一般認(rèn)為側(cè)群細(xì)胞富集了干細(xì)胞。而多藥耐藥基因ABCG2 則是決定不同組織來源SP細(xì)胞排出Hoechst33342 特性的成因［10］。ABCG2 也因此逐漸成為分離干細(xì)胞的候選標(biāo)志。ABCG2 基因是1998年從耐藥的乳腺癌細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)的耐藥基因［11］，它能夠借助ATP 水解的能量，將細(xì)胞內(nèi)的多種藥物分子主動地“泵”到細(xì)胞外，使腫瘤細(xì)胞內(nèi)毒性藥物的水平降低而逃避多種藥物的殺傷作用［11］。Hirshmann-Jax 等［12］研究發(fā)現(xiàn)只有部分腫瘤細(xì)胞具有SP表型，表達(dá)ABCG2，腫瘤非SP 細(xì)胞對常用的抗癌藥物敏感性要大于SP細(xì)胞，表明ABCG2 的表達(dá)是導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞對化學(xué)治療藥物敏感性下降的直接原因。謝彤等［13］成功分選出人肺腺癌A-549 細(xì)胞系SP細(xì)胞亞群，并發(fā)現(xiàn)SP細(xì)胞亞群對多種化學(xué)治療藥物的敏感性以及細(xì)胞內(nèi)化學(xué)治療藥物的水平均顯著低于非SP細(xì)胞，提示ABCG2 可能在介導(dǎo)上述化學(xué)治療藥物排出細(xì)胞外的過程中起著重要作用，由于外排化學(xué)治療藥物能力增強(qiáng)，直接導(dǎo)致了SP 細(xì)胞對化學(xué)治療的耐受性。ABCG2 也分布于正常組織中，在健康者的血清中亦有表達(dá)［14］。目前少見有關(guān)ABCG2 在NSCLC 患者血清中水平的研究報道。作者之前的研究對NSCLC 患者手術(shù)前后血清中ABCG2 的檢測發(fā)現(xiàn)，患者術(shù)后血清中ABCG2明顯下降，且與健康者無明顯差異，說明ABCG2 的表達(dá)與腫瘤病灶的存在有關(guān)［15］。本研究發(fā)現(xiàn)NSCLC患者血清ABCG2 水平明顯高于健康者，這與胡毅等［16］的研究相符。腫瘤耐藥模式有天生耐藥和獲得性耐藥，前者是由于腫瘤干細(xì)胞通常處于靜止期、有較強(qiáng)的DNA修復(fù)能力、表達(dá)ABC 轉(zhuǎn)運體超家族蛋白而獲得的。而后者則是基于正常干細(xì)胞積累突變的同樣機(jī)制，由于長期暴露于輻射以及致癌物后，干細(xì)胞及其相近的子代細(xì)胞通過點突變、基因激活、基因擴(kuò)增等而出現(xiàn)新的耐藥性［4］。本研究對試驗組患者化學(xué)治療前后血清ABCG2 水平變化進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)化學(xué)治療后血清ABCG2 水平升高，兩者比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。究其原因，可能是化學(xué)治療藥物引起了腫瘤干細(xì)胞上ABCG2基因的突變，從而導(dǎo)致其過表達(dá)；ABCG2 基因的變化直接影響到癌細(xì)胞對抗癌藥物的外排能力，從而改變了患者對藥物的敏感性；也可能是化學(xué)治療殺死了腫瘤非干細(xì)胞，因而表達(dá)ABCG2 的腫瘤干細(xì)胞比例增多，血清中的ABCG2 蛋白水平也因而升高。李德龍等［17］的研究也發(fā)現(xiàn)，肝癌細(xì)胞系經(jīng)5-FU作用后肝癌干細(xì)胞標(biāo)志物EpCAM、ABCG2、ICAM-1陽性細(xì)胞和G0／G1期細(xì)胞比例較對照組明顯增加，表明應(yīng)用5-FU的確可以富集肝癌干細(xì)胞。這種富集作用是由于肝癌干細(xì)胞逃逸化學(xué)治療藥物的殺傷實現(xiàn)的。

亞組分析顯示，化學(xué)治療有效者血清ABCG2 水平較化學(xué)治療前差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），但化學(xué)治療無效者化學(xué)治療后血清ABCG2 水平則明顯高于化學(xué)治療前（P＜0.05）；化學(xué)治療無效者血清ABCG2 水平無論化學(xué)治療前及化學(xué)治療后均較化學(xué)治療有效者高。換言之，血清ABCG2 水平高者化學(xué)治療療效差。這一結(jié)果提示血清ABCG2水平可能可以作為化學(xué)治療療效的預(yù)測指標(biāo)。

本研究還發(fā)現(xiàn)，有胸水患者化學(xué)治療前血清ABCG2 水平有高于無胸水患者的趨勢；而有胸水患者化學(xué)治療有效率為12.5%（1／8），無胸水患者化學(xué) 治療有效率則為35.7%（15／42），盡管差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），但前者化學(xué)治療有效率亦有低于后者的趨勢，符合血清ABCG2 水平高者化學(xué)治療療效差這一結(jié)論。

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