減少乳腺癌化療耐藥性及其預測標記物研究進展

周葉　鐘警

【摘要】乳腺癌是女性最常見的惡性腫瘤，盡管在早期診斷及治療方面取得了進展，但在全世界范圍內每年的死亡人數已達到450 000人，是僅次于肺癌死亡人數的第二大腫瘤[1]。化學治療（即化療）是通過化學藥物靶向破壞腫瘤細胞從而產生療效。但目前化療耐藥成為了治療乳腺癌的主要障礙。本文主要綜述了減少乳腺癌化療耐藥性的方法及其預測標記物研究的進展。

【關鍵詞】乳腺癌；化療耐藥；機制；預測標志物

【中圖分類號】R737.31 【文獻標識碼】A 【文章編號】ISSN.2095-6681.2018.07..03

目前乳腺癌的治療分為局部治療與全身治療兩種模式。而今天我們所說的化療就是全身治療的一種，它是利用化學藥物破壞腫瘤細胞從而對術前縮小或消滅病灶，術后預防復發或轉移起著不可取代的作用。雖然多西紫杉醇，他莫昔芬，順鉑，卡鉑，阿霉素，吉西他濱，米托蒽醌等各種化療藥物能夠一定程度上改善患者的總體生存和生活質量，但對于IV期乳腺癌患者5年生存率仍然很低（20%）[2]。化療耐藥性影響了在臨床中靶向治療和常規治療的效果從而成為了臨床治療中的關鍵挑戰。因此，迫切需要通過了解乳腺癌化療耐藥有關機制從而發現減少化療耐藥性、提高化療有效性的新療法，探索預測化療耐藥的標記物，以幫助改善乳腺癌治療及預后。

1 簡述乳腺癌化療耐藥機制

經典化療耐藥的機制包括A.增強細胞增殖正性調節劑的活性如癌基因[3]。B.腫瘤抑制基因的喪失。C.凋亡調控因子的失活如Bcl-2Bax，通過對凋亡途徑的調節，使得細胞對誘導凋亡的化療藥物不敏感[4]。D.增強腫瘤細胞的存活能力。E.代謝酶系統改變使藥物解毒或失活[5]；除了經典的化療耐藥機制外，環境介導的藥物抗性（environment mediated-drug resistance，EMDR）也極大程度上影響著化療耐藥性的生成，其形成是基于腫瘤細胞與周圍微環境之間相互作用的關系。環境介導的藥物抗性分為：可溶性因子介導的耐藥性和細胞粘附介導的藥物抗性兩類，二者通過腫瘤微環境分泌炎癥介質（如白細胞介素-6）激活腫瘤細胞增殖途徑，形成細胞外基質保護腫瘤細胞對抗化療藥物，并合成抗凋亡因子以促進周圍腫瘤細胞的存活和生長[6]；通過藥物轉運體，將抗癌藥物泵出細胞外，防止腫瘤細胞中的藥物積累來促進耐藥性[7]。

2 減少化療耐藥性的研究進展

2.1 Nrf2是細胞

Nrf2是細胞內抗氧化劑和解毒酶的關鍵調節因子并且參與了ATP依賴性藥物轉運體的組成。一直被視為一種“好”轉錄因子的Nrf2，雖然可以保護我們免受許多疾病的侵害，但最近研究證明了Nrf2的穩定過表達可以導致癌細胞對包括順鉑，多柔比星和依托泊苷在內的化學治療劑的抗性增強[8]。Parthenolide（PN）是在艾菊中發現的倍半萜內酯，以其抗炎活性而聞名，對許多癌細胞具有抑制作用[9]。研究發現在產生耐藥性的乳腺癌細胞中Nrf2和相關蛋白的水平顯著增高，在耐藥性的乳腺癌細胞中加入PN不僅可以增加米托蒽醌（Mitox）和多柔比星（DOX）的細胞毒性作用，而且能抑制由米托蒽醌和多柔比星誘導的化療抗性的

發生[10]。

2.2 cPLA2a

cPLA2a在炎性介質如前列腺素和白三烯的生物合成中發揮了重要的作用[11]。雖然目前cPLA2a在乳腺癌化療反應中的作用尚不清楚。但有研究表明cPLA2a的激活介導了乳腺癌細胞生長。當給予乳腺癌患者多柔比星等治療后，在產生化療耐藥性的乳腺癌細胞株中檢測到cPLA2a水平是上調的。Pyrrophenone and RSC-3388是cPLA2a有效的抑制劑，pyrrophenone和RSC-3388單純用在乳腺癌細胞中可以產生輕度抑制增殖、誘導細胞凋亡、降低遷移等作用。而當pyrrophenone和RSC-3388與多柔比星聯用時，則可以顯著增加多柔比星對乳腺癌細胞的抑制作用，這樣的一個組合實現了對乳腺癌細胞株生長、存活和遷移的近乎完全的

抑制[12]。

2.3 乳腺癌的化學耐藥性

乳腺癌的化學耐藥性與由內質網應激反應和誘導型一氧化氮合酶（iNOS）調節的存活機制的激活有關。內質網應激反應激活不同的途徑，來增加細胞在不利條件下的存活率。當細胞無法克服這些不利條件時，就會啟動凋亡系統[13]，iNOs作為這些保護途徑所共有的重要中央樞紐[14]，通過調節ASK1/JNK細胞凋亡途徑，使得乳腺癌細胞對誘導凋亡的化療藥物不敏感。iNOS抑制劑L-NMMA，可以減少總亞硝酸鹽的iNOS產生，單獨使用L-NMMA對iNOS水平的影響很小，但聯合治療（多西他賽+ L-NMMA）不僅可以阻斷多西他賽誘導的iNOS表達的增加，還可以降低iNOS水平[15]。從而減少化療藥物耐藥性的產生。

2.4 癌干細胞（CSCs）

癌干細胞（CSCs）是可以自我更新并分化成不同癌癥亞型的腫瘤細胞子集。乳腺癌CSCs被認為是乳腺癌復發，遠處轉移，血管生成的原因。且CSCs可以對凋亡產生抗性，這與放化療耐藥性的產生有著重大的聯系。唑來膦酸（ZA）是第三代雙膦酸鹽，其通過在一些惡性腫瘤中誘導細胞死亡而減少細胞增殖表現出抗腫瘤作用。ZA對乳腺癌CSCs作用的具體機制目前尚不清楚，有研究表明，ZA可以通過下調抗凋亡基因和上調促凋亡基因來促進乳腺癌CSC細胞凋亡的內在途徑，并引起乳腺癌耐藥性細胞死亡[16]。故ZA可能是乳腺癌化療耐藥的有效治療劑。

2.5 Wnt/β-蛋白信號傳導通路

Wnt/β-蛋白信號傳導通路通過WNT-配體與其共同受體的相互作用而激活。其中Wnt10b/β-catenin信號傳導是有致癌作用的。WNT10B配體及其下游靶標HMGA2預示著較差的預后，并與乳腺癌化療耐藥性密切相關[17]。來源于植物麻風樹的二萜類Jatrophone（JA）具有獨特的氧雜螺旋核心和幾個親電子中心。其表現出的廣泛生物學特性包括：抗腫瘤，細胞毒性，抗炎癥，抗瘧疾和殺菌性能[18]。研究表明JA可以抑制Wnt/β-蛋白信號傳導通路，甚至JA比經典的WNT抑制劑ICG-001更有效地誘導細胞凋亡并抑制

增殖[17]。

3 簡述幾種預測化療耐藥的標記物

3.1 LINP1

LINP1中的lncRNA與乳腺癌細胞增殖，轉移和化療耐藥有關。有研究表明在耐藥細胞系中LINP1的表達增加，且將LINP1敲低會導致耐藥細胞活力和活動性下降，這也就預示著LINP1在調節化療耐藥性中有潛在作用。當用5-氟尿嘧啶和多柔比星處理的乳腺癌耐藥細胞中加入LINP1時，其誘導凋亡的能力顯著增加[19]。這些研究結果預示著LINP1也許可以作為乳腺癌患者化療后產生耐藥可能性的預測標記物。

3.2 乳腺癌的癌癥干細胞

乳腺癌的癌癥干細胞是化療耐藥，轉移和疾病復發的主要參與者[20]。最新研究表明在給予多柔比星處理后對乳腺癌的癌癥干細胞中79個基因檢測發現，有3個基因上調分別是MAPK3，PRKCZ和STAT3，其中STAT3的表達增加高達8.89倍[21]。STAT3的地位被突出來，STAT3與耐藥性乳腺癌細胞之間的具體關系需要進一步研究，但就目前而言，STAT3是乳腺癌的癌癥干細胞中與多柔比星抗性相關的分子標簽。

3.3 ZEB1

ZEB1已被確定為調節乳腺癌分化和轉移的關鍵因素，但其在調節腫瘤化療耐藥中的潛在作用尚未完全了解。ZEB1的表達與Bcl-xL和cyclin D1的表達呈正相關，而Bcl-xL和cyclin D1是腫瘤化療耐藥機制的關鍵組成部分。有研究發現高表達ZEB1的乳腺癌患者對化療反應不佳，且ZEB1的異位表達降低了乳腺癌對體內諸如多柔比星的基因毒性藥物治療的反應性。這表明ZEB1與化療耐藥相關基因有正相關關系[22]。

4 小 結

對于乳腺癌治療，使用諸如抗代謝物，拓撲異構酶抑制劑和蒽環類抗生素等藥物的基因毒性化療是主要途徑，其通過誘導不可修復的DNA損傷破壞癌細胞。而基因毒性藥物治療失敗的主要原因是由于腫瘤細胞中DNA自我修復增強和由于治療所誘導的化療耐藥性[23]。通過對耐藥機制的研究，發現化療耐藥相關調節因子，從而開發新的治療策略來提高化療的有效性并降低耐藥率，對于現如今頻發的乳腺癌耐藥治療現狀有著極其重大的作用。與此同時，預測抗腫瘤反應的生物標志物的探尋亦是乳腺癌耐藥性研究中值得我們更進一步探索的重要方面。

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本文編輯：吳宏艷