作用于垂體治療庫欣病的藥物研究進展

李玲，張會娟

本文的價值及局限性：

（1）本文致力于論述垂體促腎上腺皮質激素腺瘤導向藥物及其相應作用機制，以期進一步加深對庫欣病治療的了解，為制訂更有效的治療策略提供理論參考。

（2）到目前為止，除了帕瑞肽被歐洲聯(lián)盟及美國FDA批準用于治療庫欣病外，本文中的其他藥物均未被允許用于庫欣病的治療，對于這些藥物的臨床療效及安全性需要更多的臨床試驗來驗證。

庫欣病主要是由垂體促腎上腺皮質激素腺瘤分泌過多的垂體促腎上腺皮質激素（adrenocorticotropic hormone，ACTH）刺激腎上腺皮質過度分泌皮質醇引起的一種代謝性疾病。庫欣病是內源性庫欣綜合征中最常見的一種類型，約占庫欣綜合征的70%、垂體腺瘤的14%［1］。目前針對庫欣病的首選治療方式為手術切除垂體腺瘤，但部分患者因各種原因無法手術、術后未緩解或復發(fā)常需要藥物治療。針對垂體促腎上腺皮質激素腺瘤的藥物兼具抑制腫瘤生長和減少ACTH分泌的雙重特性，然而目前在臨床中僅有帕瑞肽被允許用于手術失敗或不能手術的患者，且個體治療效果差異大。故新的作用于垂體治療庫欣病的藥物已成為研究熱點。

本文將從針對垂體促腎上腺皮質激素腺瘤生長和抑制ACTH分泌的幾種藥物及其相應作用機制進行論述，以期進一步加深對庫欣病治療的了解，為制訂更有效的治療策略提供理論參考。

1 生長抑素類似物和多巴胺受體激動劑

1.1 生長抑素類似物 生長抑素（somatostatin，SST）是一種肽類激素，在調節(jié)內分泌系統(tǒng)中具有重要作用，主要控制垂體生長激素分泌和胰腺胰島素分泌。SST作用于5種不同的生長抑素受體（somatostatin receptor，SSTR），SSTR是G蛋白偶聯(lián)跨膜受體，在全身廣泛表達。研究發(fā)現(xiàn)，SST可降低小鼠垂體阿片-促黑素細胞皮質素原（proopiomelanocortin，POMC）的mRNA表達、抑制ACTH的合成和釋放［2］。人體垂體促腎上腺皮質激素腺瘤表達多種SSTR亞型，其中SSTR5是主要亞型。帕瑞肽是一種對SSTR5具有高親和力的多受體靶向生長抑素類似物，可抑制ACTH釋放。一項包含612例庫欣病患者的Ⅲ期隨機雙盲臨床試驗顯示，2次/d、皮下注射600 μg和900 μg的帕瑞肽6個月后各可誘導15%和26%的患者尿游離皮質醇降至正常，經過12個月的治療，600 μg組中13%的患者和900 μg組中25%的患者尿游離皮質醇保持正常，臨床癥狀得到改善（如體質量、腰圍和血壓降低）［3］。一項包含58例患者的研究顯示，帕瑞肽治療12個月后，50%的患者尿游離皮質醇降至正常，其中20例患者在治療24個月后尿游離皮質醇仍得到控制［4］，表明該藥可長期應用治療庫欣病且無明顯毒副作用。一項包含150例患者的評估肌注帕瑞肽（1次/月）療效和安全性的Ⅲ期研究顯示，在接受10 mg、30 mg帕瑞肽治療的患者中，10 mg組中41.9%的患者和30 mg組中40.8%的患者尿游離皮質醇恢復正常［5］。另有報道，帕瑞肽在應用12個月、24個月和36個月時，庫欣病的控制率分別維持在51.9%、65.5%和72.2%，此外在用藥24個月后，約有65%的垂體大腺瘤患者腫瘤體積縮小＞20%［6］。現(xiàn)帕瑞肽已被歐洲聯(lián)盟及美國FDA批準用于治療庫欣病，適用于垂體手術不成功或不適合手術的患者。

1.2 多巴胺受體（dopamine receptor，DR）激動劑 多巴胺（dopamine，DA）是人體中樞神經系統(tǒng)中主要的兒茶酚胺類神經遞質，是內分泌系統(tǒng)特別是下丘腦-垂體-腎上腺HPA軸的重要調節(jié)劑，可直接作用于垂體前葉。DA通過與DR結合發(fā)揮作用，DR包括5種不同的亞型D1～D5，分布在不同的細胞、組織和器官中。1978年PAWLIKOWSKI等［7］發(fā)現(xiàn)DA能直接抑制垂體的生長，其中D2是其在腦垂體中最重要的受體。D2和DA結合后通過抑制腺苷酸環(huán)化酶和磷脂酰肌醇代謝發(fā)揮作用［8］。有研究顯示，高達75%的垂體促腎上腺皮質激素腺瘤表達D2［8］，D2參與POMC基因表達的負調控。研究發(fā)現(xiàn)，D2缺陷小鼠的POMC表達增加、ACTH水平升高、皮質醇相應增加，隨之腎上腺肥大，提示DA在控制POMC表達中發(fā)揮重要作用［9］。卡麥角林是一種強效的多巴胺受體激動劑，對D2有很高的親和力，實驗證明其可抑制ACTH釋放［10］。PIVONELLO等［11］給20例垂體手術失敗的庫欣病患者服用卡麥角林，15例患者在治療3個月后顯示該藥有效（8例患者尿游離皮質醇下降25%以上，7例恢復正常），8例患者在治療24個月后皮質醇的分泌得到持續(xù)控制，且無明顯毒副作用。一項包括53例庫欣病患者的回顧性研究中，卡麥角林（0.5～3.5 mg/周）治療12個月后，40%的患者尿游離皮質醇恢復正常［12］。此外，一位庫欣病術后復發(fā)的女性妊娠患者應用卡麥角林（3.5 mg/周）后臨床癥狀明顯緩解，且在整個妊娠期間繼續(xù)應用卡麥角林（2 mg/周）監(jiān)測到24 h尿游離皮質醇在參考范圍內［13］，這表明卡麥角林可能是治療庫欣病妊娠患者的一種有效且安全的藥物。目前，卡麥角林還未被批準用于治療庫欣病，仍需進一步研究來評估卡麥角林治療庫欣病的療效和安全性。

最近的研究發(fā)現(xiàn)，許多ACTH細胞同時表達SSTR和D2，且這些受體可能通過膜相互作用或形成二聚體協(xié)同作用［14］。研究發(fā)現(xiàn)，SST和DA的嵌合化合物具有更強的治療效果，可降低促腎上腺皮質激素腺瘤的細胞活力，減少ACTH分泌，并促進相關蛋白的凋亡［15］。BIM-23A760是第一代嵌合化合物，有抑制垂體促腎上腺皮質激素腺瘤ACTH分泌的作用，然而在臨床試驗中發(fā)現(xiàn)該藥物會產生一種具有DA活性的代謝物，該代謝物會逐漸累積并抑制藥物療效［16］。經過進一步研究，開發(fā)了第二代嵌合化合物BIM-23B065，該藥物目前還處于早期研發(fā)階段［16］。

2 細胞周期蛋白E（cyclin E）及其激酶2

2.1 Cyclin E及其激酶2作用機制 Cyclin E與細胞周期蛋白依賴型激酶（cyclin-dependent kinase，CDK）2形成的復合物主要在細胞周期的G1/S期發(fā)揮作用，該復合物通過磷酸化其底物如RB、P107等進而刺激轉錄因子E2F家族成員，導致細胞無限制增殖。研究發(fā)現(xiàn)，在垂體促腎上腺皮質激素腺瘤細胞中，與CDK2相關并在G1/S期起作用的cyclin E過度表達，且抑制cyclin E /CDK2的p27/kip1腫瘤抑制蛋白顯著減少［17］。在垂體腫瘤轉化基因（pituitary tumor transforming gene，PTTG）驅動的垂體促腎上腺皮質激素腺瘤斑馬魚模型中發(fā)現(xiàn)，cyclin E顯著上調而p27、RB沒有變化［18］。研究發(fā)現(xiàn)，在25例庫欣病患者的腫瘤樣本中發(fā)現(xiàn)約一半患者的抑癌基因Brg1和/或cyclin E表達紊亂［19］，表明Brg1抑制腫瘤能力的喪失和cyclin E上調可能促進垂體促腎上腺皮質激素腺瘤的發(fā)生。此外，敲除p27誘導的垂體腫瘤模型發(fā)現(xiàn)，過表達cyclin E可導致腫瘤增大［19］，進一步證實了cyclin E具有促進垂體促腎上腺皮質激素腺瘤發(fā)生、發(fā)展和增殖的作用。

2.2 CDK抑制劑的應用 目前CDK抑制劑已被證明在臨床前研究中有效。Roscovitine是第二代CDK抑制劑，主要針對cyclin E/CDK2［19］。有報道，應用roscovitine治療庫欣病小鼠的血漿ACTH、皮質醇水平明顯下降且腫瘤體積顯著縮小［18］。體內外分子分析表明，roscovitine通過上調p21、p27和p57表達誘導垂體促腎上腺皮質激素腺瘤細胞衰老和退出細胞周期，并通過下調cyclin E表達來抑制ACTH分泌［18］。此外，roscovitine可抑制POMC mRNA表達和ACTH生成，對POMC啟動子也有直接的抑制作用并可抑制E2F1與POMC調控序列的相互作用［20］。以上研究結果表明，選擇性CDK抑制劑可以有效靶向抑制垂體促腎上腺皮質激素腺瘤的生長和激素分泌。目前已有研究者進行了roscovitine治療庫欣病的Ⅱ期臨床研究（NCT02160730），這使得該藥有希望成為庫欣病患者新的治療選擇。

3 表皮生長因子受體（epithelial growth factor receptor，EGFR）

3.1 EGFR通路對腫瘤的作用機制 EGFR是一種170-kDa的單體糖蛋白，在很多組織中表達，并參與許多細胞存活和生長過程。目前，已有研究證明EGFR在垂體促腎上腺皮質激素腺瘤細胞中廣泛表達［21］。EGFR與表皮生長因子結合后，導致EGFR C末端的酪氨酸殘基自動磷酸化［22］，進而激活下游的MAPK通路，一方面可促進腫瘤細胞增殖，另一方面參與POMC表達以及ACTH分泌的調控［9］。有研究發(fā)現(xiàn)，垂體促腎上腺皮質激素腺瘤中存在USP8基因的體細胞突變［23］。進一步研究發(fā)現(xiàn)，垂體促腎上腺皮質激素腺瘤中USP8基因的突變率為36%［24］。EGFR是USP8的一個重要的去泛素化靶點，USP8基因突變會使EGFR下調受損、穩(wěn)定性和信號傳導增強，增加POMC mRNA轉錄、細胞增殖和ACTH分泌［25］，從而促進垂體促腎上腺皮質激素腺瘤的形成。

3.2 EGFR抑制劑的應用 吉非替尼是一種以EGFR為靶點的酪氨酸激酶抑制劑，通過阻斷酪氨酸激酶結構域中的細胞內三磷酸腺苷位點發(fā)揮作用，現(xiàn)主要用于治療非小細胞肺癌。研究發(fā)現(xiàn)，該藥物可以阻斷EGFR誘導的POMC表達和ACTH分泌［10］。在手術切除的人和犬體外培養(yǎng)的垂體促腎上腺皮質激素腺瘤中，阻斷EGFR可抑制POMC的表達，在小鼠體內模型中應用吉非替尼阻斷EGFR活性，可減弱POMC的表達、抑制ACTH細胞增殖、促進其凋亡［26］。拉帕替尼是EGFR和HER2的特異性受體酪氨酸激酶抑制劑，具有廣譜抗腫瘤活性［27］。ASARI等［28］發(fā)現(xiàn)拉帕替尼可降低AtT-20細胞中POMC mRNA水平和ACTH水平，還可抑制細胞增殖、誘導凋亡，并降低PTTG的mRNA水平。在小鼠的體內實驗中，該藥不僅可以減輕體內腫瘤的重量，也顯著降低腫瘤組織中POMC和PTTG mRNA水平以及血漿ACTH和皮質醇的水平［28］。EGFR抑制劑可抑制垂體促腎上腺皮質激素腺瘤細胞增殖和激素的分泌，可能會成為庫欣病的重要治療藥物。

4 熱休克蛋白90（heat shock protein 90，HSP90）

4.1 HSP90的作用機制 HSP90是熱休克蛋白家族中一種重要的蛋白，含有3個功能區(qū)：N末端結構域、中間結構域和C末端結構域。其作為分子伴侶在細胞信號傳導、應激反應或調節(jié)癌癥和疾病進展中發(fā)揮作用。既往的研究報道顯示，HSP90在多種癌癥中（如乳腺癌、肺癌、子宮內膜癌、卵巢癌等）高表達。糖皮質激素受體（glucocorticoid receptor，GR）是HSP90的受體之一，HSP90調控GR在細胞內的運輸、折疊、成熟和活化。GR和HSP90結合后，GR就可以從低親和力部分的未折疊狀態(tài)轉換為高親和力的完全成熟構象［29］，在這種情況下，GR會更高程度地被HSP90保留在細胞質中，導致GR的DNA結合減少和轉錄活性下降，從而在垂體水平增強了糖皮質激素抵抗。研究證明，HSP90在垂體促腎上腺皮質激素腺瘤中的表達明顯高于正常的垂體ACTH細胞和無功能腺瘤，來自庫欣病患者的垂體促腎上腺皮質激素腺瘤中約有86%（12/14）HSP90陽性樣本，而無功能腺瘤中僅20%（3/15）表達 HSP90［30］。

4.2 HSP90抑制劑的應用 HSP90的作用及與GR的結合可在其N末端或C末端受到影響：17-allylamino-17-demethoxygeldanamycin （17-AAG）是HSP90的N端抑制劑，水飛薊賓是HSP90的C端抑制劑。對AtT-20細胞的實驗表明，17-AAG能抑制細胞增殖和ACTH分泌，還能促進其凋亡［31］。此外，17-AAG還能抑制AtT-20細胞中POMC的轉錄，當用10 μmol/L的17-AAG處理AtT-20細胞48 h后，POMC轉錄水平較基線降低約75%［31］。此外，USP8突變腫瘤細胞在細胞活性和POMC轉錄方面對17-AAG表現(xiàn)出更高的敏感性，17-AAG劑量依賴性地降低下游MAPK通路激活的EGFR和p-ERK1/2的表達［31］。水飛薊賓通過抑制ATP水解阻止GR與HSP90結合。在AtT-20小鼠中應用水飛薊賓可顯著抑制腫瘤生長，實驗組血漿ACTH和皮質醇濃度也明顯低于對照組，實驗組不正常的脂肪堆積癥狀也得到明顯改善［30］。此外，實驗證明水飛薊賓不影響正常細胞分泌ACTH［30］。水飛薊賓已用于治療藥物誘導的肝毒性和前列腺癌，已在人體證實其安全性［32］。以上研究結果表明，HSP90抑制劑為治療庫欣病提供了機會。

5 PD-1/PD-L1通路

5.1 PD-1/PD-L1的作用機制 程序性死亡蛋白受體1（programmed cell death protein 1，PD-1）是由基因PDCD1編碼的1種具有288個氨基酸的55-kDa的跨膜蛋白，在N端和C端分別具有兩個獨立的酪氨酸堿基：免疫受體酪氨酸抑制基序（immunoreceptor tyrosine-based inhibitory motif，ITIM）和免疫受體酪氨酸開關基序（immunoreceptor tyrosine-based switch motif，ITSM）［33］。PD-L1是 PD-1的配體，當 PD-1與PD-L1結合時，ITSM磷酸化并被激活，活化的ITSM可以去磷酸化T淋巴細胞受體（T cell receptor，TCR），導致下游PI3K/AKT信號的傳導被抑制，從而抑制細胞生存基因的上調，促進T淋巴細胞凋亡［34］。在一般生理機制下，PD-1與PD-L1相互識別后，產生的免疫抑制信號是為了防止過度免疫，保護宿主免受自身免疫性疾病侵襲［33］。研究證明，癌細胞會上調自身PD-L1的表達。當T淋巴細胞殺傷癌細胞時，PD-1與PD-L1相互結合，從而抑制T淋巴細胞增殖，誘導T淋巴細胞程序性凋亡，并抑制白介素2、干擾素γ和腫瘤壞死因子α的產生，降低殺傷性T淋巴細胞的活性，癌細胞便能成功逃脫免疫殺傷［35］。研究者發(fā)現(xiàn)61%（17/28）的患者垂體促腎上腺皮質激素腺瘤組織表達PD-L1［36］。而KEMENY等［37］發(fā)現(xiàn)14%（4/28）的患者腺瘤組織PD-L1呈陽性。PD-L1在不同研究樣本中的表達差異很大，這可能是因為PD-L1的表達隨著血清ACTH和皮質醇水平的升高而顯著增加［36］。KEMENY等［37］還發(fā)現(xiàn)，體外培養(yǎng)的小鼠垂體促腎上腺皮質激素腺瘤細胞顯著表達PD-L1，且在腫瘤種植生長8周后，在體內仍保持這種PD-L1表達模式［36］。以上發(fā)現(xiàn)提示，阻斷PD-L1有望成為治療庫欣病患者的新方法。

5.2 PD-1/PD-L1阻斷劑的應用 現(xiàn)已證明PD-1/PD-L1阻斷劑通過提前關閉T淋巴細胞上的PD-1分子通道重新激活了T淋巴細胞的抗腫瘤作用。KEMENY等［37］驗證了抗PD-L1抗體在庫欣病小鼠皮下和顱內模型治療中的有效性。皮下移植腫瘤后小鼠進行抗PD-L1治療可顯著抑制腫瘤生長和血清ACTH分泌，一組小鼠的腫瘤完全消退。顱內模型小鼠在抗PD-1治療30 d和60 d的存活率分別為50%和40%，而對照組兩個時間點的存活率均為0［37］。一例35歲的女性患者在進行5個周期的抗CTLA-4試劑（ipilimumab）和抗PD-1抗體（nivolumab）聯(lián)合免疫治療后，顱內垂體促腎上腺皮質激素腺瘤縮小了59%，血漿ACTH水平顯著下降（從4 550 mg/ml下降到66 mg/ml）［38］。與此相反的是另有報道應用抗PD-1抗體（Pembrolizumab）治療1例難治性庫欣病患者4個周期后，影像學顯示該患者垂體病變進展，血清ACTH和尿皮質醇水平升高，提示其治療效果不佳［39］。其失敗的原因可能是該患者持續(xù)存在過高的皮質醇所致的免疫抑制作用使抗PD-1抗體藥效減弱和免疫反應下降。PD-1/PD-L1阻斷劑可能是治療庫欣病的一種方法，但還需要進一步的基礎研究和臨床試驗來進行驗證。

6 其他藥物

6.1 替莫唑胺 替莫唑胺是一種口服的第二代烷化劑，通過甲基化DNA來誘導DNA錯配修復，從而導致腫瘤細胞凋亡，使腫瘤縮小和壞死［40］。該藥物可穿過血-腦脊液屏障，目前是侵襲性垂體腺瘤和垂體腺癌的一線治療藥物。SHEEHAN等［41］發(fā)現(xiàn)僅50 μmol/L的替莫唑胺可顯著抑制AtT-20小鼠的垂體促腎上腺皮質激素腺瘤細胞活性并誘導其凋亡。18例庫欣病患者應用替莫唑胺治療后，12例患者ACTH分泌減少50%以上，10例患者腫瘤體積縮小20%以上［42］。替莫唑胺的療效可能受腫瘤細胞內基因表達的影響，其中最重要的是一種編碼蛋白質O6-烷基鳥嘌呤DNA烷基轉移酶的基因（MGMT）［40］，在垂體促腎上腺皮質激素腺瘤中，MGMT甲基化對替莫唑胺治療的反應性具有正向預測價值。此外，替莫唑胺可導致腫瘤軟化和韌性增加，便于手術切除［9］。理論上，替莫唑胺不僅可用于抑制腫瘤生長和激素分泌，還可用于術前輔助治療，然而術前應用替莫唑胺輔助治療的方案尚未進行大量研究。

6.2 維甲酸（retinoic acid，RA） RA作為一種維生素A衍生物，是皮膚、眼睛和大腦等靶器官細胞增殖的重要調節(jié)劑。RA與其核受體結合形成異二聚體，抑制靶基因轉錄［43］。在動物模型中，RA通過抑制POMC的表達抑制ACTH腫瘤細胞增殖并抑制ACTH分泌，從而縮小腫瘤體積、改善臨床癥狀并延長生存期且沒有顯著的毒副作用［44］。另有研究發(fā)現(xiàn)，RA可增加垂體促腎上腺皮質激素腺瘤細胞的D2表達［9］，但對正常ACTH細胞并不產生此作用。有研究發(fā)現(xiàn)，對7例庫欣病患者應用RA10～80 mg/d治療6個月后，5例患者的尿游離皮質醇降低了50%以上，治療12個月后5例中有3例患者的尿游離皮質醇恢復正常［45］。16例經手術治療后未緩解的庫欣病患者在應用RA治療6個月后，6例患者血皮質醇恢復正常［46］。這些均提示RA可能是一種有效的治療庫欣病的藥物。

6.3 睪丸孤核受體4（testicular orphan receptor 4，TR4）TR4屬于核受體超家族的一員，在包括精子發(fā)生、脂蛋白調節(jié)和中樞神經系統(tǒng)發(fā)育在內的多種細胞過程中調節(jié)基因轉錄。免疫細胞化學研究顯示，TR4在人垂體促腎上腺皮質激素腺瘤中過度表達，并定位于細胞核，而在正常ACTH細胞的細胞核中沒有發(fā)現(xiàn)［25］。TR4在垂體促腎上腺皮質激素腫瘤細胞中的異常表達可能源于EGFR信號通路，因此其表達也可能與USP8有關［47］。實驗發(fā)現(xiàn)，TR4過表達導致垂體促腎上腺皮質激素腺瘤細胞增殖、POMC轉錄、ACTH分泌和腫瘤侵襲性增加，下調TR4表達后體內垂體促腎上腺皮質激素腺瘤生長和ACTH分泌受到了抑制［25，29］。此外，TR4還破壞了GR和POMC基因啟動子的相互作用，提示TR4與糖皮質激素抵抗有關［47］。這些發(fā)現(xiàn)使TR4成為一個潛在的治療庫欣病的靶點，但迄今為止還沒有開發(fā)出直接作用于該靶點的藥物。由于TR4通過磷酸化MAPK/ERK途經增強POMC啟動子，因此有研究者應用MEK-162（MAPK/ERK途經抑制劑）嘗試治療小鼠ACTH腫瘤，結果表明MEK-162可抑制POMC轉錄、ACTH分泌和細胞增殖，減少TR4表達和TR4與POMC啟動子結合［48］。然而靶向抑制MAPK/ERK途經會影響多種因子的活性，并不僅限于TR4，因此在實驗中要注意MEK-162潛在的毒副作用。

7 展望

近年來，隨著對庫欣病發(fā)病機制的深入研究，越來越多的藥物引起了研究者們的關注。然而對于庫欣病患者來說，作用于垂體藥物的安全性和有效性尚未得到大量的臨床數(shù)據(jù)支持。到目前為止，除了帕瑞肽外，還沒有藥物被允許用于庫欣病的臨床治療。這需要更多的臨床試驗來驗證各種藥物的有效性及安全性。

作者貢獻：李玲、張會娟進行文章的構思與設計；李玲進行研究資料收集整理及撰寫論文；張會娟負責文章的質量控制、審校并對文章整體負責。

本文無利益沖突。

本文文獻檢索策略：

檢索PubMed和Web of Science等數(shù)據(jù)庫，關鍵詞為“Cushing's disease” “ACTH”和“ medical therapy”，檢索時間為建庫至2021年7月。并收集2021年7月前國內外公開發(fā)表的所有庫欣病的藥物治療的相關研究。納入標準：文章內容與庫欣病、藥物治療、促腎上腺皮質激素密切相關；同一領域選擇新近文獻或在權威雜志上發(fā)表的文章。排除標準：篩選重復性與無關的文獻。