PI3K/AKT通路在非小細(xì)胞肺癌順鉑耐藥中的作用

張雨 陸紅玲 徐剛

肺癌是當(dāng)前世界對人類健康和生命威脅最嚴(yán)重的腫瘤之一，其發(fā)病率和死亡率已躍居各類惡性腫瘤的前列[1]。肺癌病例中，80%-85%為非小細(xì)胞肺癌（non-small cell lung cancer, NSCLC），盡管近年來癌癥的分子靶向治療取得了很大程度突破，但目前以DNA毒性為主要細(xì)胞毒性的藥物治療手段仍然占據(jù)主導(dǎo)地位[2]。臨床上根據(jù)患者腫瘤組織病理分型而選擇相應(yīng)藥物治療，最理想的方案仍是以順鉑為主聯(lián)合其他藥物的治療。然而即便如此，聯(lián)合用藥對于IV期NSCLC的有效率不到30%，3年生存率低于5%[3]。說明隨著晚期肺癌患者化療的逐漸開展，產(chǎn)生了腫瘤細(xì)胞的耐藥，制約了抗腫瘤藥物療效的發(fā)揮，影響化療的預(yù)后[4]。據(jù)美國癌癥協(xié)會估計(jì)，90%以上因腫瘤死亡的患者在不同程度上受到耐藥影響。順鉑的耐藥是多因素、多通路作用的結(jié)果，大致可總結(jié)為：①細(xì)胞內(nèi)順鉑濃度降低；②藥物解毒作用增強(qiáng)；③DNA修復(fù)機(jī)制改變；④細(xì)胞凋亡通路改變[3]。這些機(jī)制中都涉及多種復(fù)雜的細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，其中PI3K/AKT/MTOR通路在人類腫瘤發(fā)生中出現(xiàn)異常調(diào)控現(xiàn)象[5]。該通路某些成分突變可導(dǎo)致通路功能改變，不僅可以調(diào)節(jié)腫瘤細(xì)胞的增殖和存活，還與腫瘤的侵襲轉(zhuǎn)移及耐藥密切相關(guān)[6]。因此，PI3K-Akt通路成為近年來研究的熱點(diǎn)，并被認(rèn)為是化療耐藥治療的新靶點(diǎn)。

1 PI3K/AKT/mTOR信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的組成及激活

磷脂酰肌醇3激酶（phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K）是脂質(zhì)激酶家族的成員，是 PI3K/Akt/mTOR通路中的始動因子。根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與底物特異性分為I型、II型、III型，其中I型又分為IA和IB型。PI3K IA可被RTK、G蛋白偶聯(lián)受體（G protein-coupled receptors, GPCR）及小G蛋白如RAS等癌基因所激活，而PI3K IB則被GPCR特異性調(diào)控。PI3K IA是由調(diào)控亞基P85和催化亞基P110組成的異二聚體。在哺乳動物中，PIK3R1、PIK3R2及PIK3R3基因分別編碼p85α、p85β及p55γ，統(tǒng)稱P85。在生長因子刺激或RTK激活作用下，導(dǎo)致PI3K被募集到細(xì)胞膜。P85通過其SH2區(qū)域在細(xì)胞質(zhì)中與RTK磷酸化的酪氨酸殘基結(jié)合，釋放出P110。 PIK3CA、PIK3CB、PIK3CD則編碼催化亞基P110的三種亞型 p110α、p110β和p110δ，活化的P110催化磷脂酰肌醇4,5二磷酸轉(zhuǎn)變?yōu)?,4,5-三磷酸磷脂酰肌醇（phosphatidylinositol 3,4,5-triphosphate, PIP3）。PTEN可以通過對PIP3去磷酸化還原其為PIP2而對PI3K/AKT通路起到明顯抑制作用，此為該通路重要的負(fù)調(diào)控基因。

AKT又稱為蛋白激酶B（protein kinase B, PKB），是 PI3K下游的靶蛋白。AKT被PIP3募集而轉(zhuǎn)位到細(xì)胞膜并與其PH區(qū)域結(jié)合，導(dǎo)致構(gòu)象改變暴露出絲氨酸、蘇氨酸殘基。3-磷酸肌醇依賴性蛋白激酶1（3-phosphoinositide-dependent protein kinase-1, PDK1）介導(dǎo)蘇氨酸308位點(diǎn)磷酸化，雷帕霉素靶蛋白復(fù)合物2（mTORC2）負(fù)責(zé)絲氨酸407位點(diǎn)磷酸化。AKT被激活后，即可激活下游靶蛋白，如糖原合酶激酶-3（glycogen synthase kinase 3, GSK3）、叉頭轉(zhuǎn)錄因子（Forkhead transcription factor, FOXOs）、Bcl-2家族促凋亡成員（Bcl-2 family members associated death promoter, BAD）等，發(fā)揮促細(xì)胞生長、抗凋亡作用[7]。

mTOR是PI3K/Akt通路的下游分子，存在兩種明顯不同的復(fù)合物：mTORC1和mTORC2。mTORC1由mTORC催化亞基，Raptor、PRAS40與mLST8/GbL組成。mTORC2由mTOR、Rictor、mSIN1與mLST8/GbL組成。TSC1蛋白與TSC2蛋白形成復(fù)合物抑制Rheb從而抑制了mTORC1的活化。AKT介導(dǎo)磷酸化TSC2從而解除了復(fù)合物對Rheb的抑制，Rheb與GTP結(jié)合積累到一定程度完成mTORC1的激活。mTOR激活后可通過調(diào)節(jié)下游在翻譯過程中有重要作用的兩種蛋白，真核細(xì)胞起始因子4E結(jié)合蛋白（eukaryotic initiation factor 4E-binding protein,4E-BP1）與核糖體S6激酶1（ribosome protein subunit 6 kinase 1, S6K1），從而起到監(jiān)測養(yǎng)分供應(yīng)、細(xì)胞能量水平、氧含量、有絲分裂信號等而達(dá)到調(diào)控細(xì)胞生長與增殖的作用[8]。

2 PI3K-Akt通路和肺癌順鉑耐藥的關(guān)系

PI3K/AKT/mTOR通路的過度激活在以鉑類藥物為主的腫瘤耐藥發(fā)展過程中起到至關(guān)重要的作用[9,10]。而且根據(jù)此通路中的基因變異能夠判斷中國的晚期NSCLC患者采用鉑類聯(lián)合用藥的效果是否理想[11]。

2.1 通路本身異常/持續(xù)激活狀態(tài) 由于肺癌中多種基因突變可能通過作用于PI3K通路中某一組分而過度激活PI3K通路致使該通路在肺癌中多呈現(xiàn)異常調(diào)控現(xiàn)象[12]。

表皮生長因子受體（epidermal growth factor receptor,EGFR）、間變性淋巴瘤激酶（anaplastic lymphoma kinase, ALK）、鼠類肉瘤濾過性毒菌致癌同源體B1（vraf murine sarcoma viral oncogene homolog B1, BRAF）、鼠類肉瘤病毒癌基因（Kirsten rat sarcoma viral oncogene homolog, KRAS）、人類表皮生長因子受體2（human epidermalgrowth factor receptor-2, HER2）、磷脂酰肌醇3激酶催化亞單位α（phosphatidylinositol-3 kinase catalytic alpha, PIK3CA）、蛋白激酶B1（protein kinase B1, PKB1）、人絲裂原激活蛋白激酶激酶1（mitogen activated protein Kinase Kinase 1, MAP2K1）、原癌基因1酪氨酸激酶（oncogene 1 receptor tyrosine kinase, ROS1）這些基因已被證實(shí)是最為普遍存在于NSCLC中的突變基因[13]。其中EGFR、KRAS、HER2、PIK3CA、AKT1、RAS等基因突變與PI3K/AKT通路的異常活化狀態(tài)有密切關(guān)系。PI3K I型的激活相比于其他亞型對夠維持腫瘤細(xì)胞的增殖與生存起到更重要的作用，有研究發(fā)現(xiàn)PIK3CA過表達(dá)于NSCLC的原發(fā)腫瘤與其轉(zhuǎn)移灶中[14]且常呈現(xiàn)擴(kuò)增（12%-20%）以及突變狀態(tài)（2%-5%），伴隨提高AKT的活性[15]。但是近來越來越多的證據(jù)支持其他基因也參與腫瘤發(fā)展[16]。PIK3R1亦常在NSCLC，卵巢腫瘤以及結(jié)腸腫瘤中突變，而且其低表達(dá)長預(yù)示該基因?qū)δ[瘤生長有抑制作用。

許多腫瘤中PTEN、PIK3CA、PIK3R1與AKT突變，及PIK3CA與AKT1擴(kuò)增都能過度激活A(yù)KT。激活狀態(tài)的AKT（p-AKT）表達(dá)升高被證實(shí)存在于43%-90%的NSCLC與約50%的SCLC病例中，在這其中存在1% AKT1突變[17]。p-AKT表達(dá)于早期的原發(fā)性腫瘤中的NSCLC患者提示預(yù)后差[18]。在80株NSCLC細(xì)胞中的13株細(xì)胞存在AKT的激活，并且這13株中的12株細(xì)胞分別帶有EGFR、HER2突變，PIK3CA擴(kuò)增，PTEN丟失等異常[19]。p-AKT發(fā)揮其作用能夠抑制促凋亡Bcl2家族BAD和BAX，磷酸化Mdm2借由對抗P53介導(dǎo)的凋亡，并且負(fù)調(diào)控Forkhead轉(zhuǎn)錄因子導(dǎo)致促細(xì)胞程序死亡蛋白減少[17]；激活核轉(zhuǎn)錄因子kappa B（nuclear transcription factor kappa B, NF-κB），啟動抗凋亡基因Bcl-2、Bcl-XL等表達(dá)[20]；AKT直接磷酸化cAMP應(yīng)答元件結(jié)合蛋白（cAMP response element bound protein, CREB）， 誘導(dǎo)Bcl-2、Bcl-XL等相關(guān)基因表達(dá)等，對抗化療藥物誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡作用而導(dǎo)致耐藥的產(chǎn)生。已有研究[21]發(fā)現(xiàn)對順鉑耐藥的肺癌細(xì)胞中AKT1基因擴(kuò)增及表達(dá)過量是導(dǎo)致該肺癌細(xì)胞對于順鉑耐藥的主要原因。

mTOR作為該通路一重要節(jié)點(diǎn)也被證實(shí)在肺癌細(xì)胞株中存在高表達(dá)狀態(tài)[22]，而且有研究表明其激活狀態(tài)（p-mTOR）表達(dá)于90%的腺癌、60%的大細(xì)胞癌及40%的鱗狀細(xì)胞癌中[17]。并且mTOR在早期NSCLC中表達(dá)提示預(yù)后差[23]。并且有報道[24]稱mTORC2可能通過EGFR/mTORC2/NF-κB途徑參與了惡性膠質(zhì)瘤的耐藥，并且在肺癌耐藥的研究中發(fā)現(xiàn)它與腫瘤耐藥關(guān)系密切[25]。

PTEN作為該通路的重要的負(fù)調(diào)控因子，常在眾多腫瘤中由于突變、缺失或者轉(zhuǎn)錄后沉默等機(jī)制表達(dá)丟失[26]。在NSCLC中PTEN的完全性或部分表達(dá)丟失最為常見，多是因?yàn)閱幼蛹谆瘜?dǎo)致轉(zhuǎn)錄后的沉默。由于PTEN作用減弱而導(dǎo)致PI3K/AKT通路功能上調(diào)，從而參與多種機(jī)制導(dǎo)致的耐藥發(fā)展。

2.2 靶向作用于PI3K/AKT通路各組分致耐藥因素

2.2.1 靶向作用酪氨酸蛋白激酶受體（receptor tyrosine kinase, RTK）

2.2.1.1 IGFBP-3 胰島素樣生長因子結(jié)合蛋白3（insulinlike growth factor binding protein 3, IGFBP-3）能夠結(jié)合IGF-1抑制其與一些普遍過表達(dá)與NSCLC中的RTK結(jié)合，如IGF1R和EGFR[27]，而抑制PI3K/AKT通路的激活。IGFBP-3多因啟動子甲基化而在一些腫瘤中呈低表達(dá)，這其中包括NSCLC。一項(xiàng)包含57例NSCLC患者及17例良性肺部病變患者的病理標(biāo)本及血清研究發(fā)現(xiàn)，IGF1在肺癌患者病理組織標(biāo)本以及血清中相比于良性病變患者明顯升高，而IGFBP-3表達(dá)則明顯降低[28]。有報道[29]指出由于啟動子甲基化致使IGFBP-3在NSCLC中的表達(dá)減少能夠降低對順鉑的敏感性。而后進(jìn)一步的研究證實(shí)，在NSCLC細(xì)胞中，IGFBP-3由于啟動子甲基化而導(dǎo)致表達(dá)下調(diào)或者丟失能夠通過激活I(lǐng)GFIR而激活PI3K/AKT通路而導(dǎo)致順鉑耐藥產(chǎn)生，而且在胰腺癌細(xì)胞中也有相應(yīng)的機(jī)制存在，說明IGFBP-3對于IGFIR/AKT的調(diào)控影響順鉑敏感性機(jī)制可能普遍存在于人類腫瘤中[30]，并且具有重要臨床意義。

2.2.1.2 Klotho Klotho是一種新被發(fā)現(xiàn)的抗衰老基因，但越來越多的被看做抑癌基因，在肺癌與乳腺癌中能夠抑制胰島素樣生長因子1（insulin-like growth factor 1, IGF-1）通路作用[31,32]。但是在多種腫瘤細(xì)胞或者病理標(biāo)本中多因啟動子甲基化而被沉默表達(dá)，并且恢復(fù)其活性后表現(xiàn)出明顯對腫瘤生長的抑制作用[33,34]。已經(jīng)有對于手術(shù)切除的小細(xì)胞肺癌及大細(xì)胞肺癌腫瘤標(biāo)本的研究[35,36]顯示，Klotho的表達(dá)預(yù)示了患者的預(yù)后良好。在NSCLC細(xì)胞中Klotho能夠抑制IGF1磷酸化而抑制AKT的激活，而肺癌細(xì)胞生長并誘導(dǎo)凋亡[31]，在此基礎(chǔ)上研究發(fā)現(xiàn)，在順鉑耐藥細(xì)胞株中Klotho的表達(dá)明顯下調(diào)，上調(diào)Klotho表達(dá)后發(fā)現(xiàn)，AKT活化導(dǎo)致的細(xì)胞對順鉑作用變得敏感；敲除Klotho基因后，耐藥細(xì)胞的耐藥性明顯增強(qiáng)。這些結(jié)果揭示了Klotho能夠通過影響PI3K通路的活性而使細(xì)胞對順鉑產(chǎn)生耐藥。此外還發(fā)現(xiàn)，ERCC1在轉(zhuǎn)染Klotho后的細(xì)胞中表達(dá)明顯下降，這亦說明Klotho能夠通過影響ERCC1的表達(dá)而調(diào)控DNA修復(fù)的激活，從而影響腫瘤細(xì)胞對于順鉑的耐藥[37]。

2.2.1.3 HtrA1 HtrA1是絲氨酸蛋白酶HtrA家族一員，被越來越多的研究[38]證實(shí)在多種如黑色素瘤、卵巢、子宮內(nèi)膜腫瘤中呈現(xiàn)明顯下調(diào)表達(dá)，而且HtrA1下調(diào)能夠促進(jìn)腫瘤發(fā)展，尤其體現(xiàn)在肺癌中已經(jīng)轉(zhuǎn)移的淋巴結(jié)腫中，說明HtrA1參與了肺癌發(fā)病過程[39]。多項(xiàng)研究顯示HtrA1參與多種腫瘤細(xì)胞對化療藥物產(chǎn)生耐藥作用的過程，例如HtrA1調(diào)控紫杉醇與順鉑誘導(dǎo)的細(xì)胞毒性作用，HtrA1表達(dá)缺失能夠?qū)е侣殉材[瘤及胃癌細(xì)胞對化療藥物產(chǎn)生耐藥[40]；在一項(xiàng)關(guān)于人類胃癌腫瘤的研究[41]中發(fā)現(xiàn)中高水平表達(dá)HtrA1對順鉑的敏感性要優(yōu)于低表達(dá)者?；谝延袛?shù)據(jù)的考慮，Xu等的研究[42]中發(fā)現(xiàn)HtrA1在肺腺癌細(xì)胞中低表達(dá)能夠激活PI3K/AKT通路而導(dǎo)致腺癌細(xì)胞呈現(xiàn)腫瘤干細(xì)胞樣變而對順鉑產(chǎn)生耐藥，而其激活PI3K/AKT通路的方式可能類似于在卵巢癌細(xì)胞中的機(jī)制，即HtrA1能夠抑制EGFR活性從而抑制PI3K/AKT通路[43]，當(dāng)然還需要進(jìn)一步驗(yàn)證。

2.2.2 靶向作用AKT

2.2.2.1 CABYR 睪丸癌（cancer testis, CT）抗原是一類在睪丸以及多種癌癥中限制性表達(dá)的腫瘤抗原[44]。其過表達(dá)已有報道證實(shí)與多種腫瘤耐藥相關(guān)[45]。

CABYR屬于CT家族，是一種鈣結(jié)合酪氨酸磷酸化調(diào)節(jié)蛋白，最先在人類精子中被提取?，F(xiàn)已有報道CABYR蛋白在人類肺癌組織中異常增高，但是在非癌組織中幾乎不表達(dá)[46]。Qian等[45]的研究發(fā)現(xiàn)，在高表達(dá)CABYR的NSCLC細(xì)胞株中沉默其表達(dá)后明顯降低了p-AKT以及GSK-3β的表達(dá)。同時體內(nèi)及體外研究發(fā)現(xiàn)，下調(diào)CABYR-a/b不僅可增加肺癌細(xì)胞對化療藥物順鉑的敏感性，而且亦能增強(qiáng)藥物誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡的效果。而轉(zhuǎn)染激活的AKT進(jìn)入細(xì)胞后耐藥性恢復(fù)，并且p-GSK-3β表達(dá)明顯升高，說明CABYR-a/b所介導(dǎo)肺癌細(xì)胞耐藥是通過調(diào)控AKT通路實(shí)現(xiàn)的。

2.2.2.2 ΔNp63α p63是p53家族一員主要分為兩類：一類為TAp63，能夠反式激活p53誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡，具有抑癌基因活性；另一類為ΔNp63，缺乏反式激活區(qū)域，并且ΔNp63α是其中活性最強(qiáng)的亞組。ΔNp63α在肺癌、乳腺癌、子宮癌、前列腺癌中過表達(dá)提示預(yù)后差，而且ΔNp63α主要在肺癌的鱗狀細(xì)胞癌中以一種重要致癌基因作用過表達(dá)[47]。有報道稱ΔNp63α高表達(dá)的患者往往對于順鉑為主的治療容易產(chǎn)生耐受[48]，并且在耐受順鉑的癌細(xì)胞中ΔNp63α的表達(dá)明顯高于非耐受的癌細(xì)胞。在肺鱗狀癌細(xì)胞中ΔNp63α的表達(dá)增多能夠?qū)е翧KT1轉(zhuǎn)錄上調(diào)，而且對順鉑產(chǎn)生耐藥。最近發(fā)現(xiàn)ΔNp63α上調(diào)導(dǎo)致的對順鉑耐藥可能是通過誘導(dǎo)miR-885-3p調(diào)控其下游重要功能基因包括AKT1而產(chǎn)生的[49]。

2.2.3 靶向作用mTOR

2.2.3.1 Twist Twist是一種重要的EMT誘導(dǎo)因子，能夠下調(diào)表皮細(xì)胞標(biāo)記物（E-cadherin），上調(diào)間質(zhì)細(xì)胞特征蛋白（fibronectin、N-cadherin、vimentin），促進(jìn)腫瘤的侵襲與轉(zhuǎn)移。Twist1在大部分健康成人組織中不表達(dá)，而在多種如黑色素瘤、子宮、前列腺、乳腺當(dāng)然包括肺腫瘤組織中過表達(dá)[50]。有數(shù)據(jù)顯示，在一項(xiàng)包含87例NSCLC患者的腫瘤切除標(biāo)本中，Twist1過表達(dá)率達(dá)36.8%，而且其過表達(dá)預(yù)示復(fù)發(fā)間歇時間更短[51]。Hui等[52]關(guān)于68例肺腺癌和肺鱗癌標(biāo)本及8例癌旁組織標(biāo)本的研究發(fā)現(xiàn)，Twist的表達(dá)情況與肺癌的分化程度相關(guān)，低分化的肺癌Twist高表達(dá)，中高分化的肺癌其陽性表達(dá)。已有研究[53]發(fā)現(xiàn)，利用siRNA對抗Twist表達(dá)能夠增加A549細(xì)胞對于順鉑的敏感性，進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)Twist1被敲除后，肺癌細(xì)胞對順鉑敏感性增強(qiáng)；抗凋亡Mcl-1蛋白明顯下調(diào)；mTOR活性明顯被抑制；細(xì)胞中p21Waf1/CIP1上調(diào)。這些結(jié)果證明，Twist通過減少依賴mTOR/S6K1途徑的Mcl-1表達(dá)，增強(qiáng)順鉑對癌細(xì)胞的毒性作用。提示以mTOR與EMT交叉調(diào)控分子作為靶向目標(biāo)可能成為有效的抗癌手段[54]。

2.2.3.2 Redd1的過表達(dá) Redd1也稱為RTP801，起初是被看作一種應(yīng)激基因，受低氧、DNA損傷、糖皮質(zhì)激素治療等刺激。Redd1在不同種類細(xì)胞中對各種刺激的應(yīng)答體現(xiàn)出促生長或促凋亡雙重作用。Redd1的表達(dá)能夠使TSC2/14-3-3復(fù)合物解離從而激活TSC1/2，TSC1/2激活后發(fā)揮其抑制mTORC1的作用[55]。有研究[56]指出，Redd1過表達(dá)能夠通過抑制mTOR而抑制NSCLC細(xì)胞的侵襲力。然而在Jin等的研究中，REDD1的表達(dá)抑制mTORC1的激活，而且能夠誘導(dǎo)AKT的完全磷酸化，導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞對順鉑耐藥性增加。這些結(jié)果表明，AKT激活，mTORC1的抑制和持續(xù)Redd1的過度表達(dá)，在細(xì)胞生存與對順鉑的耐受中起到重要作用。REDD1誘導(dǎo)的AKT磷酸化可能是通過能夠誘導(dǎo)mTORC1抑制的負(fù)反饋抑制而出現(xiàn)的，其作用機(jī)制尚有待進(jìn)一步研究[57]。

2.3 PI3K/AKT通路下游耐藥因素

2.3.1 NF-κB NF-κB是一種廣泛存在的轉(zhuǎn)錄因子，由同源或者異源P50與P65組成，正常情況下與κB抑制蛋白（inhibitor of NF-κB, IκB）結(jié)合存在于細(xì)胞質(zhì)中。眾多生長因子受體可以通過PI3K/AKT通路激活NF-κB，p-AKT可直接磷酸化IκB致使其被泛素化而降解，NF-κB則被釋放而轉(zhuǎn)位至細(xì)胞核被激活，啟動其下游基因轉(zhuǎn)錄，誘導(dǎo)血管生成，細(xì)胞增殖等，參與腫瘤的發(fā)生。NF-κB及其下游基因參與多種癌癥發(fā)生[58]，且其激活狀態(tài)被發(fā)現(xiàn)存在于多種腫瘤細(xì)胞中包括肺癌細(xì)胞[59]。有研究[60]證實(shí)順鉑在作用A549細(xì)胞時能夠產(chǎn)生表皮生長因子樣作用而使得EGFR磷酸化而激活PI3K/AKT/NF-κB通路而上調(diào)NF-κB表達(dá)，而后使得A549細(xì)胞對于順鉑產(chǎn)生耐藥。這一研究結(jié)果提示順鉑可能誘導(dǎo)EGFR激活，而通過影響NF-κB導(dǎo)致順鉑耐藥。LI等通過對A549細(xì)胞模擬低氧環(huán)境后發(fā)現(xiàn)，NF-κB的激活后并未降低A549細(xì)胞生存率與順鉑IC50，相反，抑制低氧環(huán)境誘導(dǎo)的NF-κB激活可逆轉(zhuǎn)低氧環(huán)境誘導(dǎo)的順鉑耐藥[61]。

2.3.2 CA916798基因 研究[62]發(fā)現(xiàn)，通過抑制消減雜交（suppression subtractive hybridization, SSH）技術(shù)對比耐順鉑肺腺癌系與普通腺癌系，發(fā)現(xiàn)一個在耐順鉑細(xì)胞系中明顯高表達(dá)的基因并命名為CA916798。隨后的研究[63]證實(shí)，在對順鉑敏感的H446細(xì)胞中上調(diào)CA916798，細(xì)胞可產(chǎn)生明顯的耐藥性；在耐順鉑的A549細(xì)胞中下調(diào)該基因，則其耐藥性被逆轉(zhuǎn)，提示CA916798與順鉑耐藥有密切關(guān)系。Qi等[64]為了闡清其耐藥機(jī)制進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，阻斷PI3K/AKT/mTOR通路后，CA916798的mRNA水平明顯下降，初步證實(shí)CA916798位于該通路下游，受其調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄。近期研究[25]證實(shí)了CA916798位于PI3K/AKT/mTOR下游，而且是由AKT1依賴mTORC2途徑調(diào)控的。

2.4 miRNA影響PI3K/AKT通路與耐藥關(guān)系 MicroRNA是一類非編碼蛋白的RNA，能夠與互補(bǔ)的靶信使RNA結(jié)合，通過降解mRNA，或抑制其翻譯成蛋白而導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄后蛋白表達(dá)的沉默[65]。在人類基因組中大約有800種-1,000種miRNA，雖然只占到人類基因組總數(shù)的很小一部分，但它們在細(xì)胞生長、分化、凋亡、動力、惡變等過程中起到非常重要的作用[66]。

有研究[67]表明，MiR-21在很多人類惡性腫瘤包括NSCLC中過表達(dá)，并且其過表達(dá)與TNM分期和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移都有密切關(guān)系[68]。Liu等[69]發(fā)現(xiàn)，抑制miRNA-21的表達(dá)能夠誘導(dǎo)NSCLC細(xì)胞凋亡、轉(zhuǎn)移與侵襲，而且能夠明顯增加NSCLC細(xì)胞對順鉑的敏感性是通過轉(zhuǎn)錄后調(diào)控PTEN發(fā)揮的作用。同樣有研究發(fā)現(xiàn)miR-92b水平與順鉑耐藥同樣相關(guān)，而且miR-92b在NSCLC中也同樣高表達(dá)，敲除miR-92b后細(xì)胞生長被抑制，而A549/DDP細(xì)胞對于順鉑的敏感性大大增加。進(jìn)一步的研究[70]發(fā)現(xiàn)miR-92b靶向作用于PTEN，導(dǎo)致PTEN的下調(diào)，從而提示，miR-92b也可作為一種癌基因?qū)?xì)胞生長、耐藥起到重要作用。

Bian等[71]的研究發(fā)現(xiàn)，NSCLC相比于正常肺組織中miRNA-451頻繁下調(diào)，猜測miRNA-451可能是一種抑癌基因，而且miRNA-451上調(diào)能夠抑制AKT的激活及倒置Bcl-2/Bax比例，從而增強(qiáng)依賴caspase-3途徑的細(xì)胞凋亡。此外，無論在體內(nèi)還是體外實(shí)驗(yàn)，上調(diào)miRNA-451都能明顯增加癌細(xì)胞對于順鉑的敏感性。Qiu等發(fā)現(xiàn)，miR-503在對順鉑耐藥的NSCLC細(xì)胞中表達(dá)減少，而過表達(dá)miR-503能夠增強(qiáng)A549/DDP細(xì)胞對于順鉑的敏感性，進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)，miR-503能夠特異性作用于PI3K通路下游重要的抗凋亡基因Bcl-2，說明miR-503在一定程度上通過靶向作用于Bcl-2調(diào)節(jié)細(xì)胞生長與對順鉑的耐藥[72]。另外亦有報道稱PI3K p85亞基是miR-503直接作用靶點(diǎn)[73]。另有報道發(fā)現(xiàn)，miR-200bc/429復(fù)合物[74]與miR-181b[75]都是靶向作用于BCL-2而影響肺癌細(xì)胞對順鉑的耐藥。

3 結(jié)語

目前國內(nèi)外關(guān)注較多的是抗腫瘤作用的新靶點(diǎn)和新型抗腫瘤劑或手段，包括以細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子為靶點(diǎn)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路抑制劑。PI3K/AKT通路在NSCLC細(xì)胞中常呈激活狀態(tài)而過度發(fā)揮其作用[76]，與NSCLC細(xì)胞對化療藥物產(chǎn)生耐藥關(guān)系密切，所以針對該通路靶點(diǎn)的抑制劑應(yīng)運(yùn)而生。分別有針對PI3K1A的抑制劑，如XL147、PX866、BKM120、GDC0941、BAY806946、GSK2126458和CH5132799等；AKT抑制劑，分為ATP競爭性抑制劑如AZD5363與變構(gòu)性抑制劑如MK-2206等；mTOR抑制劑雷帕霉素及mTORC1/2抑制劑如OSI027；PI3K-mTOR雙重抑制劑BEZ235、GDC0980、SF1126等。理論上講，任何阻斷 PI3K/Akt通路或者其上下游的抑制劑都可以治療NSCLC，并且這種抑制劑毒副作用小，治療效果明顯，抑制PI3K/Akt 通路還可以逆轉(zhuǎn)由該通路活化引起的化療耐藥和不良預(yù)后。目前，有些 PI3K-Akt信號通路抑制劑已經(jīng)應(yīng)用于臨床，但效果尚不理想。因此，仍需進(jìn)行大量的臨床和基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)研究。深入了解PI3K/Akt信號通路在NSCLC耐藥中的作用機(jī)制可以有助于開發(fā)新的分子靶向藥物，為NSCLC及其他耐藥腫瘤治療帶來希望。