增強多西他賽對前列腺癌細(xì)胞作用的靶點研究進(jìn)展

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增強多西他賽對前列腺癌細(xì)胞作用的靶點研究進(jìn)展

姚翀1，武鑫1，2，張麗娟1，劉繼勇1，高申1*

(1.第二軍醫(yī)大學(xué)長海醫(yī)院藥學(xué)部，上海 200433；2.上海交通大學(xué)附屬第一人民醫(yī)院臨床藥學(xué)科，上海 200080)

[摘要]靶向治療是近年來前列腺癌治療研究的熱點。對分子和基因水平上發(fā)現(xiàn)的靶點進(jìn)行治療有望解決耐藥性問題。目前，以多西他賽為基礎(chǔ)的化療在前列腺癌治療中仍然占有重要地位，本文敘述了可用于增強多西他賽對前列腺癌細(xì)胞作用的靶點研究進(jìn)展，包括(1)亮氨酸拉鏈腫瘤抑制因子1相關(guān)的靶點；(2)與NF-κB/IL-6相關(guān)的靶點；(3)與微RNA相關(guān)的靶點。

[關(guān)鍵詞]前列腺癌；多西他賽；耐藥性；靶點

[中圖分類號]R737.25,R979.1[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A

DOI：10.5428/pcar20150202

作者簡介姚翀(男)，碩士生.E-mail：smmuyc@163.com

[收稿日期]2014-03-17

Advances in the targets used for improving the effect of docetaxel on prostate cancer cells

YAO Chong1，WU Xin1，2，ZHANG LiJuan1，LIU JiYong1，GAO Shen1*(1. Department of Pharmacy，Changhai Hospital，Second Military Medical University，Shanghai 200433，China； 2. Department of Clinical Pharmacy，Shanghai First People’s Hospital Affiliated to Shanghai Jiaotong University，Shanghai 200080，China)

ABSTRACT[]Targeted treatment of prostate cancer is a hot research field in recent years. Using the targets discovered from the genes and molecular levels for treatment are expected to overcome tumor drug resistance. Now，docetaxel-based chemotherapy still occupies an important position in the treatment of prostate cancer. In this review，the advances in the targets used for improving the effect of docetaxel on prostate cancer cells，including leucine zipper tumor suppressor 1 (LZTS1) related targets，NF-κB/IL-6 related targets and microRNA related targets were summarized.

[KEY WORDS]prostate cancer；docetaxel；drug resistance；targets

[Pharm Care Res，2015，15(2)：88-90]

*通信作者(Corresponding author)：高申，E-mail：liullk@126.com

前列腺癌是男性常見的一種惡性腫瘤疾病，在美國男性癌癥中，其病死率位居第2位[1]。近年來，我國前列腺癌的發(fā)病率不斷上升，已成為影響男性健康的重要疾病。對于早期的激素依賴型前列腺癌，臨床上采用對雄激素全阻斷為主的內(nèi)分泌療法治療。而對于晚期的雄激素非依賴型前列腺癌(androgenic independent prostate cancer，AIPC)，由于其對內(nèi)分泌治療耐受，多西他賽(docetaxel)是首選的細(xì)胞毒化療藥[2]。以多西他賽為基礎(chǔ)的化療雖然是目前的標(biāo)準(zhǔn)治療方法，但是仍存在許多缺陷，如產(chǎn)生耐藥性、靶向性不強和溶解性不好等，這些都限制了其臨床應(yīng)用。其中，耐藥性是比較突出的問題，在前列腺癌治療的過程中，腫瘤細(xì)胞自身會激活一種使其免受化療藥物攻擊的重要防御機(jī)制，從而產(chǎn)生耐藥性，此時腫瘤細(xì)胞不僅對正在使用的化療藥物耐受，同時也會對其他結(jié)構(gòu)和功能不同的化療藥物產(chǎn)生耐受，從而降低療效。針對分子水平和基因水平的靶點進(jìn)行治療有望解決這一問題，因此近年來國內(nèi)外一直致力于尋找可以逆轉(zhuǎn)前列腺癌細(xì)胞耐藥性的靶點，現(xiàn)將目前比較成熟的靶點作一綜述。

1亮氨酸拉鏈腫瘤抑制因子1相關(guān)靶點

亮氨酸拉鏈腫瘤抑制因子1(leucine zipper tumor suppressor 1，LZTS1)位于染色體8p22，在細(xì)胞周期中能起到調(diào)節(jié)作用，是一種腫瘤抑制基因[3]。Nakouzi等[4]研究發(fā)現(xiàn)，在對多西他賽產(chǎn)生耐藥的前列腺癌細(xì)胞株中，LZTS1的表達(dá)低下，并指出這種異?？赡軐?dǎo)致前列腺癌細(xì)胞對多西他賽產(chǎn)生耐藥。他們采用小干擾RNA(siRNA)敲除親代細(xì)胞的LZTS1基因后，發(fā)現(xiàn)前列腺癌細(xì)胞的有絲分裂進(jìn)程加快，染色體分裂異常，最終導(dǎo)致前列腺癌細(xì)胞產(chǎn)生耐藥。進(jìn)一步研究顯示，LZTS1是一種有絲分裂調(diào)節(jié)因子，它通過增強細(xì)胞分裂周期蛋白25同源蛋白C(cell division cyclin 25 homolog C，CDC25C)和周期依賴性蛋白激酶1(cyclin-dependent kinase 1，CDK1)的活性來抑制染色體分離并逆轉(zhuǎn)細(xì)胞耐藥性。CDC25C是一種細(xì)胞分裂周期蛋白，在真核生物的細(xì)胞有絲分裂中起重要調(diào)節(jié)作用，是控制細(xì)胞周期進(jìn)入M期的關(guān)鍵因子之一。CDC25C的活性被抑制后，原本對多西他賽耐受的細(xì)胞重新敏感，故抑制CDC25C活性有望逆轉(zhuǎn)前列腺癌細(xì)胞對多西他賽的耐藥性。

進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)抑制polo樣激酶1(polo-like kinase 1，PLK1)和檢測點激酶1(the checkpoint kinase 1，CHEK1)兩種有絲分裂激酶，可終止耐藥細(xì)胞生長，使耐藥細(xì)胞死亡，故這兩種激酶也可作為靶點來改善耐藥現(xiàn)象。Feng等[5]研究發(fā)現(xiàn)，PLK1在人肺腺癌對多西他賽耐藥中起了一定作用。PLK1在三陰性乳腺癌中過度表達(dá)，小分子化合物BI2536可抑制PLK1活性，與常規(guī)化療藥合用可治療三陰性乳腺癌[6]。而在前列腺癌細(xì)胞中，CDC25C活性由CHEK1和PLK1調(diào)節(jié)，PLK1通過磷酸化CDC25C 的S198進(jìn)而激活CDC25C，隨后激活CDK1/Cyclin B1復(fù)合體[4]。而PLK1被抑制后會誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。這些都提示PLK1是一個潛在的治療前列腺癌的靶點。CHEK1則可以使CDC25C的S216磷酸化，使CDC25C失活。CHEK1是可以提高化學(xué)抗癌劑效果的另一有效靶點，諸如LY2603618等CHEK1抑制劑和化療藥物聯(lián)用已經(jīng)被用于臨床試驗治療晚期實體瘤[4]。值得注意的是，CHEK1拮抗劑PF004477736明顯增強多西他賽對腫瘤細(xì)胞株和異體移植物的作用[7]。

2NF-κB/IL-6相關(guān)靶點

NF-κB為一個轉(zhuǎn)錄因子蛋白家族，負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)錄一系列基因，涉及細(xì)胞存活、增殖、轉(zhuǎn)移和產(chǎn)生耐藥性的血管生成因子、細(xì)胞黏附分子、抗凋亡因子、細(xì)胞因子等。它除了在腫瘤形成過程中起到作用外，在許多細(xì)胞模型中都發(fā)現(xiàn)NF-κB與耐藥性有關(guān)[8，9]。盡管NF-κB的轉(zhuǎn)錄活性在平時處于基線水平以下，但當(dāng)腫瘤細(xì)胞經(jīng)多西他賽處理后，可觀察到NF-κB的轉(zhuǎn)錄活性顯著升高。該結(jié)果提示，抑制NF-κB的轉(zhuǎn)錄活性，可逆轉(zhuǎn)對多西他賽的耐藥。在幾種對多西他賽耐受的前列腺癌細(xì)胞株，如PC-3、DU-145中，Bay 11-7082抑制NF-κB的活性，增強多西他賽引起這些細(xì)胞株的凋亡，逆轉(zhuǎn)了對多西他賽的耐藥[10]。Tripathi等[11]發(fā)現(xiàn)，腫瘤抑制基因肝癌缺失因子1(deleted in liver cancer 1，DLC1)和α-連環(huán)蛋白同時存在時，對NF-κB具有抑制作用。他們用antiphospho-p65抗體同時處理富含α-連環(huán)蛋白的前列腺癌C4-2-B2細(xì)胞和PC-3細(xì)胞來考察α-連環(huán)蛋白是否會影響p65的磷酸化以及NF-κB的活性。結(jié)果顯示，在兩種細(xì)胞株中，同時表達(dá)DLC1和α-連環(huán)蛋白與低水平的p65磷酸化有關(guān)，降低了NF-κB活性。共聚焦免疫熒光分析顯示，單獨存在DLC1或α-連環(huán)蛋白都不會影響NF-κB的表達(dá)水平，但當(dāng)兩者共同表達(dá)時則會造成NF-κB表達(dá)水平降低。由此可見，DLC1和α-連環(huán)蛋白可通過抑制NF-κB進(jìn)而影響與炎癥應(yīng)答和癌癥發(fā)展有關(guān)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，從而逆轉(zhuǎn)前列腺癌細(xì)胞的耐藥性。

細(xì)胞白介素6(IL-6)是受NF-κB調(diào)控的一種自分泌或旁分泌的生長因子。IL-6可以促進(jìn)前列腺癌細(xì)胞的增殖[12]。前列腺癌轉(zhuǎn)移病人的血清IL-6含量升高，而升高的IL-6可以激活雄激素受體，從而促進(jìn)前列腺癌細(xì)胞的增殖。Hudes等[13]研究表明，抗IL-6的單克隆抗體與多西他賽合用可以顯著降低半數(shù)以上AIPC病人的前列腺特異抗原(prostate specific antigen，PSA)。因此，抑制NF-κB/IL-6的表達(dá)可為逆轉(zhuǎn)前列腺癌對化療藥物的耐藥性提供新思路。

3微RNA相關(guān)靶點

微RNA(microRNA，miRNA)是一類由內(nèi)源基因編碼的長度約為22個核苷酸的非編碼單鏈RNA分子，其對腫瘤作用首次在慢性淋巴細(xì)胞白血病(chronic lymphoblastic leukemia，CLL) 中被證實。Calin等[14]研究表明，miR-15和miR-16兩種基因在健康成人CD5 B細(xì)胞內(nèi)高表達(dá)；而在約68%CLL病例中呈低水平表達(dá)。此后的研究顯示，因為miRNA所調(diào)節(jié)的靶基因，以及所表達(dá)的位置不同，它們發(fā)揮著致癌基因或抑癌基因的功能[15，16]。而在過去10年中，越來越多的證據(jù)均表明，miRNA在克服藥物耐藥性方面起著重要作用。

在起到原癌基因作用的miRNA中，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)miR-17～miR-92、miR-155、miR-221以及miRNA-222在不同人類癌癥中的過度表達(dá)現(xiàn)象[17]。其中高表達(dá)的miR-21與腫瘤的耐藥性有一定關(guān)系，有報道稱在體內(nèi)通過反義策略使miR-21失活，幾天內(nèi)腫瘤就會完全消退。miR-21表達(dá)的異常會降低癌細(xì)胞對他莫昔芬、吉西他濱、多柔比星和多西他賽等多種抗癌藥的敏感性，抑制miR-21的活性將會是一種逆轉(zhuǎn)癌細(xì)胞耐藥性的新手段[18]。

磷酸酶張力蛋白同源物基因(phosphatase and tensin homology，PTEN)是一種具有磷酸酶活性的腫瘤抑制基因，其在染色體10上的缺失或功能異常與人類惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。研究顯示，miR-214在人卵巢癌中是一種最常見的上調(diào)的miRNAs，可以與PTEN的3′非翻譯區(qū)(3′-untranslated region，3′-UTR)發(fā)生作用，抑制PTEN的翻譯和激活A(yù)kt通路，造成人卵巢癌細(xì)胞株對順鉑的耐藥。研究這一過程的意義在于，一旦完全揭示了由miRNA介導(dǎo)的通路調(diào)節(jié)機(jī)制，通過小分子Akt抑制劑或表達(dá)缺失3′-UTR的PTEN cDNA，可以改變細(xì)胞的存活和對順鉑的耐藥[19]。

腫瘤細(xì)胞耐藥性的產(chǎn)生除了與一些miRNA表達(dá)上調(diào)有關(guān)外，還與一些miRNA表達(dá)下調(diào)有關(guān)。Peng等[20]將來自同一個病人的骨轉(zhuǎn)移組織和原發(fā)部位(前列腺)組織樣本，應(yīng)用miRNA芯片比較它們的表達(dá)譜。在僅成功進(jìn)行的1例匹配樣本的微陣列實驗(microarray experiment)中，發(fā)現(xiàn)此病人骨轉(zhuǎn)移的癌細(xì)胞中，有3種miRNAs(miR-143、miR-145、miR-162)的表達(dá)明顯(比前列腺部位的癌細(xì)胞)降低，其中miR-145降低了540%，miR-143降低了270%。Clapé等[21]應(yīng)用原位雜交精確分析了40例前列腺癌組織樣本和10例正常前列腺組織樣本中miR-143的表達(dá)，發(fā)現(xiàn)在正常的前列腺上皮中表達(dá)有miR-143；卻在格里森指數(shù)(Gleason score)高的前列腺癌細(xì)胞中檢測不到miR-143的表達(dá)，提示miR-143表達(dá)的下調(diào)對于腫瘤的發(fā)生和發(fā)展是必需的。進(jìn)一步研究又發(fā)現(xiàn)miR-143至少部分通過抑制細(xì)胞外信號調(diào)節(jié)激酶-5(extracellular signal-regulated kinase-5，ERK5)活性而抑制前列腺癌細(xì)胞的增殖、侵襲和轉(zhuǎn)移，故ERK5可作為潛在的miR-143的靶基因。

4總結(jié)和展望

前列腺癌，尤其是晚期AIPC，由于其細(xì)胞存在多藥耐藥性，降低了AIPC細(xì)胞對化療藥物的敏感性。因此，單獨使用以多西他賽為基礎(chǔ)的化療往往不能取得理想的療效。目前研究人員揭示出的一系列相關(guān)靶點，為改善前列腺癌細(xì)胞對化療藥物多西他賽的耐藥性提供了新思路。但是研究者還應(yīng)該繼續(xù)深入研究，盡早開發(fā)出更多藥物來結(jié)合對應(yīng)的靶點，進(jìn)而達(dá)到治療前列腺癌的目的。

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[修回日期]2015-03-08

[本文編輯]蘭芬貢沁燕