TLR 7在乳腺癌中的研究進(jìn)展

王 芳，蔡豐豐，余自成（同濟(jì)大學(xué)附屬楊浦醫(yī)院：藥學(xué)部，乳腺外科，上海 00090）

TLR 7在乳腺癌中的研究進(jìn)展

王 芳1，蔡豐豐2，余自成1（同濟(jì)大學(xué)附屬楊浦醫(yī)院：1藥學(xué)部，2乳腺外科，上海 200090）

近年來(lái)隨著乳腺癌的分子生物學(xué)的發(fā)展，分子靶向新型治療方式備受關(guān)注．Toll樣受體（TLRs）是先天性免疫識(shí)別的主要受體，可以起到先天性免疫，直接殺死腫瘤細(xì)胞或者激活適應(yīng)性免疫系統(tǒng)的作用．而TLR 7與乳腺癌的發(fā)病密切相關(guān)．本文將綜述TLRs在乳腺癌發(fā)生與發(fā)展中的作用機(jī)制，重點(diǎn)闡述TLR 7在乳腺癌研究領(lǐng)域的現(xiàn)狀，為進(jìn)一步探明乳腺癌發(fā)病的分子機(jī)制及臨床治療提供新思路．

TLRs；TLR 7；乳腺癌

1 乳腺癌的研究現(xiàn)狀

乳腺癌是危害婦女健康的高發(fā)惡性腫瘤之一，全球乳腺癌發(fā)病率自20世紀(jì)70年代末開始一直呈上升趨勢(shì)．美國(guó)8名婦女一生中就會(huì)有1人患乳腺癌［1］．據(jù)世界衛(wèi)生組織國(guó)際癌癥研究中心最新估計(jì)，2012年世界乳腺癌的年齡標(biāo)化發(fā)病率（43．1／10萬(wàn)人）位列女性癌癥之首．全世界每年約150萬(wàn)例女性發(fā)生乳腺癌，約50萬(wàn)例女性死于乳腺癌［2］．中國(guó)國(guó)家癌癥中心新發(fā)表的數(shù)據(jù)也揭示，在2015年乳腺癌依然是女性發(fā)病率最高的癌種［3］．乳腺癌的臨床主要表現(xiàn)為乳腺腫塊、乳頭溢液、乳腺癌的遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移、胸痛、水腫等．目前根據(jù)乳腺癌NCCN指南2017．V2版，乳腺癌的治療手段主要有手術(shù)治療、化療、放療、內(nèi)分泌治療、靶向治療及免疫治療等，手術(shù)切除仍然是主要的治療手段．可根據(jù)腫塊大小和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等情況決定手術(shù)方式，并且向縮小手術(shù)范圍、提高生存質(zhì)量的微創(chuàng)手術(shù)方向發(fā)展［4］．內(nèi)分泌治療也是研究最成熟的治療方式之一，主要包括雌激素拮抗劑和芳香化酶抑制劑．乳腺癌的化療不論在疾病早期還是復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移階段都占有重要地位，目前蒽環(huán)類和紫杉類是乳腺癌治療的主要兩大類藥物［5］．隨著腫瘤分子生物學(xué)的發(fā)展及越來(lái)越多的治療機(jī)制被發(fā)現(xiàn)，個(gè)體化治療和分子靶向藥物治療能夠提高患者的綜合治療效果及生活質(zhì)量，延長(zhǎng)生存期，是未來(lái)乳腺癌臨床研究的主要方向．

2 Toll樣受體概述

Toll樣受體（toll?like receptors， TLRs）是一類識(shí)別病原相關(guān)分子模式（pathogen?associated molecular pattern，PAMP）的模式識(shí)別受體（pattern recognition receptor， PRR）［6］．近年來(lái)，隨著 TLRs 的不斷發(fā)現(xiàn)，在哺乳動(dòng)物及人類已有11種人類Toll樣受體被發(fā)現(xiàn)［7］．所有TLRs的同源分子都是Ⅰ類跨膜蛋白，可分為胞膜外區(qū)、胞漿區(qū)和跨膜區(qū)三個(gè)部分．在人類進(jìn)化過(guò)程中，因其胞漿區(qū)保留下來(lái)的與果蠅 Toll樣受體具有同源性的Toll蛋白而得名［8］．TLRs廣泛分布于體內(nèi)不同組織和細(xì)胞，在免疫組織中表達(dá)尤為突出，如單核細(xì)胞、樹突細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞，其中淋巴組織白細(xì)胞中表達(dá)最高．TLRs如同身體的監(jiān)視器，能夠激活機(jī)體的免疫系統(tǒng)，參與免疫與炎癥反應(yīng)［9］．

TLRs作為一類模式識(shí)別受體，能夠調(diào)節(jié)機(jī)體的固有免疫．同時(shí)，TLRs與其受體結(jié)合后參與抗原呈遞細(xì)胞，促進(jìn)樹突細(xì)胞等的成熟，經(jīng)過(guò)一系列的細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo)，導(dǎo)致炎癥通路的激活，產(chǎn)生并釋放一些細(xì)胞因子、趨化因子等，參與適應(yīng)性免疫的調(diào)控作用［9］．不同的TLRs有不同的配體，在體內(nèi)不同部位發(fā)揮不同的作用．據(jù)報(bào)道，TLR 3、TLR 4、TLR 5和 TLR 9在乳腺癌中高表達(dá)，參與乳腺癌的免疫入侵和逃逸，也參與了抗腫瘤作用［10］；并且 TLR 3、TLR 4、TLR 5、TLR 9在乳腺癌中高表達(dá)與乳腺癌的指標(biāo)——雌激素受體（estrogen receptor， ER）、孕激素受體（proges?terone receptor，PR）密切相關(guān)．而ER和PR是乳腺癌臨床診斷、分子分型、治療方案等確定的重要指標(biāo)［11］．TLR 3 與侵襲性乳腺癌具有顯著相關(guān)性［12］．TLR 4又稱脂多糖受體，主要參與宿主防御功能．TLR 4基因突變引起下游信號(hào)的改變進(jìn)而影響乳腺癌的治療．而TLR 4有望成為乳腺癌預(yù)后判斷指標(biāo)和新的治療靶點(diǎn)［13］．TLR 5在乳腺癌中高表達(dá)，由配體激活后能夠抑制腫瘤的增殖［14］．TLR 2和TLR 5可以促進(jìn)上皮細(xì)胞生存、增殖、遷移和血管生成［15］．TLR 3、TLR 5、TLR 7、TLR 8 和 TLR 9 將免疫耐受轉(zhuǎn)化為抗腫瘤免疫［10］．TLR 9 mRNA的表達(dá)與腫瘤的級(jí)別正相關(guān)，表明TLR 9在腫瘤的發(fā)生發(fā)展及轉(zhuǎn)移中具有重要地位［10］．本文將重點(diǎn)探討TLR 7在參與乳腺癌治療中的重要作用．

3 TLR 7受體與乳腺癌

2000年在搜索人類基因文庫(kù)時(shí)發(fā)現(xiàn)3個(gè)與髓樣分化因子 88（myeloid differentiation factor 88，MYD 88）高度同源的序列，后通過(guò)PCR擴(kuò)增得到的基因命名為TLR 7，TLR 8和TLR 9．其中TLR 7和TLR 8同源度最高達(dá) 42．3%［16］．結(jié)構(gòu)上，TLR 7、TLR 8 和 TLR 9高度相似，其作用方式與其他TLRs不同，在細(xì)胞內(nèi)涵體中起作用，吞噬和包膜溶解后結(jié)合它們的配體，可識(shí)別微生物的核酸．它們通過(guò)識(shí)別病毒單鏈RNA（single?stranded RNA， ssRNA）和小分子化合物，與其配體結(jié)合后可激活下游信號(hào)通路及細(xì)胞因子的表達(dá)［17］．TLR 7與配體結(jié)合后能夠激活胞內(nèi)區(qū) Toll／白細(xì)胞介素1（IL?1）受體同源區(qū)，通過(guò)下游的 MYD 88信號(hào)通路，借以此來(lái)募集下游的信號(hào)分子［18］，激活轉(zhuǎn)錄、翻譯相關(guān)蛋白 NF?κB，MAPK?ERK 1／2 等，進(jìn)而誘導(dǎo)下游的細(xì)胞因子如γ干擾素（IFN?1），白細(xì)胞介素6（IL?6）等的表達(dá)引發(fā)先天性免疫和適應(yīng)性免疫，增強(qiáng)免疫應(yīng)答［19］．例如，TLR 7不僅可以識(shí)別天然的配體ssRNA外，還可識(shí)別一些人工合成的鳥苷酸衍生物類或者咪唑喹啉類的小分子化合物，如Imiquimod（R?837）和 Resiquimod （R?848）等［20］．R?837 是一種廣泛使用的抗病毒類藥物，已被批準(zhǔn)治療人乳頭狀瘤病毒感染．而R?848則應(yīng)用于治療單純皰疹病毒誘發(fā)的生殖器皰疹的研究已進(jìn)入臨床研究狀態(tài)，被認(rèn)為有更廣闊的前景［20］．

TLR 7不僅在免疫細(xì)胞中表達(dá)，而且在乳腺癌等腫瘤組織中也有表達(dá)［11］．目前普遍的觀點(diǎn)認(rèn)為絕大多數(shù)乳腺癌的發(fā)生與進(jìn)展是在復(fù)雜的環(huán)境和遺傳因素的影響下多基因共同作用的結(jié)果．而TLR 7與乳腺癌的發(fā)生發(fā)展有著諸多聯(lián)系，常與免疫、慢性炎癥密不可分．TLR 7能夠通過(guò)調(diào)節(jié)天然免疫和適應(yīng)性免疫［21］激活信號(hào)通路誘發(fā)炎癥反應(yīng)［22］，影響乳腺癌細(xì)胞的增殖、遷移和凋亡等相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子和信號(hào)蛋白如P53、NF?κB、基質(zhì)金屬蛋白酶?9（matrix metalloprotein?ase 9， MMP?9）的表達(dá)［23－24］，調(diào)節(jié)下游通路，影響腫瘤微環(huán)境［25］，進(jìn)而影響乳腺癌的發(fā)展．

TLR 7能夠在微生物等配體的刺激下與未成熟的樹突細(xì)胞相互作用，啟動(dòng)成熟程序，遷移至淋巴器官并激活T細(xì)胞，進(jìn)入先天免疫和適應(yīng)性免疫［21］；TLR 7被激活后，釋放大量細(xì)胞因子如 IL?10、IL?12和IL?23等，參與慢性炎癥和免疫相關(guān)反應(yīng)，最終導(dǎo)致腫瘤增殖，抑制凋亡，是乳腺癌復(fù)發(fā)的一個(gè)關(guān)鍵因素［22］．故TLR 7在聯(lián)系慢性炎癥與乳腺癌起到了橋梁作用．TLR 7與配體結(jié)合后通過(guò)聚集MYD88蛋白進(jìn)一步激活NF?κB、MAPK等信號(hào)通路，誘導(dǎo)下游細(xì)胞因子 IFN?γ、IL?6、IL?8 等轉(zhuǎn)錄釋放，進(jìn)而促進(jìn)細(xì)胞凋亡，最終促進(jìn)抗腫瘤［23］．據(jù)報(bào)道，R?848不僅可以減少腫瘤脈管系統(tǒng)和誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡，還可以增加高遷移率族蛋白1（high mobility group box?1 protein，HMGB1）在腫瘤組織的表達(dá)和CD4＋T細(xì)胞在外周血中的激活［20］．在活化相應(yīng)信號(hào)通路的同時(shí)，體內(nèi)的重要調(diào)控基因如P53基因、細(xì)胞周期調(diào)節(jié)蛋白cyclin D、cyclin E等也與TLR 7在乳腺癌療效方面起到了協(xié)同調(diào)節(jié)作用［24］．腫瘤中的血管生成也是腫瘤生長(zhǎng)轉(zhuǎn)移中最基本的因素，腫瘤血管承擔(dān)著血液與組織間氧、營(yíng)養(yǎng)必須物質(zhì)和能量等信息的交換．作為腫瘤內(nèi)血管生成調(diào)節(jié)因子——血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（vascular endothelial growth factor， VEGF）和 MMP?9，參與腫瘤內(nèi)血管生成的調(diào)控．據(jù)報(bào)道，TLR 7激活后能夠參與VEGF和MMP?9的調(diào)節(jié)，進(jìn)一步參與對(duì)乳腺癌的調(diào)節(jié)．腫瘤的微環(huán)境包括腫瘤細(xì)胞和多種基質(zhì)細(xì)胞、細(xì)胞因子和趨化因子等．近年來(lái)認(rèn)為腫瘤微環(huán)境對(duì)癌癥的形成和擴(kuò)散起主要作用［25］．而TLR 7能夠破壞腫瘤生長(zhǎng)的微環(huán)境，啟動(dòng)凋亡程序，并誘導(dǎo)自然殺傷細(xì)胞、細(xì)胞毒性T細(xì)胞和B細(xì)胞，激活細(xì)胞免疫反應(yīng)．目前有近20種藥物在研發(fā)當(dāng)中，TLR 7激動(dòng)劑或拮抗劑有望被用來(lái)聯(lián)合化療、放療和靶向治療或者作為佐劑誘導(dǎo)強(qiáng)效的免疫反應(yīng)［26］．

4 展望

近幾十年來(lái)，隨著基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的發(fā)展，生物醫(yī)學(xué)研究進(jìn)入了以基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)和生物信息學(xué)快速發(fā)展的時(shí)代，醫(yī)學(xué)研究進(jìn)入分子水平，人類關(guān)于疾病和健康的知識(shí)水平飛快增長(zhǎng)，對(duì)于醫(yī)療水平的要求進(jìn)一步提高．在這樣的背景下，轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)應(yīng)運(yùn)而生．TLRs在天然免疫以及適應(yīng)性免疫方面具有重要作用，在體內(nèi)參與眾多信號(hào)傳導(dǎo)途徑，其中有部分與乳腺癌的治療密切相關(guān)．目前有十幾種藥物處在臨床實(shí)驗(yàn)中，而TLR 7的激動(dòng)劑將來(lái)也很可能作為佐劑與免疫疫苗等免疫制劑聯(lián)合治療乳腺癌．將實(shí)驗(yàn)室研究成果轉(zhuǎn)化為臨床應(yīng)用的產(chǎn)品與技術(shù)，同時(shí)通過(guò)臨床的觀察與分析幫助實(shí)驗(yàn)室更好地認(rèn)識(shí)人體與疾病，進(jìn)行更優(yōu)化的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)來(lái)促進(jìn)基礎(chǔ)研究，從而最終實(shí)現(xiàn)整體醫(yī)療水平的提高，幫助患者解決健康問(wèn)題．但這只是為乳腺癌的防治提供了一個(gè)新的研究方向和思路，TLR 7在不同類型乳腺癌的調(diào)控機(jī)制還需要研究，為制定個(gè)體化治療方案還需作進(jìn)一步的探索與發(fā)現(xiàn)．

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Research advance on TLR 7 in breast cancer

WANG Fang1， CAI Feng?Feng2， YU Zi?Cheng11Department of Pharmacy，2Department of Breast Surgery， Yangpu Hospital， TongjiUniversity SchoolofMedicine， Shanghai 200090，China

With the development of molecular biology of breast cancer in recent years，targeted therapies and new methods of treatment in molecular biology have attracted much attention．TLRs， which are congenital immune recognition receptors， can induce innate immunity，kill tumor cells directly and activate the adaptive immune system．TLR 7 is closely related to the morbidity of breast cancer．In this paper， the pathogenesis and research development are reviewed with regard to TLRs in breast cancer，with emphasis on research status quo of TLR 7 in breast cancer，which can help to understand the molecular mechanism more clearly and provide new ideas for clinical treatment of breast cancer．

TLRs； TLR 7； breast cancer

R737．9

A

2095?6894（2017）09?59?03

2017－05－03；接受日期：2017－05－20

教育部留學(xué)回國(guó)人員科研啟動(dòng)基金資助項(xiàng)目（2015311）；上海青年醫(yī)師培養(yǎng)資助計(jì)劃基金項(xiàng)目（2014118）；上海市楊浦區(qū)衛(wèi)計(jì)委百醫(yī)登高計(jì)劃基金項(xiàng)目；上海市楊浦區(qū)科委、衛(wèi)計(jì)委科研課題（委級(jí)）（YP15M01）；上海市衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會(huì)委級(jí)科研項(xiàng)目（20134298）；2016年上海市楊浦區(qū)中心醫(yī)院青年人才“晨光計(jì)劃”基金項(xiàng)目；2016年度同濟(jì)大學(xué)附屬楊浦醫(yī)院院級(jí)科研基金項(xiàng)目

王 芳．碩士．研究方向：腫瘤化療的個(gè)體化用藥與藥物治療管理．E?mail：fwang625＠ sina．com

余自成．博士，主任藥師，碩導(dǎo)．E?mail：yzcheng666＠ qq．com蔡豐豐（共同通訊作者）．博士，副主任醫(yī)師，碩導(dǎo)．E?mail：caifengfeng2013＠ 163．com