子宮內(nèi)膜癌的胞內(nèi)分泌與靶向治療

周琳芝，陳秀慧，孔憲超

子宮內(nèi)膜癌是最常見的女性生殖系統(tǒng)惡性腫瘤之一。在西方，女性一生中罹患子宮內(nèi)膜癌的風(fēng)險約為2.9%，每年在每100 000名女性中約有26例新發(fā)病例，且其發(fā)病率仍呈上升趨勢[1]。雌激素的持續(xù)刺激是子宮內(nèi)膜癌發(fā)病的高危因素，也是疾病進展的主要驅(qū)動因素；絕經(jīng)前，循環(huán)中的雌激素主要由卵巢提供；絕經(jīng)后，卵巢萎縮、原始卵泡耗竭，卵巢停止合成雌激素和孕激素，機體所需的類固醇激素幾乎全部由外周組織通過胞內(nèi)分泌的方式合成[2]?，F(xiàn)從雌激素的胞內(nèi)分泌及該過程中所涉及到的重要酶類等方面探討以雌激素胞內(nèi)分泌為作用靶點的子宮內(nèi)膜癌靶向治療。

1 胞內(nèi)分泌概述

1991年，F(xiàn)ernand Labrie在一篇關(guān)于手術(shù)切緣的回顧性研究中將胞內(nèi)分泌定義為“激素在外周組織或細胞中合成與代謝并在原位發(fā)揮作用”，以區(qū)別于經(jīng)典的內(nèi)分泌和旁分泌；他認為女性體內(nèi)的雌激素絕大部分都是在外周非性腺組織中合成的，在絕經(jīng)前女性中占75%，在絕經(jīng)后女性中接近100%，這開啟了子宮內(nèi)膜癌以雌激素的胞內(nèi)分泌過程為作用靶點的全新治療方式[3]。后續(xù)研究證實外周非性腺組織能合成各種酶類，如類固醇硫酸酯酶（steroid sulfatase，STS）、雌激素磺基轉(zhuǎn)移酶（estrogen sulfotransferase，SULT1E1）、芳香化酶（aromatase，CYP19A1）、17β-羥基類固醇脫氫酶（17β-hydroxysteroid dehydrogenase，17β-HSD）等，利用循環(huán)中的前體物質(zhì)在局部合成類固醇激素[1,4]。在這些局部合成的類固醇激素中，近95%在原位代謝成為無活性的物質(zhì)后釋放到血液循環(huán)，以避免大量有活性的激素釋放入血，過度刺激其他正常組織進而發(fā)生病變[2,4]。通過胞內(nèi)分泌在局部合成的雌激素是包括乳腺癌、子宮內(nèi)膜癌和子宮內(nèi)膜異位癥等在內(nèi)的許多激素依賴性疾病的重要病因。

2 子宮內(nèi)膜癌中雌激素的胞內(nèi)分泌

子宮內(nèi)膜癌可以分為兩種類型——Ⅰ型和Ⅱ型子宮內(nèi)膜癌。其中Ⅰ型子宮內(nèi)膜癌最常見，約占80%，其是一種激素依賴性疾病，與雌激素的過度暴露有關(guān)，分化程度高，預(yù)后較好；而Ⅱ型子宮內(nèi)膜癌較少見，約占20%，其與雌激素的過度暴露關(guān)系不大，發(fā)病機制目前尚不完全清楚[1]。

在激素依賴性子宮內(nèi)膜癌中，雌激素的局部合成主要有2種途徑：①CYP19A1途徑，通過血液循環(huán)到達子宮內(nèi)膜局部的雄烯二酮（androstenedione，A4）和睪酮（testosterone，T）在子宮內(nèi)膜癌組織中CYP19A1的作用下轉(zhuǎn)換成為有活性的雌激素[2，4]；②硫酸鹽途徑，血清中的硫酸雌酮（estrone sulphate，E1S）和硫酸雌二醇（estradiol sulphate，E2S）被攝取到子宮內(nèi)膜細胞后，在子宮內(nèi)膜STS的作用下分別轉(zhuǎn)換成為雌酮（estrone，E1）和雌二醇（estradiol，E2），在SULT1E1的作用下又能將E1和E2還原成為硫酸鹽形式而使之失活[4-5]；此外，在17β-HSD的作用下，E1和E2之間還能相互轉(zhuǎn)換[4，6]。血清中存在14種17β-HSD亞型，其中有很多種都與雌激素的新陳代謝有關(guān)，但1 型 17β-HSD（17β-HSD1）在子宮內(nèi)膜癌中催化E1轉(zhuǎn)換成為E2的活性最高，而2型17β-HSD（17β-HSD2）能催化 E2轉(zhuǎn)換成為 E1[4，6]。

3 參與子宮內(nèi)膜癌中雌激素胞內(nèi)分泌的酶類

3.1 STS和SULT1E1 位于子宮內(nèi)膜細胞質(zhì)和細胞膜的STS能將血液循環(huán)中的E1S和E2S轉(zhuǎn)換成為相應(yīng)的活性產(chǎn)物（E1和E2）[4-5]。E1S在血液循環(huán)中含量豐富，水溶性好，半衰期長，是局部雌激素合成的重要前體物質(zhì)[5]。

以鄰近的正常癌旁組織或絕經(jīng)后正常子宮內(nèi)膜作為對照，比較子宮內(nèi)膜癌組和對照組中STS的表達水平，發(fā)現(xiàn)2組STS的mRNA和蛋白的表達水平較高且無顯著差異，但子宮內(nèi)膜癌組中STS的活性卻明顯低于對照組；在子宮內(nèi)膜癌組中，根據(jù)患者的臨床病理特征分類并進行亞組分析發(fā)現(xiàn)，中分化和高分化子宮內(nèi)膜癌組的STS表達水平高于低分化組[1，5，7]。

SULT1E1存在于子宮內(nèi)膜正常腺上皮細胞和癌細胞的細胞質(zhì)中，能催化與STS完全相反的反應(yīng)，既將雌激素還原成為硫酸鹽形式而使之失活[4-5]。在子宮內(nèi)膜癌組和正常對照組中SULT1E1的mRNA和蛋白水平與STS無顯著差異，但STS的活性在子宮內(nèi)膜癌組中明顯低于對照組而SULT1E1在2組之間無顯著差異[1，5，7]；此外，SULT1E1 的表達水平受到月經(jīng)影響，絕經(jīng)后子宮內(nèi)膜癌組織中的SULT1E1水平明顯低于絕經(jīng)前[1，7]。為了校正月經(jīng)狀況對于SULT1E1的影響，在Cornel等[5]的研究中，以絕經(jīng)后正常子宮內(nèi)膜作為對照組，得出了類似的結(jié)論。該研究通過液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜（liquid chromatography mass spectrometry，LC-MS/MS）來檢測酶活性水平，避免了免疫組織化學(xué)過程中可能存在的交叉反應(yīng)，提高了檢測的敏感性，使得研究結(jié)果更為可靠。

3.2 CYP19A1絕經(jīng)后血清中的雌激素水平急劇下降，但雄激素水平與絕經(jīng)前相比無明顯變化，其也是外周非性腺組織中用于合成雌激素的重要前體物質(zhì)。血清中的雄激素包括脫氫表雄酮（dehydroepiandrosterone，DHEA）、A4和T等；絕經(jīng)后無活性的DHEA 80%來源于腎上腺，20%來源于卵巢，其在3β-羥基類固醇脫氫酶（3β-HSD）的作用下轉(zhuǎn)換成為A4，A4又在 5型 17β-HSD（17β-HSD5）的作用下轉(zhuǎn)換成為T；A4和T在CYP19A1的作用下分別轉(zhuǎn)換成為有活性的 E1和 E2[2，4，8]。

絕經(jīng)前CYP19A1在卵巢中的濃度最高，絕經(jīng)后女性的外周非性腺組織如皮膚、肌肉、脂肪和骨骼等都能合成CYP19A1，其中在脂肪組織含量最高；在正常子宮內(nèi)膜幾乎檢測不到CYP19A1，其原因可能是因為在正常子宮內(nèi)膜中CYP19A1的mRNA、蛋白及活性水平過低，或因檢測技術(shù)的限制而無法檢測到；盡管在子宮內(nèi)膜癌組織中CYP19A1的mRNA水平、蛋白水平及活性水平也比較低，但是憑借現(xiàn)有技術(shù)是可以檢測到的[1，8-9]。這可能是因為子宮內(nèi)膜癌的腫瘤細胞在向基質(zhì)浸潤的過程中啟動了基質(zhì)細胞內(nèi)CYP19A1基因的表達過程，進而合成CYP19A1；此外，亦可能與腫瘤細胞本身分泌的多種因子（如生長因子等）促進周圍基質(zhì)細胞中CYP19A1的表達有關(guān)[10]。

3.3 17β-HSD1和 17β-HSD2 17β-HSD1能將低活性的E1還原成為活性更高的E2[4，6]。在正常子宮內(nèi)膜組織及子宮內(nèi)膜癌組織中都可以檢測到17β-HSD1的mRNA、蛋白和活性，但其水平非常低（STS的mRNA水平高于其1 000倍）[7]；以正常的癌旁組織或正常的絕經(jīng)后子宮內(nèi)膜作為對照，高分化子宮內(nèi)膜癌組織中17β-HSD1的mRNA、蛋白和活性水平均明顯高于對照組，中分化和低分化的子宮內(nèi)膜癌組織與對照組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義[11]；與雌激素受體 α（estrogen receptor-ɑ，ER-ɑ）陰性的子宮內(nèi)膜癌相比，17β-HSD1在ER-ɑ陽性的子宮內(nèi)膜癌組織中表達水平更高[11]。17β-HSD1表達水平越高，子宮內(nèi)膜癌的國際婦產(chǎn)科聯(lián)盟（FIGO）分期越高，患者的預(yù)后越差[12]。

17β-HSD2能催化發(fā)生與17β-HSD1相反的反應(yīng)，將活性更高的E2氧化成為低活性的E1[4，6]。與正常對照組相比，17β-HSD2在子宮內(nèi)膜癌組織中的表達水平更高[11-12]；與高分化子宮內(nèi)膜癌相比，17β-HSD2在低分化子宮內(nèi)膜癌中的表達水平更高[11-12]；但17β-HSD2的表達水平與患者的預(yù)后無關(guān)[12]。此外，子宮內(nèi)膜癌組織中17β-HSD2的活性與孕激素受體（progesterone receptor，PR）表達水平呈正相關(guān)，這提示孕激素除了能直接作用于腫瘤細胞外，還能誘導(dǎo)17β-HSD2的表達，進而導(dǎo)致局部雌激素的活性下降[6]。

3.4 STS∶SULT1E1 和 17β-HSD1∶17β-HSD2STS和 SULT1E1及 17β-HSD1和 17β-HSD2在類固醇激素的胞內(nèi)分泌過程中能催化完全相反的反應(yīng)，計算 STS和 SULT1E1的比值（STS∶SULT1E1） 以及17β-HSD1 和 17β-HSD2的比值（17β-HSD1∶17β-HSD2）能更好地評估子宮內(nèi)膜癌組織中雌激素的合成和代謝過程。

2009年，Smuc等[13]研究發(fā)現(xiàn)，子宮內(nèi)膜癌組織中mRNA水平的STS∶SULT1E1比正常癌旁組織高6倍，這說明在子宮內(nèi)膜癌的雌激素合成過程中硫酸鹽途徑具有非常重要的作用。2018年，Cornel等[5]也比較了STS和SULT1E1，他們選擇絕經(jīng)后正常子宮內(nèi)膜作為對照組以消除月經(jīng)對SULT1E1的影響，發(fā)現(xiàn)子宮內(nèi)膜癌組和正常對照組mRNA水平和蛋白水平的STS∶SULT1E1比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義，但子宮內(nèi)膜癌組活性水平的STS∶SULT1E1顯著低于正常對照組。

在正常的癌旁組織和絕經(jīng)后正常子宮內(nèi)膜組織中，活性水平的 17β-HSD1∶17β-HSD2 小于 1；在高分化的子宮內(nèi)膜癌中，mRNA水平和活性水平的17β-HSD1∶17β-HSD2 則大于 1，尤其是在 ER-ɑ 陽性的高分化子宮內(nèi)膜癌中更為顯著[11]；此外，高水平的17β-HSD1∶17β-HSD2 與患者的不良預(yù)后有關(guān)[1，12]。與單獨檢測17β-HSD1和17β-HSD2的表達水平相比，該比值能更好地預(yù)測預(yù)后。

限于技術(shù)、方法、研究設(shè)計等方面的因素，對于參與子宮內(nèi)膜癌中雌激素胞內(nèi)分泌的酶類的研究尚未得出一致性結(jié)論。在子宮內(nèi)膜癌的類固醇激素合成與代謝過程中，雌激素的合成過程居于主導(dǎo)地位，而雌激素的合成主要依靠的是硫酸鹽途徑，CYP19A1途徑也有一定作用[7]。了解類固醇激素的合成與代謝過程及婦科腫瘤類固醇激素特點，有助于更好地針對局部類固醇激素的合成及代謝過程對激素依賴性子宮內(nèi)膜癌實施靶向治療。

4 靶向治療

對于晚期或復(fù)發(fā)性子宮內(nèi)膜癌患者、要求保留生育功能的育齡期患者或者是基礎(chǔ)狀況較差無法耐受手術(shù)的患者來說，以雌激素的胞內(nèi)分泌過程為作用靶點的治療方案是不錯的選擇。

4.1 CYP19A1抑制劑 雄激素在CYP19A1的作用下能轉(zhuǎn)換成為有活性的雌激素[2，4，8]。早在 1995 年美國食品和藥品監(jiān)督管理局（FDA）就已批準將阿那曲唑（第3代非甾體類CYP19A1抑制劑）用于經(jīng)他莫昔芬治療后仍持續(xù)進展的絕經(jīng)后乳腺癌患者[14]，而目前關(guān)于CYP19A1抑制劑在子宮內(nèi)膜癌中的應(yīng)用也正在探索之中。

CYP19A1抑制劑共有3代，根據(jù)其作用機制可分為甾體類和非甾體類：甾體類CYP19A1抑制劑包括睪內(nèi)脂（第1代）、福美斯坦（第2代）和依西美坦（第3代），這些藥物的結(jié)構(gòu)類似于雄激素，都是CYP19A1的作用底物；非甾體類CYP19A1抑制劑包括氨魯米特（第1代）、法德羅唑（第2代）和來曲唑或阿那曲唑（第 3代）[15]。第 1代和第 2代CYP19A1抑制劑本身存在一定缺陷和嚴重不良反應(yīng)，如血栓形成和骨質(zhì)丟失等，目前已被停用，而第3代CYP19A1抑制劑對CYP19A1活性的抑制效率非常高，能有效降低雌激素水平[8，15]。

2000年美國婦科腫瘤學(xué)組公布了一項關(guān)于阿納托唑（第3代非甾體類CYP19A1抑制劑）在晚期或復(fù)發(fā)性子宮內(nèi)膜癌中療效的Ⅱ期臨床試驗結(jié)果，研究發(fā)現(xiàn)阿納托唑?qū)τ谖唇?jīng)選擇的復(fù)發(fā)性子宮內(nèi)膜癌患者療效較差[16]。2004年Burnett等[17]報道了2例肥胖的育齡期高分化子宮內(nèi)膜癌患者在分別經(jīng)過3個月和6個月的CYP19A1抑制劑聯(lián)合孕激素治療后，子宮內(nèi)膜均發(fā)生了組織學(xué)逆轉(zhuǎn)。在2018年第49屆美國婦科腫瘤學(xué)會年會上提交了一項關(guān)于來曲唑聯(lián)合依維莫司（免疫抑制劑）或醋酸甲羥孕酮聯(lián)合他莫昔芬在晚期或復(fù)發(fā)性子宮內(nèi)膜癌中療效的Ⅱ期臨床試驗，該試驗表明這兩種治療方案的反應(yīng)率及不良事件相似，前者可以作為后者的替代治療方案[18]。

對于絕經(jīng)后的子宮內(nèi)膜癌患者來說，CYP19A1除了存在于子宮內(nèi)膜癌組織以外，事實上其在脂肪組織中的含量最高，若系統(tǒng)性地應(yīng)用CYP19A1抑制劑則不可避免地會對外周脂肪組織造成影響，研究發(fā)現(xiàn)CYP19A1抑制劑更適合于肥胖的子宮內(nèi)膜癌患者在開始應(yīng)用CYP19A1抑制劑治療之前，首先應(yīng)選擇對該種方案敏感的患者，除了肥胖以外，其他患者應(yīng)具備的臨床病理特征，如雌孕激素受體狀態(tài)、基因突變情況、特殊血清標記物等尚待進一步研究[17-18]。

4.2 STS抑制劑 在子宮內(nèi)膜癌組織中雌激素的局部合成主要依靠硫酸鹽途徑[7]，即E1S和E2S在STS的作用下轉(zhuǎn)換成為相應(yīng)的活性產(chǎn)物（E1和E2）[4-5]，因此，STS抑制劑應(yīng)運而生。

第1代STS抑制劑在體內(nèi)容易裂解形成很多不必要的雌激素代謝產(chǎn)物，并與ER結(jié)合發(fā)揮雌激素樣作用，無法使激素依賴性腫瘤患者獲益；自20世紀90年代以來，學(xué)者們致力于研發(fā)不具有雌激素特性的STS抑制劑，包括可逆性和不可逆性的STS抑制劑，其中最具代表性的是EMATE，但是在后續(xù)的研究中發(fā)現(xiàn)其仍具有一定的雌激素特性而終止了進一步的臨床前試驗；直到2000年合成了一種新的STS抑制劑，即 STX64（又名 Irosustat），其對 STS的抑制作用強于EMATE，同時還不具有雌激素特性，是首個進入到臨床試驗階段的STS抑制劑[19]。然而，在對STX64和孕激素在晚期子宮內(nèi)膜癌療效對比的Ⅱ期臨床試驗中發(fā)現(xiàn)，STX64在晚期或復(fù)發(fā)性子宮內(nèi)膜癌中的療效不如孕激素[20]。

4.3 17β-HSD1抑制劑 17β-HSD能調(diào)節(jié)E1和E2之間的轉(zhuǎn)換，其中17β-HSD1在催化E1轉(zhuǎn)換成為E2中的活性最高[4，6]，且 17β-HSD1 高表達與子宮內(nèi)膜癌的不良預(yù)后有關(guān)[12]；因此，阻斷17β-HSD1也是治療子宮內(nèi)膜癌的一種潛在途徑。

目前通過合理的藥理設(shè)計已研發(fā)出了多種對17β-HSD1具有抑制作用的復(fù)合物，根據(jù)其結(jié)構(gòu)可以分為兩大類，即甾體類和非甾體類，在多種激素依賴性疾病模型中，如子宮內(nèi)膜異位癥[21]及子宮內(nèi)膜癌[22]，能有效抑制17β-HSD1的活性，從而下調(diào)E2的水平。但這些17β-HSD1抑制劑的穩(wěn)定性、選擇性較差，且存在酶的物種間差異等問題，使17β-HSD1抑制劑的臨床試驗遇到障礙[23]。

4.4 雙重抑制劑 雌激素的胞內(nèi)分泌是一個非常復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，僅阻斷雌激素合成的某一途徑如硫酸鹽途徑，局部組織很可能通過其他方式如CYP19A1途徑進行補償，若能同時作用于胞內(nèi)分泌的多個靶點，則有望提高對雌激素的抑制效率；使用兩種或多種抑制劑可以更確切有效地降低雌激素水平，但同時也存在藥物之間的相互作用導(dǎo)致不良反應(yīng)增加、毒性反應(yīng)積累等問題。

為了克服上述問題，近年來研發(fā)出了一系列雙重抑制劑，比如以CYP19A1和STS為作用靶點的CYP19A1-STS雙重抑制劑（dual aromatase-sulfatase inhibitor，DASI）[19]，以 STS 和 17β-HSD1 為作用靶點的STS-17β-HSD1雙重抑制劑（dual STS-17β-HSD1 inhibitors，DSHI）[24]。今后還需更多臨床前試驗和臨床試驗來驗證這些藥物的療效和相關(guān)毒副作用等。

5 結(jié)語

子宮內(nèi)膜癌是一種激素依賴性疾病，疾病的發(fā)生和發(fā)展都依賴于缺乏孕激素拮抗的雌激素的持續(xù)刺激；對于育齡期要求保留生育功能的患者或晚期復(fù)發(fā)患者來說，以雌激素胞內(nèi)分泌過程中所需的關(guān)鍵性酶類為作用靶點的治療藥物是一種可行的選擇。此類藥物對其他雌激素依賴性疾病如子宮平滑肌瘤、子宮內(nèi)膜異位癥、子宮內(nèi)膜增生等也有一定效用：研究發(fā)現(xiàn)CYP19A1抑制劑能縮小子宮平滑肌瘤體積并緩解癥狀；在子宮內(nèi)膜異位癥的相關(guān)臨床試驗中發(fā)現(xiàn)，CYP19A1抑制劑聯(lián)合孕激素能緩解子宮內(nèi)膜異位癥相關(guān)的疼痛，且長期使用并不會導(dǎo)致嚴重的骨質(zhì)丟失；還有研究發(fā)現(xiàn)CYP19A1抑制劑對于肥胖的子宮內(nèi)膜增生患者（伴或不伴有異型性）療效顯著，能使子宮內(nèi)膜變薄并發(fā)生組織學(xué)轉(zhuǎn)化。此外，在多囊卵巢綜合征患者中，來曲唑能誘導(dǎo)排卵，其療效與氯米芬相當，且與氯米芬相比，使用來曲唑的患者其活產(chǎn)率更高，因此美國婦產(chǎn)科醫(yī)師協(xié)會認為可以將來曲唑作為多囊卵巢綜合征的一線治療藥物。但由于藥物的穩(wěn)定性問題、代謝問題以及藥物的毒副作用和患者對藥物的敏感性等，目前的相關(guān)臨床前試驗和臨床試驗尚未獲得理想的效果。今后，除了設(shè)計出更多合理的藥物之外，還需找出最適合靶向治療的患者應(yīng)具備的臨床病理特征或血清標記物等，以提高治療的效率和敏感性。