陳璐,蘇瑜,2*(通信作者)
(1.北京中醫(yī)藥大學(xué)附屬護(hù)國寺中醫(yī)醫(yī)院,北京 100083;2.天津中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院,天津 300193)
胃癌是臨床常見的消化系統(tǒng)惡性腫瘤之一,據(jù)流行病學(xué)調(diào)查顯示,我國的胃癌發(fā)病率為15.8%,其死亡率高達(dá)17.6%,其中男性發(fā)病率位居同期惡性腫瘤第2位,死亡率位居第3位;女性胃癌發(fā)病率位居同期惡性腫瘤第4位,死亡率位居第2位[1]。胃癌預(yù)后相對較差,嚴(yán)重威脅我國居民的健康[2],并且增加政府財(cái)政負(fù)擔(dān)。
目前臨床上治療胃癌的主要方法有手術(shù)治療、放射治療和化學(xué)治療,除此之外還有中藥、分子靶向治療、熱療等方式。手術(shù)治療是胃癌的首選方法,可以通過手術(shù)將癌腫病灶清除達(dá)到治療目的。但是大部分患者就診時(shí)已為中晚期,雖可勉強(qiáng)手術(shù)切除,但容易發(fā)生復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移[3]。放射治療即放療,是通過高能電磁輻射殺死腫瘤細(xì)胞的一種方法。但是在放療殺死腫瘤細(xì)胞的同時(shí)也會(huì)殺死正常細(xì)胞?;瘜W(xué)治療即化療,是通過使用化學(xué)藥物作用于生長在不同時(shí)期的腫瘤細(xì)胞從而達(dá)到殺滅腫瘤細(xì)胞的一種方法[4]?;熓且环N全身治療方法,無論采用什么途徑給藥(口服、靜脈和體腔給藥等),化療藥物都會(huì)隨著血液循環(huán)遍布全身的絕大部分器官和組織。因此,對一些有全身播撒傾向的腫瘤及已經(jīng)轉(zhuǎn)移的中晚期腫瘤,化療都是主要的治療手段。目前常用的化療藥物有絲裂霉素、順鉑、阿霉素、5-氟尿嘧啶(5-FU)等。長期化療出現(xiàn)的腫瘤多藥耐藥(multidrug resistant,MDR)嚴(yán)重影響了胃癌治療效果。因此,為了提高化療效果及胃癌患者的遠(yuǎn)期生存率,尋找逆轉(zhuǎn)胃癌MDR的靶點(diǎn)一直是腫瘤研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)和方向。
目前腫瘤多藥耐藥的主要分子生物學(xué)機(jī)制主要包括:①胃癌細(xì)胞膜上的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白-ABC轉(zhuǎn)運(yùn)超家族(ATP-binding cassette transporter superfamily)如P-糖蛋白(P-gp)可將抗癌藥物排到細(xì)胞外,從而降低胃癌細(xì)胞內(nèi)的藥物濃度導(dǎo)致胃癌細(xì)胞產(chǎn)生耐藥。②胃癌細(xì)胞中某些酶如P450 家族(cytochrome P450,CYP)、谷胱甘肽和谷胱甘肽-S轉(zhuǎn)移酶(glutathione-S-transferase,GST)和尿苷二磷酸葡萄糖醛酸基轉(zhuǎn)移酶(Uridine diphospho-glucuronosyl transferase,UGT)等可使抗癌藥物轉(zhuǎn)為無害物質(zhì),從而使抗癌藥物失效。③DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶II(Topo II)等相關(guān)藥物作用的靶分子異常也可導(dǎo)致MDR。④胃癌細(xì)胞超強(qiáng)的DNA修復(fù)能力可拮抗化療藥物對其的損傷。⑤凋亡基因如B淋巴細(xì)胞/白血病2(B lymphatic leukaemia 2,Bcl-2)的異常表達(dá)[5]。⑥此外,溫度、pH值、氧濃度和營養(yǎng)條件、鐵、鈣、鋅等微量元素也會(huì)影響胃癌細(xì)胞對化療藥物的敏感性[6]。如何降低、逆轉(zhuǎn)MDR,加強(qiáng)化學(xué)治療的療效,提高腫瘤患者的遠(yuǎn)期預(yù)后,早已成為當(dāng)前腫瘤治療研究的重點(diǎn)之一[7]。
奧沙利鉑(Oxaliplatin,L-OHP)、順鉑(Cisplatin,DDP)是胃癌化療中常用的鉑類藥物,但是耐藥嚴(yán)重影響了鉑類藥物的效果[8-9]。
Xklp2靶蛋白(targeting protein for Xklp2,TPX2)可以促進(jìn)紡錘體微管蛋白形成,參與DNA的損傷修復(fù),在細(xì)胞的有絲分裂中具有重要的作用。有研究發(fā)現(xiàn)[10]TPX2蛋白在正常胃黏膜、癌旁組織及胃癌組織中依次增高。劉凱軍等[11]研究發(fā)現(xiàn),DDP和L-OHP對胃癌患者中TPX2陽性的抑制率低于TPX2陰性者(P<0.05),說明TPX2表達(dá)有可能是胃癌細(xì)胞產(chǎn)生耐藥的原因之一,其機(jī)制可能與上調(diào)耐藥相關(guān)蛋白如P-糖蛋白(P-glycoprotein,P-gp)、谷胱甘肽S轉(zhuǎn)移酶π(glutathione S-transferase-π,GST-π)、Bcl-2的表達(dá)有關(guān)。李小茵[12]通過對引起遺傳性脊髓小腦型共濟(jì)失調(diào)蛋白共濟(jì)失調(diào)素-2樣蛋白(Ataxin-2 like,ATXN2L)的研究發(fā)現(xiàn),奧沙利鉑的胃癌耐藥株中ATXN2L的表達(dá)比敏感株中的表達(dá)高,而沉默ATXN2L后,奧沙利鉑耐藥細(xì)胞株對奧沙利鉑的敏感性增加。說明ATXN2L是胃癌奧沙利鉑耐藥的一個(gè)重要分子機(jī)制。其機(jī)制可能與PI3K/AKT信號通路有關(guān)。戴惠如[13]研究發(fā)現(xiàn)Atonal bHLH轉(zhuǎn)錄因子8(atonal bhlh transcription factor 8,ATOH8)高表達(dá),可導(dǎo)致胃癌細(xì)胞對奧沙利鉑敏感性下降,提示ATOH8高表達(dá)可能是奧沙利鉑產(chǎn)生耐藥的原因之一。還有研究發(fā)現(xiàn)[14]炎性趨化因子基質(zhì)細(xì)胞衍生因子-1(stromal cell -derived factor-1,SDF-1)在人胃癌奧沙利鉑耐藥細(xì)胞系株SGC7901 /L-OHP中過表達(dá),沉默SDF-1基因后,L-OHP對細(xì)胞增殖抑制率明顯升高,且細(xì)胞的凋亡也明顯升高(P<0.05),說明SDF-1的表達(dá)影響L-OHP的耐藥性。
5-FU 是目前胃癌常用的化療藥之一,因耐藥性使其治療率僅為20%~40%[15],故尋找5-FU耐藥機(jī)制是腫瘤研究的熱點(diǎn)。程序性死亡受體1(programmed cell death receptorl,PD-1,CD279)及其配體PD-L1是一種重要的免疫抑制分子,通過向下調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)對人體細(xì)胞的反應(yīng),以及通過抑制T細(xì)胞炎癥活動(dòng)來調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)并促進(jìn)自身耐受。這可以預(yù)防自身免疫性疾病,但它也可以防止免疫系統(tǒng)殺死癌細(xì)胞。劉寧[16]研究發(fā)現(xiàn)在胃癌5-FU耐藥細(xì)胞株SGC7901/5-FU中PD-L1高表達(dá),但干擾素(IFN-)可降低耐藥細(xì)胞對5-FU的敏感性,提示胃癌對5-FU耐藥性可能與IFN-的調(diào)控作用有關(guān)。鮑晨輝等[17]研究發(fā)現(xiàn)長鏈非編碼RNA CASC9(lncRNA CASC9)、P-gp在胃癌細(xì)胞中過表達(dá)(P<0.05)。抑制lncRNA CASC后P-gp表達(dá)下調(diào)(P<0.05),且胃癌細(xì)胞的增殖能力顯著減弱、凋亡增加(P<0.05),并可逆轉(zhuǎn)胃癌細(xì)胞對5-FU的耐藥(P<0.05)。苑新宇[18]研究發(fā)現(xiàn)鋅指蛋白11(KLF11)在胃癌組織中表達(dá)明顯高于癌旁正常組織,而抑制KLF11表達(dá)后,人胃癌細(xì)胞株 BGC823對5-FU敏感性增加,提示KLF11可能是5-FU耐藥的基因之一。裴國清[19]研究發(fā)現(xiàn)胃癌組織異黏蛋白(Metdherin,MTDH)表達(dá)水平高于癌旁組織,且MTDH可使5-FU化療的耐藥性增加。故MTDH有望成為胃癌耐藥治療的新靶點(diǎn)。
王冰等[20]通過沉默長鏈非編碼RNA漿細(xì)胞瘤可變易位1(PVT1)基因,發(fā)現(xiàn)其能夠抑制胃癌阿霉素耐藥細(xì)胞(SGC-7901/ ADR)的增殖活力,并促進(jìn)細(xì)胞凋亡(P<0.05)。研究還發(fā)現(xiàn)沉默PVT1能夠提高SGC-7901/ADR細(xì)胞對阿霉素的化療敏感性,并提高阿霉素誘導(dǎo)的細(xì)胞毒性作用(P<0.05)。說明長鏈非編碼RNA PVT1基因與胃癌的化療耐藥相關(guān),沉默PVT1可提高胃癌耐藥細(xì)胞對阿霉素的化療敏感性。ZHANG等[21]發(fā)現(xiàn),核富集豐富轉(zhuǎn)錄物1(nuclear-enriched abundant transcript 1,NEAT1)基因高表達(dá)可降低胃癌患者對阿霉素的敏感性,而敲除NEAT1能夠抑制胃癌對阿霉素的耐藥性。有研究報(bào)道人micro RNA-501-5p(miR-501)基因在胃癌、肝癌中高表達(dá),許云超[22]研究發(fā)現(xiàn)miR-501可促進(jìn)胃癌細(xì)胞在體內(nèi)外增殖、遷移等能力及阿霉素耐藥性,提示miR-501可能是阿霉素產(chǎn)生耐藥的機(jī)制之一。
隨著國家對中醫(yī)藥的重視及近年來中藥在抗腫瘤方面得到飛躍發(fā)展,傳統(tǒng)中藥提取物和中藥單體作為MDR的逆轉(zhuǎn)劑得到了廣泛關(guān)注。中藥不僅可以逆轉(zhuǎn)耐藥,而且還能降低化療藥物的副作用,還可以提高人體的免疫力,為MDR提供了新的治療途徑[23]。孫夢瑤等[24]發(fā)現(xiàn)吳茱萸堿、小檗堿可顯著增強(qiáng)DDP抑制細(xì)胞增殖的作用,且吳茱萸堿與小檗堿聯(lián)合給藥增強(qiáng)DDP化療敏感性的作用明顯強(qiáng)于二者單獨(dú)給藥(P<0.001),說明小檗堿、吳茱萸堿可增加胃癌細(xì)胞對順鉑的敏感性。隋欣等[25]發(fā)現(xiàn)姜黃素可抑制人胃癌 SGC7901/ADR細(xì)胞株的增殖(P<0.05),同時(shí)研究還發(fā)現(xiàn)姜黃素對多藥耐藥相關(guān)因的GST-π表達(dá)也有抑制作用(P<0.05)。強(qiáng)占榮[26]發(fā)現(xiàn)姜黃素可經(jīng)miR-21/PTEM/Akt通路抑制胃癌細(xì)胞株MGC-803的增殖、遷移并誘導(dǎo)其凋亡。韓兵凱[27]發(fā)現(xiàn)冬凌草中新型提取二萜類化合物Jaridon6可通過PI3K/Akt通路,激活 Caspase途徑,從而促進(jìn)人耐藥細(xì)胞株MGC803/5-Fu的凋亡。還有研究發(fā)現(xiàn)在胃癌患者中雌激素受體β(Estrogen Receptor,ERβ)表達(dá)水平較高,且與胃癌惡性程度呈負(fù)相關(guān)[28],補(bǔ)骨脂乙素(IBC)具有雌激素樣作用[29],時(shí)俊鋒[30]研究發(fā)現(xiàn)IBC能夠增強(qiáng)胃癌細(xì)胞中的ERβ 表達(dá)水平,從而促進(jìn)胃癌細(xì)胞凋亡,為胃癌的靶向治療提供了理論基礎(chǔ)。
胃癌是起源于胃黏膜上皮的惡性腫瘤,在我國其發(fā)病率及死亡率呈逐年上升趨勢[31-32]。手術(shù)是治療胃癌的首選方法,但是許多患者死于術(shù)后復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移[33]。胃癌是一種對化療比較敏感的消化道腫瘤?;熌軌蝻@著改善胃癌的預(yù)后,但在化療過程中,胃癌細(xì)胞逐步對化療產(chǎn)生耐藥,降低了胃癌對化療藥物的敏感性,限制了化療的臨床應(yīng)用[34]。因此,研究胃癌化療耐藥發(fā)生的分子機(jī)制,尋找新的治療靶點(diǎn)是胃癌研究的重點(diǎn)和方向。胃癌耐藥的機(jī)制非常復(fù)雜,有多種酶、蛋白、信號通道路,如PTEN/PI3K/AKT信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑[35],MAPK 信號通路[36]和PKC信號通路等[37]都參與腫瘤的耐藥過程,近年來隨著中醫(yī)腫瘤學(xué)的深入發(fā)展,中醫(yī)藥對腫瘤多藥耐藥的逆轉(zhuǎn)及影響作用已得到了公認(rèn)[38],在臨床實(shí)踐中不僅可以提高化療藥物的療效,而且可以降低化療藥物的毒副作用,使胃癌患者的遠(yuǎn)期生存率顯著提高。