葉酸受體在卵巢癌診斷與治療應(yīng)用的研究進展

馬敬 韓世愈

卵巢癌是女性生殖系統(tǒng)中致死率最高的婦科惡性腫瘤，其無明顯的病理特征、早期診斷困難及缺乏精確的腫瘤標記物等都是造成卵巢癌預(yù)后較差的原因[1-2]。目前，卵巢癌在世界范圍內(nèi)其病發(fā)率呈升高趨勢，且患病群體逐漸趨于年輕化。據(jù)統(tǒng)計，全球2018年新增的卵巢癌患者超過29萬名，死亡病例約18.5萬[3]。目前卵巢癌的主要治療方法以卵巢癌根治術(shù)、腫瘤細胞減滅術(shù)及鉑類聯(lián)合紫杉醇化療方案為主，但五年生存率仍不理想。因此深入探尋葉酸受體在卵巢癌中的作用機制不僅可以為其早期診斷提供重要理論依據(jù)，而且也可為其靶向治療提供新的思路和方法?，F(xiàn)就葉酸受體在卵巢癌中的應(yīng)用研究進展進行綜述。

一、葉酸受體的功能及在卵巢癌中的表達

葉酸受體(FRα、FRβ、FRγ)是富含半胱氨酸的細胞表面糖蛋白，它以高親和力與葉酸結(jié)合，從而介導(dǎo)細胞對葉酸的攝取。葉酸是一種水溶性維生素，葉酸作為一種重要的單碳供體，參與蛋氨酸代謝通路以及DNA甲基化，是體內(nèi)細胞代謝和DNA的合成和修復(fù)的重要組成部分，因此，快速分裂的癌細胞對于葉酸維持DNA合成的需求量明顯增加。

研究發(fā)現(xiàn)在正常卵巢組織的不同細胞中,只有原始上皮表達 FRα，卵巢原始上皮可分別向良性粘液性上皮或良性漿液性上皮分化，這時FRα表達下降，在原始上皮向粘液性囊腺癌或透明細胞癌惡性轉(zhuǎn)化時 FRα的表達也是下降的。但是在幾乎所有確診的漿液性囊腺癌中FRα表達呈高水平，而在卵巢的子宮內(nèi)膜樣癌中，則多數(shù) FRα表達呈中等水平[4]。與正常細胞相比，F(xiàn)Rα在上皮來源的特定惡性腫瘤細胞中表達量升高，且與腫瘤發(fā)展的分期和分級呈正相關(guān)，這引出了其在腫瘤病因?qū)W和進展中的作用的問題[5]。

二、葉酸受體對卵巢癌早期診斷的作用

研究表明，卵巢癌患者的5 年生存率從 80%～93%(Ⅰ期或Ⅱ期)可降低至低于30%(Ⅲ期或Ⅳ期)，由此可見，卵巢癌早期患者的預(yù)后明顯優(yōu)于晚期患者，因此，提高卵巢癌患者的早期診斷率有助于提高其五年生存率[6]。目前由于卵巢癌的早期診斷方法有限，早期檢出率較低，故卵巢癌患者的五年生存率仍處于較低水平。當(dāng)前各種影像學(xué)檢查不能鑒定出卵巢小腫瘤，也無法分辨良性和惡性腫瘤，診斷的金標準仍為病理檢查，然而穿刺活檢和腹腔鏡取病理為有創(chuàng)操作，可能會引起穿刺部位腫瘤轉(zhuǎn)移或造成臟器損傷等。此外，現(xiàn)在臨床上常用于卵巢癌診斷的腫瘤標志物仍然為CA125，但CA125在其他的良性或惡性疾病中也處于過表達狀態(tài)，例如早期妊娠、子宮內(nèi)膜異位癥、腹膜炎、盆腔炎及乳腺癌等[7]，故其特異性和敏感性較低。當(dāng)前研究較多的標記物包括人附睪蛋白4(HE4)、中期因子( midkine，MK)、重組人前梯度同源蛋白2(anterior gradient protein 2，AGR2)、激肽釋放酶相關(guān)肽酶(kallikrein，KLK)6、生長分化因子15(growth differentiation factor 15，GDF-15)等，其中HE4是繼CA125之后第一個獲得美國食品藥品管理局批準的可以用來監(jiān)測卵巢癌復(fù)發(fā)的生物標志物[8]。但是尚無研究表明這些標記物可以代替CA125，從而提高卵巢癌早期診斷的高效性和準確性。因此仍需進一步研究出高效且準確的卵巢癌早期診斷方法，進而提高卵巢癌患者的早期診斷率。

研究表明，F(xiàn)Rα在惡性腫瘤上皮組織過度表達，并且表達程度與惡性腫瘤組織分化程度呈正相關(guān)關(guān)系。組織分化程度越低或分期越晚的惡性腫瘤，F(xiàn)Rα表達的水平越高，F(xiàn)Rα 的過度表達與腫瘤臨床分期、病理分級、病理類型、細胞倍體型及 S 期細胞百分比密切相關(guān)，并且表達水平隨腫瘤病程進展及惡性程度的加重而提高，因此FRα 對卵巢腫瘤具有較高的靈敏度和特異性[9]。Rubinsak等人對化療前后成對手術(shù)標本的FRα表達進行了評估，結(jié)果顯示FRα表達不受化療影響，卵巢癌和子宮內(nèi)膜癌新輔助化療后FRα表達均維持在較高水平，此研究還證實FRα在高級別卵巢、輸卵管和腹膜漿液性癌以及大多數(shù)子宮內(nèi)膜樣癌和透明細胞性卵巢癌中高水平表達[10]，在鉑耐藥/難治性高級別漿液性和透明細胞性卵巢癌中也有較強的表達。這些發(fā)現(xiàn)為葉酸受體對卵巢癌的早期診斷及復(fù)發(fā)性卵巢癌患者的診斷提供了理論基礎(chǔ)。其中，研究較多的是葉酸受體介導(dǎo)的腫瘤靶向成像的檢測方法，是指利用受體和配體的特異性結(jié)合，將靶向探針送到該受體表達為陽性的腫瘤細胞的一種成像系統(tǒng)[11]。目前已報道的成像系統(tǒng)分為放射性核素成像和焚光染料成像，其中用于標記葉酸受體的放射性核素有66/67/68Ga，111In，18F及99mTc等。

67Ga和66/68Ga 與 DF-folate(DF，去鐵胺)偶聯(lián)后便可以作為葉酸受體的腫瘤顯像劑進行顯像，雖然這類顯像劑對葉酸受體有較強的親和力，且對腫瘤細胞也具有很高的靈敏性，標記物也可以清晰的顯示腫瘤位置，但是腎臟的特異性攝取率也較高，會對腎臟產(chǎn)生毒副作用。有研究者提出提前應(yīng)用培美曲塞來降低腎臟的攝取量，結(jié)果表明提前注射培美曲塞后腫瘤顯像依然清晰，這樣腎臟攝取量會大大降低[12]。111In-DTPA-folate是第一個進入并已完成二期臨床試驗的葉酸受體腫瘤顯像劑，雖然這種顯像劑能較好地分辨良、惡性腫瘤，但是在診斷復(fù)發(fā)性卵巢癌中的效果不太理想，且111In 是需要加速器生產(chǎn)的放射性核素，半衰期較長(T1/2=67.3 h)，這就造成對其進行商業(yè)推廣時有一定的困難[13]。 18F類顯像劑在非靶向部分攝取量較高，例如腹部、腎臟、肝膽等，故影響其推廣。99mTc-EC20 EC20是含有葉酸結(jié)構(gòu)類似物的肽，此類顯像劑在腫瘤細胞中攝取量較高，半衰期較短，且在腎臟中可以原形排出，其已進入卵巢癌、宮頸癌和腎癌等的一期臨床試驗，二期臨床試驗也處于正在進行時[14-15]。相比來說，目前99mTc類顯像劑研究的較多,因其半衰期短(6 h)，成本低，發(fā)射能量低，使其成為葉酸靶向應(yīng)用的首選放射性核素。

總之，葉酸受體介導(dǎo)的腫瘤靶向成像技術(shù)的臨床研究，將有助于提供葉酸受體呈陽性的惡性腫瘤的早期診斷。但是，對于該技術(shù)的檢測特異度及靈敏度仍有待進一步的提高，對于其臨床效用，也尚待進一步評估。

三、葉酸受體對卵巢癌的預(yù)后評估

研究表明，腫瘤組織中FRα的上調(diào)與葉酸攝取的增加相關(guān)，葉酸是細胞分裂的關(guān)鍵營養(yǎng)素。將FRα轉(zhuǎn)染到癌細胞中可以誘導(dǎo)其更快的復(fù)制，導(dǎo)致各種惡性腫瘤更差的預(yù)后并產(chǎn)生治療抗性。FRα表達隨著疾病的進展而增加，晚期卵巢癌患者 FRα表達高于早期患者，提示 FRα在卵巢癌發(fā)生、發(fā)展過程中發(fā)揮重要作用，此外，F(xiàn)Rα高表達與患者無法接受理想減瘤手術(shù)無關(guān)，而P53 及 M2-PK 等其他生物標志物與患者是否能接受理想減瘤手術(shù)相關(guān)，因此，聯(lián)合檢查該生物標志物評估卵巢癌患者是否能接受理想減瘤手術(shù)是潛在的研究方向[16]。目前在有關(guān)婦科腫瘤患者采用FRα半抗原免疫治療的預(yù)后研究數(shù)據(jù)中，F(xiàn)Rα高表達與早期和晚期卵巢癌患者的無進展生存期顯著相關(guān)。對于 FRα表達水平能否成為反映有效治療婦科腫瘤的潛在生物學(xué)標志物，能否成為判斷婦科腫瘤患者預(yù)后的生物學(xué)標志物，仍缺乏相關(guān)證據(jù)，還需要進一步證實[17]。

四、葉酸受體對卵巢癌的治療

大量研究表明，F(xiàn)R在各種類型的腫瘤(包括腎，肺，腦，子宮內(nèi)膜，結(jié)直腸癌，胰腺癌，胃癌，前列腺癌，睪丸癌，膀胱癌，頭頸癌和乳腺癌以及非小細胞肺癌)中明顯過度表達，與同源正常組織相比表達水平增加[18]。FR的過度表達是乳腺癌、結(jié)直腸、卵巢和子宮內(nèi)膜癌的一個陰性預(yù)后因素[19-20]。還有證據(jù)表明，對于化學(xué)治療后的惡性腫瘤，F(xiàn)R仍維持高水平表達，故葉酸靶向治療對于化療耐藥性患者可能也是有效的[10]。此外，F(xiàn)Rα具有腫瘤相關(guān)淋巴細胞(TAL)可識別的免疫原性序列，源自FRα的兩種免疫原性肽，即E39和E41，可以改善TAL誘導(dǎo)和抗癌作用[21]。事實上，當(dāng)用這些肽刺激TALs時，它們可以從各種組織譜系中識別和裂解表達FRα的癌細胞[22]。因此，其參與癌癥發(fā)病機制及免疫原性被視為一種治療靶點，可能為有針對性的個體化癌癥治療提供有效的選擇[23]。目前國內(nèi)外研究較多的關(guān)于葉酸的靶向免疫療法，主要分為主動免疫療法和被動免疫療法。

1.主動免疫療法：例如基于葉酸的疫苗，旨在重新建立身體對腫瘤細胞的體液免疫反應(yīng)。最近出現(xiàn)的最具吸引力的免疫治療方法之一是嵌合抗原受體T細胞免疫療法(CAR T cell療法)。研究還表明，結(jié)合葉酸免疫治療和靶向VEGFR(舒尼替尼和阿西替尼)治療的特殊聯(lián)合方案，可能是一種有效的治療各種實體癌癥的策略，值得在臨床前和臨床研究中進一步研究[24]。

2.被動免疫療法：是指FRα被動地靶向嵌合動物或人的抗體，單獨或作為綴合物用于將T細胞，放射性核素和細胞因子遞送至癌組織[21]。另一種方法是使用已被基因改變的T細胞定位于FRα過表達的癌細胞表面[21]。目前研究較多的抗體包括MOv18、MOv19、MORab-003、IgE、連接細胞因子的單克隆抗體等。但目前這些研究均處于臨床前實驗階段，有待進一步發(fā)展和調(diào)查，以評估其臨床療效。

五、小結(jié)與展望

近年來，卵巢癌的發(fā)病率呈逐漸上升趨勢，卵巢癌的早期診斷與靶向治療藥物一直都是腫瘤專家及婦科醫(yī)生的關(guān)注重點，目前其治療方式主要以手術(shù)切除為主，輔助放療、化療及靶向治療等。研究表明，卵巢癌的發(fā)生和發(fā)展是與多種因素有關(guān)的復(fù)雜過程。而目前卵巢癌缺乏高效準確的早期診斷方法和有效地治療手段，隨著對葉酸受體的進一步研究，葉酸受體已被發(fā)現(xiàn)與卵巢癌的發(fā)生發(fā)展有關(guān)，因此，仍需進一步了解葉酸受體如何在卵巢癌中發(fā)揮作用，期望為卵巢癌的早期診斷提供分子標志，并且為靶向治療提供新的思路和方法，盡可能地改善預(yù)后并提高患者的生存率。