雄激素受體有望成為乳腺癌中新的生物標(biāo)志物

魏萬，唐杰，封紫玉，甄林林

作者單位：南京醫(yī)科大學(xué)附屬淮安第一醫(yī)院甲乳外科，江蘇 淮安223300

一直以來，人們認(rèn)為類固醇激素及其受體與乳腺癌的發(fā)展是密切相關(guān)的，尤其是雌激素受體。雌激素受體陽性的乳腺癌，在內(nèi)分泌治療中，往往都可以獲得良好的結(jié)局。但面臨內(nèi)分泌治療和針對人類表皮生長因子-2（HER-2）靶向治療的耐藥產(chǎn)生以及三陰性乳腺癌（TNBC），卻沒有太好的替代方案，于是人們逐漸將焦點轉(zhuǎn)移到雄激素及其受體。本研究綜述了雄激素受體作為一種生物標(biāo)志物在乳腺癌中的作用，總結(jié)了雄激素受體（AR）靶向治療及臨床應(yīng)用的相關(guān)研究。雖然存在一些不明確因素，但我們也提出了相關(guān)領(lǐng)域可能的突破，這對于未來乳腺癌預(yù)后評估及內(nèi)分泌靶向治療具有重要的幫助。

1 癌癥生物標(biāo)志物

1.1 癌癥生物標(biāo)志物定義 生物標(biāo)志物，指的是與健康人不同的病人所患疾病的特定指標(biāo)，反映了健康危害與生物狀態(tài)之間的聯(lián)系。生物標(biāo)志物可以是蛋白質(zhì)/肽、核酸、代謝物或其他可能誘發(fā)特定臨床癥狀的種類物質(zhì)。根據(jù)世界衛(wèi)生組織的說法，它可以更廣泛地影響或預(yù)測疾病發(fā)生、治療結(jié)果、疾病干預(yù)、環(huán)境暴露因素。根據(jù)不同的臨床應(yīng)用，癌癥生物標(biāo)志物可分為三大類：（1）診斷標(biāo)志物（幫助縮小特定診斷的診斷條件）；（2）預(yù)后標(biāo)志物（提供有關(guān)已識別腫瘤的侵襲性的信息以監(jiān)測疾病進(jìn)展，并估計未經(jīng)治療的病人的總體結(jié)果）；（3）預(yù)測標(biāo)志物（預(yù)測治療反應(yīng)以確定最有效的治療策略）。過去幾十年來，癌癥中最常用的生物標(biāo)志物主要是用來篩查原發(fā)性和復(fù)發(fā)性腫瘤。然而，開發(fā)新的生物標(biāo)志物來預(yù)測治療的療效是目前青睞的方向。

1.2 癌癥生物標(biāo)志物指導(dǎo)治療 ERα是雌激素受體（ER）中的一種，ERα在乳腺癌中起到促進(jìn)細(xì)胞增殖的作用。在所有乳腺癌中大約70%的表達(dá)ERα，已知ERα的長期活化會增加患乳腺癌的風(fēng)險。該受體在雌激素刺激時被激活，然后它靶向下游信號通路。已經(jīng)鑒定出許多ERα下游途徑，其中原癌基因酪氨酸激酶SRC，環(huán)磷酸腺苷/蛋白激酶A，絲裂原活化蛋白激酶（MAPK），磷脂酰肌醇3激酶（PI3K）/蛋白激酶B和磷脂酶C/蛋白激酶Cα是維持乳腺癌發(fā)展和進(jìn)展的最重要信號通路［1］。因此，通過干擾ERα和雌激素的結(jié)合或通過抑制雌激素的產(chǎn)生來阻斷ERα信號傳導(dǎo)的內(nèi)分泌治療可以有效地抑制腫瘤生長，從而改善病人的預(yù)后。選擇性ERα拮抗劑他莫昔芬和芳香化酶抑制劑阿那曲唑通常用于治療ER+乳腺癌［2］。對于這些病人，ERα靶向治療是疾病管理的首選。如今，接近90%的ER+乳腺癌病人的存活率超過5年。這一結(jié)果主要歸因于ERα靶向內(nèi)分泌治療的廣泛應(yīng)用。

HER-2是一種來自表皮生長因子（EGF）家族的跨膜糖蛋白。研究表明，HER-2通過與其他EGF成員（如HER-1和HER-3）以及與其他細(xì)胞膜受體（例如胰島素樣生長因子1受體）形成同源二聚體或異源二聚體，以配體獨立的方式被激活，從而導(dǎo)致其細(xì)胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域自磷酸化［3］。在所有HER-2二聚體中，活化程度最高的形式是HER-2/HER-3異源二聚體。被激活的HER-2刺激多個下游信號通路，包括MAPK，PI3K和PKC。此外，活化的HER-2還可以下調(diào)p27kip1（p27）蛋白的活性，通過p27錯位到細(xì)胞質(zhì)和蛋白質(zhì)降解來下調(diào)細(xì)胞周期抑制劑p27kip1（p27）蛋白的活性以增長細(xì)胞周期。在一般情況下，該蛋白質(zhì)在許多細(xì)胞中表達(dá)以調(diào)節(jié)細(xì)胞的繁殖、分化、存活和遷移。約20%的乳腺癌在基因水平上表現(xiàn)出20倍過度放大的特征，或在HER-2蛋白水平上表現(xiàn)出高達(dá)100倍的表達(dá)增加的特征，這被稱為HER-2富集乳腺癌［4］。超活化的HER-2具有致癌作用，可推動癌癥進(jìn)展，從而明顯縮短病人的無病和總生存期。隨后抗HER-2藥物的成功確定了HER-2在乳腺癌中表達(dá)的重要性。HER-2靶向藥物，包括抗HER-2抗體，曲妥珠單抗，抑制劑，拉帕替尼，抗體-藥物偶聯(lián)物等，可以識別和阻斷HER-2的活性，這對HER-2過表達(dá)的病人有益。因此，HER-2已成為指導(dǎo)臨床治療的靶向乳腺癌生物標(biāo)志物。

相關(guān)研究也表明AR直接或間接地參與了各類型乳腺癌中的信號通路，因此明確AR與ER+亞型信號通路、HER-2過表達(dá)亞型信號通路、TNBC亞型信號通路等不同通路的關(guān)系，可為乳腺癌病人疾病的治療提供指導(dǎo)［5］。

2 AR在乳腺癌中作為一種生物標(biāo)志物

2.1 AR在ER+乳腺癌中的作用 通常在60%～90%的ER（+）乳腺癌病例中檢測到AR表達(dá)［6］。AR表達(dá)在ER（+）/HER-2（-）乳腺癌中與更好的乳腺癌特異性生存期，無復(fù)發(fā)生存期和總生存期（OS）明顯相關(guān)；然而，AR表達(dá)成為ER-病人預(yù)后不良的因素［7］。另一項獨立研究表明，ER（+）乳腺癌腫瘤高AR表達(dá)與較少的淋巴細(xì)胞浸潤有關(guān)，這提示更好的預(yù)后和生存率［8］。這些發(fā)現(xiàn)提示AR表達(dá)在ER（+）乳腺癌中起腫瘤抑制的作用。這就給研究者們帶來了疑問，在乳腺癌中AR與ER表達(dá)具有怎樣的聯(lián)系？最近發(fā)表的一篇論文詳細(xì)闡明了其中的機(jī)制即活化的AR可以通過與雌激素反應(yīng)元件的競爭性結(jié)合來拮抗ERα的轉(zhuǎn)錄活性［9］。這項研究表明，AR激活可以取代來源于染色質(zhì)的ERα。隨后，AR占據(jù)了40%以上ERα結(jié)合位點，導(dǎo)致雌激素反應(yīng)元件結(jié)合喪失。同時，ERα被證明通過重新定位到一些AR結(jié)合位點來獲得新的結(jié)合靶點，以進(jìn)一步調(diào)節(jié)AR靶向基因，包括腫瘤抑制因子SEC14L2，EAF2和ZBTB16以抑制細(xì)胞的生長。此外，AR還與ERα競爭共同的共激活劑p300，p300對于ERα的活性至關(guān)重要。由于ERα需要共調(diào)節(jié)蛋白SRC-3來招募p300，而AR可以直接與p300結(jié)合，AR在與ERα的競爭中獲得優(yōu)勢，從而抑制ER信號傳導(dǎo)。因此，AR的激活對ER（+）乳腺癌細(xì)胞起抑制作用［9］。

2.2 AR在HER-2陽性型乳腺癌中的作用 大約70%的HER-2（+）乳腺腫瘤檢測出AR陽性［7］。先前已經(jīng)有研究顯示HER-2（+）乳腺癌具有較短的無病生存期（DFS）和總生存期（OS）。最近一項研究報道，高mRNA水平AR的HER-2（+）病人的DFS和OS較短［10］。這可能是由于AR與HER-2之間有信號交流，這種交流由AR和HER-2驅(qū)動的信號通路可以通過正反饋的機(jī)制加強(qiáng)。在WNT/β-連環(huán)蛋白信號通路中，AR誘導(dǎo)WNT7B的表達(dá)以激活β-鏈烯素的核易位；AR在FOXA1的幫助下與細(xì)胞核中的β-連環(huán)素（β-catenin）結(jié)合，導(dǎo)致AR/β-catenin復(fù)合物易位至HER-3的啟動子區(qū)域以促進(jìn)基因轉(zhuǎn)錄，增強(qiáng)HER-3/HER-2異二聚體的活性。如前所述，HER-2可以激活MAPK信號通路。激活的MAPK將誘導(dǎo)AR的表達(dá)，這反過來又可以增強(qiáng)HER-2的表達(dá)。在這個循環(huán)中，AR對于HER-2的激活是必不可少的，因為AR有利于HER-3的表達(dá)，而HER-2對于MAPK/AR信號的轉(zhuǎn)導(dǎo)至關(guān)重要。靶向AR通過shRNA和抑制劑可以有效抑制HER-2（+）乳腺癌細(xì)胞在體外和體內(nèi)的生長。這些都提示我們，AR在HER-2（+）乳腺癌中發(fā)揮致癌作用，相關(guān)研究也證實AR陽性與HER-2過表達(dá)型乳腺癌預(yù)后不良相關(guān)［11］。

2.3 AR在TNBC中的作用 TNBC占乳腺癌的10%～20%，年輕女性更常見［12］。這種亞型乳腺癌更具侵襲性，復(fù)發(fā)風(fēng)險高；治療上，沒有內(nèi)分泌治療也沒有靶向治療，化療是唯一明確的治療手段。一項納入263例TNBC病人的研究證實，AR（+）病人在5年遠(yuǎn)距離無病生存期（DDFS）中的結(jié)果會更差［13］。AR可與SRC形成復(fù)合物，通過募集SRC底物黏著斑激酶（FAK）和PI3K調(diào)節(jié)亞基p85α，從而快速激活SRC/PI3K/FAK通路及其下游基因，從而驅(qū)動細(xì)胞轉(zhuǎn)移［14］。這些結(jié)果支持AR可能參與TNBC的發(fā)病機(jī)制。AR的抑制可能會抑制TNBC進(jìn)展并降低其侵襲性。盡管雄激素信號通路如何參與TNBC的治療仍不太清楚，但是AR仍不失為一個潛在的TNBC分子標(biāo)志物及治療靶點，AR在TNBC研究中具有良好的臨床應(yīng)用前景［15］。

然而，另一項最近分析了來自27項研究中4 914例TNBC病人的研究表明，AR與病人的無病生存期（DFS）、總生存期（OS）、遠(yuǎn)距離無病生存期（DDFS）或無疾病復(fù)發(fā)生存期之間沒有相關(guān)性［16］。這種矛盾結(jié)果的原因仍然在研究中。值得注意的是，TNBC病人可以通過其內(nèi)在基因譜進(jìn)一步分為不同的亞型。AR（+）腔內(nèi)TNBC，稱為腔內(nèi)AR（LAR）亞型，顯示出獨有的特征［17］。此外，還有研究報道了不同種族和民族之間AR與總生存期（OS）之間相關(guān)性的差異［18-19］。在大約三分之一的TNBC病例的樣本中觀察到ERβ的過表達(dá)，ERβ可以通過上調(diào)磷酸鹽和PTEN來抑制PI3K和AR的活性，進(jìn)一步抑制細(xì)胞生長［20］。據(jù)報道，microRNA（例如miR-34、miR-205和miR-320）可調(diào)節(jié)前列腺癌中AR的表達(dá)［21］。在乳腺癌中AR表達(dá)應(yīng)該也有類似的調(diào)節(jié)機(jī)制。miR-34［22］和miR-205［23］是乳腺癌的腫瘤抑制因子。在最近的一項研究中，Kalinina等［24］表明AR，miR-185，miR-205和miR-21的表達(dá)水平在特定的乳腺癌亞型中有所不同。Ahram等［25］發(fā)現(xiàn)在AR激動劑CI-4AS-1作用下MDA-MB-453乳腺癌細(xì)胞中miR-100和miR-125的表達(dá)顯著降低，導(dǎo)致miR-100和miR-125靶向金屬蛋白酶-13的表達(dá)增加。在TNBC中，暴露于DHT會顯著上調(diào)miR-328-3p水平，導(dǎo)致miR-328-3p靶點CD44的表達(dá)減少以及隨后導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞黏附和遷移減少［26］。然而Al-Momany等［27］最近表明，DHT能夠通過一種獨立于miR-328-3p和ABCG2（乳腺癌抵抗蛋白）的機(jī)制來調(diào)節(jié)TNBC中的化學(xué)反應(yīng)。Guo等［28］發(fā)現(xiàn)hsa-miR-520g-3p和hsamiR-520h參與了TFF1（是唯一與TNBC的存活率顯著降低相關(guān)的一個中心基因）的調(diào)控，hsa-miR-520g-3p、hsa-miR-520h和TFF1，在AR陽性TNBC中可能具有顯著的潛在診斷價值和預(yù)后價值。TFF1，hsamiR-520g-3p，和hsa-miR-520h有可能成為新的治療靶點。所以我們相信這些miRNAs參與了AR表達(dá)的上游調(diào)控。因此，解決AR的上游調(diào)控機(jī)制在乳腺癌的研究中十分重要。

3 總結(jié)與展望

目前，AR在乳腺癌中的預(yù)后價值越來越明顯。在本研究中，我們總結(jié)了最新的研究，以討論AR在不同亞型乳腺癌中的作用。AR在ER（+）乳腺癌中主要通過拮抗ERα來起腫瘤抑制因子的作用，并且最近發(fā)表的研究也提示了一些可能參與該過程的機(jī)制。恰恰相反的是，AR通過驅(qū)動ER（-）乳腺癌（包括HER-2陽性型和TNBC亞型）的致癌途徑，作為腫瘤促進(jìn)因子發(fā)揮作用。我們需要更多的AR機(jī)制研究和更詳細(xì)的TNBC子分類以及AR陽性的標(biāo)準(zhǔn)化確定來解釋當(dāng)前的矛盾方面，尤其在TNBC中。

在一些研究中，乳腺癌中AR的狀態(tài)被認(rèn)為是未來乳腺癌疾病管理的潛在參考。在AR（+）/ER（+）的乳腺癌中，AR∶ERα比值已被建議用于預(yù)測輔助激素治療的效果。比值≥2的病人對他莫昔芬表現(xiàn)出更高的失敗反應(yīng)風(fēng)險。因此，該比率還可以預(yù)測病人比較差的OS和疾病特異性生存期［29］。一項Ⅱ期試驗（編號NCT02091960）中，在晚期AR（+）/HER-2（+）/ER（-）乳腺癌組聯(lián)合抗AR抗體與曲妥珠單抗治療，顯示約四分之一的病人在24周治療期間表現(xiàn)出部分反應(yīng)［30］。一項正在進(jìn)行的Ⅱ期試驗（編號NCT02750358）顯示，AR（+）病人對AR拮抗劑藥物恩雜魯胺具有較好的耐受性，證明了利用抗雄激素藥物治療AR（+）乳腺癌的可行性［31］。所以雄激素受體靶向療法在乳腺癌中是有希望的。需要研究AR與其他信號通路之間的相互作用以及AR靶向治療的潛在預(yù)測標(biāo)志物，以確定哪些乳腺癌病人最有可能從AR靶向治療中受益。因此隨著新的AR靶向療法的出現(xiàn)以及對其分子作用機(jī)制的日益深入研究，AR靶向療法最終可能會導(dǎo)致乳腺癌治療的突破，而AR作為乳腺癌中的一種癌癥生物標(biāo)志物將顯得尤為重要。

在本研究中，我們總結(jié)了最新的論文，包括臨床研究和實驗室研究，并且從生物標(biāo)志物的角度闡述了AR在乳腺癌中占據(jù)何等重要的地位，在診斷時確定AR狀態(tài)可能有助于病人制定最佳策略從后續(xù)治療中受益，特別是對于TNBC，因為這種乳腺癌亞型沒有靶向治療。因此，在未來，我們預(yù)計檢測AR將成為乳腺癌診斷的常規(guī)，類似于ER。