范生根

【摘要】食管癌是臨床常見的消化道類腫瘤之一，食管癌耐藥機(jī)制的主要表現(xiàn)是當(dāng)患者體內(nèi)腫瘤組織對某種藥物耐藥后，其會對其他作用機(jī)制完全不同的藥物產(chǎn)生類似的交叉耐藥性，食管癌的多藥交叉耐藥相關(guān)蛋白主要包括以下幾個方面：一是MRP表達(dá)的增高，二是谷胱甘肽s轉(zhuǎn)移酶的解毒作用增強(qiáng)促使耐藥性的產(chǎn)生，三是P53基因與Ras蛋白在食管癌多藥耐藥產(chǎn)生中的作用，食管癌多藥耐藥的產(chǎn)生是一個多種因素綜合作用、多基因多步驟共同參與的復(fù)雜過程，各個相關(guān)因素之間也能相互聯(lián)系、相互依賴、相互調(diào)節(jié)。在臨床上將化學(xué)治療藥物與食管癌多藥耐藥逆轉(zhuǎn)劑結(jié)合應(yīng)用，提高對食管癌患者的治療有效率，是今后食管癌多藥耐藥相關(guān)蛋白的主要研究方向。

【關(guān)鍵詞】食管癌，多藥耐藥，相關(guān)蛋白，研究現(xiàn)狀

【中圖分類號】R735.1 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】B【文章編號】1004-4949（2015）03-0642-01

食管癌是一種臨床常見的消化道腫瘤，食管癌的侵襲性生長是導(dǎo)致患者治療失敗和引起死亡的主要原因。有文獻(xiàn)研究[1-2]結(jié)果顯示食管癌患者發(fā)生侵襲性生長、病情惡化和死亡的主要原因是對化療藥物產(chǎn)生的耐受性，因此，有關(guān)食管癌的多耐藥性作用機(jī)制方面的研究日益受到重視，目前已經(jīng)[3-4]證實了食管癌多藥耐藥機(jī)制的主要表現(xiàn)是當(dāng)患者體內(nèi)腫瘤組織對某種藥物耐藥后，還會對其他作用機(jī)制完全不同的藥物產(chǎn)生類似的交叉耐藥性，由此可以將食管癌多藥耐藥機(jī)制分為原發(fā)性耐藥機(jī)制（即食管癌患者在第一次化療之前就已經(jīng)存在的對治療藥物的耐受性）和獲得性耐藥機(jī)制（即食管癌患者在長期的治療過程中由于藥物的反復(fù)誘導(dǎo)作用而促使腫瘤細(xì)胞對藥物產(chǎn)生耐受性）[5]。本文在食管癌患者獲得性耐藥機(jī)制研究的基礎(chǔ)上，將食管癌多藥耐藥相關(guān)蛋白的研究現(xiàn)狀及進(jìn)展總結(jié)綜述如下：

1 轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白能力的增強(qiáng)導(dǎo)致耐藥性的產(chǎn)生

呂軍，姜樹原，邵國等[6]在文獻(xiàn)研究報道中指出了很多膜蛋白的過度表達(dá)都能夠?qū)熕幬锂a(chǎn)生排泄作用，降低藥物有效濃度，使藥物不能發(fā)揮預(yù)期治療效果而產(chǎn)生耐藥性。目前研究較多的藥物轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白主要以ATP-binding cassette轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白為主，還包括P-glycoprotein多耐藥蛋白、multidurg resistance associated protein多耐藥相關(guān)蛋白等。轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白能力的增強(qiáng)的主要原因包括腫瘤組織細(xì)胞內(nèi)部MRP表達(dá)的增高、MDR1基因編碼產(chǎn)物P-gp的過度表達(dá)、LRP表達(dá)水平的增高和BCRP表達(dá)能力的增強(qiáng)等，現(xiàn)具體介紹如下：

1.1 MRP表達(dá)的增高

吳珊，權(quán)循鳳，孫國平等[7]在上個世紀(jì)九十年代時就已經(jīng)在對阿霉素耐藥的腫瘤細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了MRP蛋白，人體的MRP蛋白表達(dá)的基因位于16p13，共包括MRP1等在內(nèi)的六個物質(zhì)，其中MRP1和MRP2蛋白的主要作用是轉(zhuǎn)運(yùn)藥物和有機(jī)陰離子物質(zhì)，其中MRP1蛋白的相對分子質(zhì)量為190kd，內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括兩個ATP的結(jié)合位點和三個跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)結(jié)構(gòu)，MRP表達(dá)水平的增高導(dǎo)致食管癌多藥耐藥的作用機(jī)制包括以下三個方面[8-9]：一是MRP1蛋白的分子結(jié)構(gòu)中含有多個磷酸基團(tuán)，當(dāng)細(xì)胞的去磷酸化生理過程與磷酸化過程啟動時，腫瘤細(xì)胞內(nèi)部的藥物就會影響體內(nèi)藥物的聚集，進(jìn)而提高化療藥物被轉(zhuǎn)運(yùn)的能力，由此可見，MRP1蛋白的磷酸化過程在食管癌細(xì)胞中的藥物聚集發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用；二是MRP蛋白同時也參與了人體內(nèi)源性谷胱甘肽復(fù)合物的轉(zhuǎn)運(yùn)過程，帶有負(fù)電荷的分子物質(zhì)大部分都會被MRP1蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)；三是MRP1蛋白的分布位置比較廣泛，除了存在于細(xì)胞膜之外，同時存在于高爾基體網(wǎng)狀機(jī)構(gòu)區(qū)域，由此也可以推斷出MRP1蛋白能夠通過對具有細(xì)胞毒性的物質(zhì)進(jìn)行隔離，改變藥物在腫瘤細(xì)胞內(nèi)的耐藥性，與此同時，MRP1蛋白在正常的人體組織細(xì)胞中也有廣泛的表達(dá)，主要存在部位以細(xì)胞膜和細(xì)胞漿為主。

MRP2蛋白參與耐藥機(jī)制主要是鉑類藥物和帶有負(fù)電荷的陰離子化合物，在腫瘤細(xì)胞的耐藥機(jī)制中，MRP2蛋白的作用與MRP1蛋白有很大的不同，前者進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)的物質(zhì)大部分是MRP1蛋白ATP酶的抑制因子。于大海，周沖，田野等[10]在文獻(xiàn)研究中通過RT-PCR檢測方法對食管癌患者病灶組織內(nèi)MRP1蛋白表達(dá)水平進(jìn)行檢測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在癌組織中MRP1蛋白表達(dá)的陽性率高達(dá)54.9%，與此同時，MRP1蛋白在正常組織內(nèi)的陽性表達(dá)率只有9.8%，由此可以推斷出MRP1蛋白的表達(dá)與食管癌患者病情的程度、是否存在侵襲轉(zhuǎn)移現(xiàn)象有關(guān)。

1.2 MDR1基因編碼產(chǎn)物P-gp的過度表達(dá)

馮婷，劉霞，趙明耀等[11]早在上個世紀(jì)七十年代時就已經(jīng)從食管癌實驗大鼠模型的卵巢中分離得到一種高度表達(dá)的蛋白質(zhì)，由于這種蛋白質(zhì)已經(jīng)被磷?；?，其并沒有在敏感細(xì)胞中被發(fā)現(xiàn)，隨后，趙鑫，齊義新，趙丹娜等[12]在文獻(xiàn)研究中對人體內(nèi)MDR KB細(xì)胞進(jìn)行分析研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)了與食管癌實驗大鼠模型MDR基因同源的DNA序列，并分別為之命名為MDR1蛋白和MDR2蛋白，前者與人體的MDR蛋白具有密切的聯(lián)系，在基因中的位置為7q21.2，對應(yīng)的編碼蛋白質(zhì)為P-gp，蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量為170kd，在細(xì)胞膜的胞漿一側(cè)同時擁有12個跨膜結(jié)構(gòu)單元，該類蛋白質(zhì)是ATP依賴性的藥物排除泵，以主動轉(zhuǎn)移形式將藥物分子進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)，同時，P-gp蛋白還能夠利用ATP水解的能量將進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部的親脂性化學(xué)藥物泵出細(xì)胞外，降低細(xì)胞內(nèi)藥物濃度的水平，進(jìn)而導(dǎo)致耐藥性的出現(xiàn)。

劉亮，左靜，郭建文等[13]在文獻(xiàn)研究中發(fā)現(xiàn)了同時含有兩個ATP結(jié)合位點的蛋白質(zhì)中，只要有一個失去生理活性，都會導(dǎo)致細(xì)胞的耐藥性小時，由此可以推斷出P-gp蛋白中的兩個ATP結(jié)合位點是相互協(xié)同的。作者同時在文獻(xiàn)研究中指出了P-gp蛋白同樣存在于正常的組織細(xì)胞中，其正常的生理作用機(jī)制與代謝產(chǎn)物的分泌和激素轉(zhuǎn)運(yùn)密切相關(guān)。當(dāng)正常的組織細(xì)胞發(fā)生癌變惡化是，P-gp蛋白會持續(xù)性的得到表達(dá)，來自于食管癌組織的腫瘤細(xì)胞對于初始的化療就具有較強(qiáng)的耐藥性，而且已經(jīng)完成分化的腫瘤組織比尚未分化的腫瘤組織中更容易合成P-gp蛋白，因此，如果有食管癌組織中P-gp蛋白的表達(dá)水平較低，則其病情惡化后的P-gp蛋白表達(dá)水平也會相對較低，而這些組織細(xì)胞在治療過程中往往會表現(xiàn)出耐藥性的特征[14]。

1.3 LRP表達(dá)水平的增高

楊立偉，國建飛，高志明等[15]在文獻(xiàn)研究中對食管癌腫瘤組織細(xì)胞進(jìn)行分離，得到了對長春新堿藥物和阿霉素藥物存在交叉耐藥性的未含有P-gp蛋白表達(dá)的細(xì)胞，研究人員在這個腫瘤組織細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了LRP蛋白的過量表達(dá)現(xiàn)象，相關(guān)文獻(xiàn)研究結(jié)果顯示：LRP蛋白是16p13基因位置表達(dá)的結(jié)果，LRP蛋白的相對分子質(zhì)量為110kd，其引起食管癌腫瘤細(xì)胞出現(xiàn)多藥耐藥性的主要機(jī)制是通過抑制化療藥物進(jìn)入核孔而實現(xiàn)的，即LRP蛋白通過穹窿介導(dǎo)，促使化療藥物不能經(jīng)過和孔進(jìn)入細(xì)胞核中發(fā)揮藥理作用。與此同時，啊啊啊在文獻(xiàn)研究中同時提出來LRP蛋白導(dǎo)致食管癌組織細(xì)胞出現(xiàn)耐藥性的機(jī)制還可能是LRP蛋白對已經(jīng)進(jìn)入細(xì)胞核中的藥物通過轉(zhuǎn)運(yùn)作用時期排除至胞漿位置，進(jìn)而是細(xì)胞核內(nèi)藥物的濃度水平大大降低，抑制化療藥物發(fā)揮其細(xì)胞毒的效應(yīng)。

張志勉[16]在文獻(xiàn)研究中通過動物實驗證明了LRP蛋白也能夠介導(dǎo)烷化劑等P-gp蛋白不能介導(dǎo)的藥物耐受性。研究人員通過對60個未經(jīng)藥物誘導(dǎo)的癌組織細(xì)胞進(jìn)行研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)LRP蛋白比P-gp蛋白更加容易被標(biāo)記，在人體外部的耐藥性實驗結(jié)果也顯示了LRP蛋白可用于非MDR藥物的耐藥過程。

1.4 BCRP表達(dá)能力的增強(qiáng)

劉曉東[17]在文獻(xiàn)研究中通過對食管癌患者體內(nèi)腫瘤組織細(xì)胞的篩選，得到對阿霉素存在耐藥現(xiàn)象的細(xì)胞，而這些耐藥的細(xì)胞同時也對蒽環(huán)類抗癌藥產(chǎn)生交叉耐藥性，但是研究人員同時發(fā)現(xiàn)了在這些篩選出的耐藥腫瘤細(xì)胞中并沒發(fā)現(xiàn)P-gp蛋白的過度表達(dá)現(xiàn)象，與此同時，這些腫瘤組織細(xì)胞在缺乏ATP的條件下也能使藥物的細(xì)胞外排現(xiàn)象增加，由此可以推斷出這些腫瘤組織細(xì)胞耐藥性的產(chǎn)生依賴于一種新的耐藥機(jī)制，即具有ATP依賴性藥物的BCRP蛋白，BCRP蛋白最重要的結(jié)構(gòu)特點就是含有一個疏水性的跨膜結(jié)構(gòu)區(qū)域和一個ATP分子的結(jié)合區(qū)域，由此導(dǎo)致的食管癌多耐藥性的機(jī)制是與一種特殊的細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)共同形成二聚體而發(fā)揮作用，但是到目前為止還沒有在諸多類型的細(xì)胞膜上發(fā)現(xiàn)這種分子。

2 谷胱甘肽s轉(zhuǎn)移酶的解毒作用增強(qiáng)促使耐藥性的產(chǎn)生

谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶（gultathione S transferases（GSTs） ）是谷胱甘肽結(jié)合反應(yīng)的關(guān)鍵酶，催化谷胱甘肽結(jié)合反應(yīng)的起始步驟，主要存在于胞液中，發(fā)揮著對抗外來毒素的解毒功能，谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶與腫瘤組織相關(guān)的類型包括GST-α、GST-μ和GST-π。其中GST-π在食管癌腫瘤細(xì)胞中存在明顯的基因擴(kuò)散現(xiàn)象和表達(dá)水平的增強(qiáng)，當(dāng)前被認(rèn)為是與腫瘤組織耐藥性關(guān)系最密切的亞型之一，與此同時，GST-π在腫瘤組織中的過度表達(dá)現(xiàn)象也被認(rèn)為是細(xì)胞存在較強(qiáng)抗藥性的重要標(biāo)志，目前認(rèn)為GST-π導(dǎo)致食管癌多耐藥性的作用機(jī)制包括以下幾點：一是GST-π能夠催化谷胱甘肽與不同的負(fù)電荷有機(jī)物質(zhì)相互結(jié)合，形成巰基類化合物，導(dǎo)致藥物的失活；二是GST-π蛋白也能夠?qū)喯蹼孱惖乃幬镞M(jìn)行催化，使其脫去硝基而失去藥理作用；三是GST-π蛋白對于阿霉素來說，其能消除阿霉素類藥物在人體內(nèi)產(chǎn)生的氧化物，并促使其與自身的細(xì)胞毒物相互結(jié)合對細(xì)胞進(jìn)行保護(hù)[18]。

3 P53基因與Ras蛋白在食管癌多藥耐藥產(chǎn)生中的作用

P53基因是人體內(nèi)與腫瘤組織發(fā)生和病情進(jìn)展密切相關(guān)的基因之一，P53基因突變后會激活P-gp蛋白啟動因子，導(dǎo)致組織細(xì)胞內(nèi)部MRP的表達(dá)水平明顯增加，促使食管癌腫瘤組織細(xì)胞產(chǎn)生較強(qiáng)的耐藥性，武欣，李坤，張林西等[19]在文獻(xiàn)研究中也指出了沒有出現(xiàn)P53基因突變的食管癌患者，其化療治療的效果要明顯優(yōu)于P53基因發(fā)生突變的患者。

由于Ras蛋白活化而引起的食管癌多藥耐藥產(chǎn)生已經(jīng)在多種腫瘤細(xì)胞中得到了證實，其主要作用機(jī)制可歸納為以下幾點內(nèi)容：一是Ras蛋白是MDR1蛋白表達(dá)基因的啟動因子，它能夠通過增加MDR1蛋白的表達(dá)水平促使食管癌組織細(xì)胞產(chǎn)生較強(qiáng)的耐藥性；二是Ras蛋白活化后，可以通過信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑加強(qiáng)細(xì)胞增殖速度，降低細(xì)胞凋亡，從而對腫瘤組織細(xì)胞的耐藥性產(chǎn)生相對作用；三是Ras蛋白的活化能夠使GST含量水平持續(xù)性增加，使其解毒功能增加進(jìn)而引起食管癌多藥耐藥的產(chǎn)生。另外，ECM酶發(fā)揮著重要的生理功能，它是防止癌細(xì)胞發(fā)生侵襲、轉(zhuǎn)移的重要屏障，ECM酶的穩(wěn)態(tài)是建立在MMP-2及其抑制劑TIMP-2基礎(chǔ)之上的，它們之間相互協(xié)同，共同參與了組織發(fā)生、機(jī)體發(fā)育、退行性疾病、血管生成和腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移的過程，TIMP-2和MMP-2之間的平衡狀態(tài)共同維持著ECM的水平，間接控制著食管癌的病情進(jìn)展以及其多藥耐藥的產(chǎn)生[20]。

4總結(jié)

綜上所述不難看出食管癌多藥耐藥的產(chǎn)生是一個多種因素綜合作用、多基因多步驟共同參與的復(fù)雜過程，各個相關(guān)因素之間也能相互聯(lián)系、相互依賴、相互調(diào)節(jié)。在臨床治療方面，由于食管癌多藥耐藥的產(chǎn)生嚴(yán)重影響了治療效果及預(yù)后，因此，關(guān)于食管癌多藥耐藥的逆轉(zhuǎn)劑方面的研究一直是人們關(guān)注的焦點問題，醫(yī)學(xué)科學(xué)家們希望設(shè)計的食管癌多藥耐藥逆轉(zhuǎn)劑具有一定的脂溶性特征，能夠通過細(xì)胞膜與食管癌多藥耐藥產(chǎn)生相關(guān)的蛋白質(zhì)相互結(jié)合，阻止或者抑制食管癌多藥耐藥相關(guān)蛋白的生理作用，達(dá)到提高療效的目的。另外，還希望逆轉(zhuǎn)劑具有劑量耐受性，即在重復(fù)給藥時具有較低的不良反應(yīng)發(fā)生率?？傊?，在臨床上將化學(xué)治療藥物與食管癌多藥耐藥逆轉(zhuǎn)劑結(jié)合應(yīng)用，提高對食管癌患者的治療有效率，是今后食管癌多藥耐藥相關(guān)蛋白的主要研究方向。

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