馬新宇，曹中偉

1內(nèi)蒙古科技大學(xué)包頭醫(yī)學(xué)院研究生學(xué)院，內(nèi)蒙古 包頭014010

2內(nèi)蒙古自治區(qū)人民醫(yī)院甲乳疝外科，呼和浩特0100100

根據(jù)2018年全球腫瘤統(tǒng)計(jì)報(bào)告顯示，約有210萬(wàn)女性新診斷為乳腺癌，約占全部女性腫瘤的1/4，乳腺癌是女性最常見的腫瘤之一，也是女性腫瘤死亡的主要原因[1]。2015年，中國(guó)約有268 600例乳腺癌新發(fā)病例和69 500例乳腺癌死亡病例，分別占腫瘤新發(fā)病例和女性腫瘤死亡病例的15.1%和6.9%[2]。

人表皮生長(zhǎng)因子受體2（human epidermal growth factor 2，HER2）陽(yáng)性乳腺癌占所有乳腺癌的15%～30%[3]。HER2陽(yáng)性乳腺癌是惡性程度最高的一種乳腺癌亞型，具有復(fù)發(fā)率高、預(yù)后差等特點(diǎn)，患者的疾病惡化和死亡風(fēng)險(xiǎn)均較高[4]。人源化抗HER2單克隆抗體曲妥珠單抗于1998年被批準(zhǔn)用于治療HER2陽(yáng)性乳腺癌，是首個(gè)針對(duì)HER2的乳腺癌靶向治療藥物。HERA（Herceptin Adjuvant）Ⅲ期試驗(yàn)表明，早期HER2陽(yáng)性乳腺癌術(shù)后患者接受曲妥珠單抗治療后，患者的術(shù)后1年無(wú)病生存率可以提高32%[5]。曲妥珠單抗聯(lián)合化療治療晚期HER2陽(yáng)性乳腺癌，可以明顯延長(zhǎng)患者的無(wú)瘤生存期（disease-free survival，DFS）和總生存期（overall survival，OS），是目前治療該類乳腺癌的最佳一線靶向治療藥物。雖然曲妥珠單抗治療HER2陽(yáng)性乳腺癌的療效顯著，但多數(shù)患者治療后可出現(xiàn)原發(fā)性或獲得性耐藥，導(dǎo)致至少70%的HER2陽(yáng)性乳腺癌患者出現(xiàn)了疾病進(jìn)展[6]。本研究將在細(xì)胞及動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方面，針對(duì)5種不同HER2陽(yáng)性乳腺癌的耐藥過(guò)程作一綜述。

1 LMO 4

LIM-only factor 4（LMO4）是 LIM-only 家族蛋白（LMO）成員之一，其可以通過(guò)特有的LIM結(jié)構(gòu)域與其他轉(zhuǎn)錄因子相互作用，進(jìn)而調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄，在腫瘤細(xì)胞增殖和分化過(guò)程中具有重要作用。已有研究顯示，B淋巴細(xì)胞瘤-2基因（B-cell lymphoma-2，Bcl-2）是LMO4調(diào)控的下游基因，可以促進(jìn)人HER2陽(yáng)性乳腺癌細(xì)胞對(duì)曲妥珠單抗耐藥[7-8]。Salmans等[9]研究對(duì)含有LMO4的復(fù)合物中的Сlim2進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果顯示，該復(fù)合物可以通過(guò)直接靶向基底細(xì)胞中的特異啟動(dòng)子來(lái)調(diào)控乳腺干細(xì)胞，并促進(jìn)乳腺癌的發(fā)生。由于LMO4可以上調(diào)Bcl-2表達(dá)，因而其被認(rèn)為可能通過(guò)激活乳腺癌干細(xì)胞，增加人HER2陽(yáng)性乳腺癌細(xì)胞對(duì)曲妥珠單抗的耐藥性。在細(xì)胞水平上，Ding等[8]研究發(fā)現(xiàn)，LMO4在獲得性曲妥珠單抗抗性的乳腺癌細(xì)胞SKBR3 HR和BT474 HR中呈過(guò)表達(dá)；而采用siLMO4對(duì)SKBR3 HR細(xì)胞和BT474 HR細(xì)胞中LMO4基因進(jìn)行干擾后，獲得性曲妥珠單抗抗性的乳腺癌細(xì)胞SKBR3 HR和BT474 HR恢復(fù)了對(duì)曲妥珠單抗的敏感性；此外，該研究采用LMO4過(guò)表達(dá)質(zhì)粒轉(zhuǎn)染SKBR3和BT474細(xì)胞，結(jié)果發(fā)現(xiàn)SKBR3和BT474細(xì)胞對(duì)曲妥珠單抗的敏感性降低；上述研究結(jié)果在小鼠模型中也得到了證實(shí)。

上述研究表明，LMO4參與了乳腺癌細(xì)胞對(duì)曲妥珠單抗耐藥的形成過(guò)程，并有望通過(guò)抑制LMO4過(guò)表達(dá)來(lái)降低乳腺癌細(xì)胞對(duì)曲妥珠單抗的耐藥性，提高HER2陽(yáng)性乳腺癌患者對(duì)曲妥珠單抗的敏感性。LMO4具有成為HER2陽(yáng)性乳腺癌診斷和輔助治療靶點(diǎn)的可能。

2 Bc 1-2結(jié)合抗凋亡基因

Bc1-2結(jié)合抗凋亡基因（Bcl-2 associated athanogene 1，BAG1）屬于分子伴侶家族，可以與Bcl-2形成復(fù)合物，具有抗細(xì)胞凋亡的作用，在基因轉(zhuǎn)錄、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、細(xì)胞增殖等過(guò)程中發(fā)揮了重要作用。目前，已有多項(xiàng)研究證實(shí)，BAG1高表達(dá)與乳腺癌的發(fā)生、發(fā)展及預(yù)后密切相關(guān)[10]。BAG1與熱休克蛋白（heat shock protein，HSP）結(jié)合時(shí)，可以抑制因放療、化療、熱休克等導(dǎo)致的細(xì)胞凋亡[11]，增強(qiáng)乳腺癌細(xì)胞對(duì)治療的耐受性。其中BAG-1S的抗凋亡作用最強(qiáng)，是決定腫瘤細(xì)胞對(duì)藥物反應(yīng)的最重要的亞型。

Papadakis等[12]研究對(duì)靶向BAG1在曲妥珠單抗抗性細(xì)胞中的治療效果進(jìn)行研究，結(jié)果顯示在HER2陽(yáng)性乳腺癌SKBR3細(xì)胞中，BAG-1S過(guò)表達(dá)阻斷了曲妥珠單抗對(duì)SKBR3細(xì)胞的生長(zhǎng)抑制，因?yàn)锽AG-1S過(guò)表達(dá)時(shí)，可以阻斷熱休克蛋白HSС70、HSP70間的相互作用，從而使細(xì)胞對(duì)曲妥珠單抗產(chǎn)生抗性。相反，BAG結(jié)構(gòu)域螺旋3突變體（BAG-1S H3AB）由于缺乏分子伴侶結(jié)合，對(duì)曲妥珠單抗治療敏感。另一方面，通過(guò)干擾靶向內(nèi)源性BAG1，可以增強(qiáng)曲妥珠單抗對(duì)SKBR3和BT474細(xì)胞的生長(zhǎng)抑制，而使用BAG1抑制劑（Thio-S或Thio-2）與曲妥珠單抗聯(lián)合治療可以協(xié)同抑制乳腺癌SKBR3和BT474細(xì)胞的生長(zhǎng)，其機(jī)制可能是通過(guò)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶（extracellular signal-regulated kinase，ERK）和蛋白激酶B（protein kinase B，PKB，又稱AKT）途徑誘導(dǎo)G1/S細(xì)胞周期停滯發(fā)揮作用[12]。

上述研究提示，抑制BAG1可以有效抑制HER2陽(yáng)性乳腺癌細(xì)胞的生長(zhǎng)，可能成為臨床治療曲妥珠單抗耐藥的HER2陽(yáng)性乳腺癌患者的潛在手段。

3 IGF-1 R

胰島素樣生長(zhǎng)因子受體1型（type 1 insulinlike growth factor receptor，IGF-1R）是胰島素樣生長(zhǎng)因子1（insulin-like growth factor 1，IGF-1）的信號(hào)受體，由跨膜的β亞單位和胞外的α亞單位構(gòu)成，是一種酪氨酸蛋白受體。IGF-1系統(tǒng)的致癌作用是通過(guò)配體結(jié)合和受體激活介導(dǎo)的，直接靶向IGF-1R是干擾IGF-1信號(hào)通路的主要途徑。IGF-1R信號(hào)通路在雌激素受體陽(yáng)性/陰性乳腺癌中具有致癌作用，通過(guò)激活磷脂酰肌醇-3-激酶（phosphatidylinositol-3-kinase，PI3K）/AKT/絲裂原活化蛋白激酶（mitogen-activation protein kinase，MAPK）/粘附斑激酶（focal adhesion kinase，F(xiàn)AK）信號(hào)通路下游有效調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖、遷移和蛋白合成，且通過(guò)自分泌、旁分泌和內(nèi)分泌途徑增加細(xì)胞的增殖、抗凋亡能力和耐藥性[13]。

一項(xiàng)針對(duì)184例女性乳腺癌的研究證實(shí)，血清IGF-1的含量與發(fā)生乳腺癌的風(fēng)險(xiǎn)性呈正相關(guān)，且約50%的乳腺患者的IGF-1R轉(zhuǎn)錄增加[14]。腫瘤的形成與IGF-1R信號(hào)分子[磷酸化AKT、ERK1/2和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活蛋白3（signal transducer and activator of transcription 3，STAT3）]的水平升高有關(guān)。曲妥珠單抗僅在IGF-1R信號(hào)降低的情況下，才能抑制過(guò)表達(dá)HER2受體的細(xì)胞生長(zhǎng)。相關(guān)研究顯示，當(dāng)IGF-1R過(guò)表達(dá)與雷帕霉素靶蛋白（mechanistic target of rapamycin，MTOR）信號(hào)通路增強(qiáng)結(jié)合時(shí)，可出現(xiàn)曲妥珠單抗耐藥，且IGF-1R mRNA高表達(dá)也可激活MTOR信號(hào)通路，使曲妥珠單抗產(chǎn)生耐藥性[15]。在曲妥珠單抗耐藥乳腺癌細(xì)胞中，IGF-1R刺激可以引起HER2磷酸化增加，而抑制IGF-1R酪氨酸激酶活性可以導(dǎo)致HER2磷酸化水平下降，同時(shí)導(dǎo)致曲妥珠單抗耐藥乳腺癌細(xì)胞對(duì)曲妥珠單抗的敏感性增加；但是，在曲妥珠單抗敏感乳腺癌細(xì)胞中，并未發(fā)現(xiàn)上述現(xiàn)象。提示IGF-1R和HER2僅在曲妥珠單抗耐藥乳腺癌細(xì)胞中存在異二聚體結(jié)合，從而導(dǎo)致細(xì)胞產(chǎn)生曲妥珠單抗抗性[16]。

4 lncRNA

上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化（epithelial-mesenchymal transition，EMT）是腫瘤形成過(guò)程中的常見現(xiàn)象，主要通過(guò)溶解細(xì)胞間黏附分子（如E-鈣黏連蛋白）獲得具有間質(zhì)細(xì)胞表型的生物學(xué)過(guò)程，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞擴(kuò)散、遷移和侵襲來(lái)抵抗各種治療，進(jìn)而導(dǎo)致腫瘤惡化[10,17]。研究表明，EMT會(huì)通過(guò)多條信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，如腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）/核因子-κB（nuclear factor of kappa B，NF-κB）、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β（transforming growth factorβ，TGF-β）、酪氨酸激酶受體（receptor tyrosine kinase，RTK）通路，誘發(fā)曲妥珠單抗耐藥性的產(chǎn)生。Yuan等[18]研究發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)鏈非編碼RNA（long noncoding RNA，lncRNA）可以通過(guò)介導(dǎo)TGF-β的促轉(zhuǎn)移作用，調(diào)節(jié)EMT以使腫瘤細(xì)胞發(fā)生轉(zhuǎn)移、免疫逃避及誘導(dǎo)腫瘤新血管生成，進(jìn)而導(dǎo)致腫瘤進(jìn)展；并且，該研究進(jìn)一步確定了TGF-β激活的lncRNA ATB是TGF-β/Smad通路的直接靶標(biāo)。Shi等[19]研究發(fā)現(xiàn)，lncRNA ATB在曲妥珠單抗抗性SKBR-3細(xì)胞及組織中明顯上調(diào)，其不僅可以通過(guò)增加乳腺癌細(xì)胞的侵襲性和EMT，促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞產(chǎn)生曲妥珠單抗抗性；而且還可以通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)性地誘導(dǎo)微小RNA（microRNA，miRNA）-200c，上調(diào)E-盒結(jié)合鋅指蛋白 1（zinc finger E-box-binding protein 1，ZEB1）和鋅指蛋白217（zinc finger protein，ZNF217）的表達(dá)，激發(fā)EMT進(jìn)而促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞發(fā)生曲妥珠單抗耐藥和侵襲-轉(zhuǎn)移級(jí)聯(lián)反應(yīng)。上述研究提示，lncRNA ATB是乳腺癌中TGF-β信號(hào)通路和曲妥珠單抗耐藥的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子。

Li等[20]通過(guò)篩選曲妥珠單抗耐藥細(xì)胞SKBR-3的lncRNA微陣列發(fā)現(xiàn)，曲妥珠單抗治療后，乳腺癌組織和SKBR-3細(xì)胞中生長(zhǎng)特異抑制物5（growth arrest-specific 5，GAS5）的表達(dá)水平均降低，并且發(fā)現(xiàn)拉帕替尼可以通過(guò)抑制PI3K/AKT/MTOR信號(hào)通路，上調(diào)GAS5表達(dá)；而GAS5可以競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合miRNA-21，增加人第10號(hào)染色體缺失的磷酸酶及張力蛋白同源的基因（phosphates and tensin homologue deleted on chromosome ten gene，PTEN）的表達(dá)，促進(jìn)曲妥珠單抗耐藥乳腺癌細(xì)胞的增殖及轉(zhuǎn)移。該研究表明，GAS5可以作為HER2陽(yáng)性乳腺癌的新型預(yù)后指標(biāo)和候選藥物靶點(diǎn)，提高曲妥珠單抗耐藥HER2陽(yáng)性乳腺癌患者的治療效果。

5 miRNA

miRNA是一種非編碼的小分子RNA，長(zhǎng)度為18～22個(gè)核苷酸，可以參與乳腺癌的發(fā)生、發(fā)展、侵襲、轉(zhuǎn)移及耐藥等過(guò)程[21]。研究表明，miRNA在多種不同類型的腫瘤組織和細(xì)胞中的表達(dá)存在差異，不同miRNA針對(duì)不同腫瘤表現(xiàn)出的功能效應(yīng)也各有不同，既可增強(qiáng)癌基因或減少腫瘤抑制因子的表達(dá)以促進(jìn)腫瘤的發(fā)生、發(fā)展，也可下調(diào)腫瘤相關(guān)基因，延緩腫瘤增殖轉(zhuǎn)移的進(jìn)展。miRNA也被證實(shí)與HER2陽(yáng)性乳腺癌靶向治療藥物曲妥珠單抗的耐藥性有關(guān)[21]。

Gong等[22]研究發(fā)現(xiàn)，曲妥珠單抗耐藥的HER2陽(yáng)性乳腺癌細(xì)胞系中，miRNA-21的表達(dá)水平較高，PTEN基因呈低表達(dá)；使用反義核苷酸鏈干擾miRNA-21，發(fā)現(xiàn)抗性細(xì)胞系恢復(fù)對(duì)曲妥珠單抗的敏感性；而將對(duì)曲妥珠單抗敏感的乳腺癌細(xì)胞系過(guò)表達(dá)miRNA-21后，敏感細(xì)胞對(duì)曲妥珠單抗產(chǎn)生耐藥。進(jìn)一步地，此研究在小鼠體內(nèi)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果也與上述研究結(jié)果一致。因而，上調(diào)miRNA-21可以參與乳腺癌細(xì)胞曲妥珠單抗的耐藥性誘導(dǎo)。

miRNA-182被認(rèn)為是乳腺癌診斷的一個(gè)潛在的生物標(biāo)志物[23]。Forkhead轉(zhuǎn)錄因子FOXO1是miRNA-182的下游調(diào)控靶基因，可以參與惡性腫瘤的發(fā)生和進(jìn)展。據(jù)報(bào)道，在HER2陽(yáng)性乳腺癌細(xì)胞中，激活PI3K/AKT信號(hào)通路可以使FOXO1失活，在曲妥珠單抗耐藥過(guò)程中起著重要作用[24]。Sajadimajd等[25]采用曲妥珠單抗分別處理敏感和耐藥的SKBR3細(xì)胞，并對(duì)miRNA-182和FOXO1在兩種細(xì)胞中的表達(dá)情況進(jìn)行分析，結(jié)果顯示，曲妥珠單抗處理72小時(shí)后，敏感細(xì)胞中miRNA-182的表達(dá)水平明顯降低；長(zhǎng)期暴露（9個(gè)月）可以使敏感細(xì)胞對(duì)曲妥珠單抗產(chǎn)生耐藥性，miRNA-182水平升高，F(xiàn)OXO1水平降低；而使用miRNA-182抑制劑則可以使耐藥細(xì)胞恢復(fù)對(duì)曲妥珠單抗的敏感性。上述研究結(jié)果提示，抑制miRNA-182表達(dá)可以抑制SKBR3細(xì)胞的侵襲、遷移。

6 小結(jié)

目前，針對(duì)HER2的靶向治療藥物較多（包括T-DM1、拉帕替尼及培妥珠單抗等），但對(duì)HER2陽(yáng)性乳腺癌患者的療效欠佳，曲妥珠單抗依然是治療HER2陽(yáng)性乳腺癌的首要選擇。而曲妥珠單抗在臨床中的普遍耐藥性成為目前靶向治療的巨大挑戰(zhàn)。因此，需要更多的研究來(lái)逆轉(zhuǎn)曲妥珠單抗的耐藥性，通過(guò)抑制導(dǎo)致曲妥珠單抗耐藥性的靶基因來(lái)恢復(fù)治療的敏感性，從而達(dá)到更好的治療效果，使更多患者受益于靶向治療。