林慧,吉麗銀,符策崗
(1中南大學(xué)湘雅醫(yī)學(xué)院附屬海口醫(yī)院乳腺甲狀腺血管外科,???570208;2上海市第六人民醫(yī)院海口骨科與糖尿病醫(yī)院,???570000)
乳腺癌是女性最常見的癌癥之一,且發(fā)病率逐年升高。早期的乳腺癌(腫瘤局限在乳房中或擴(kuò)散到腋窩淋巴結(jié)時(shí))被認(rèn)為是可以治愈的,在發(fā)達(dá)國(guó)家5年存活率超過85%[1]。遺憾的是,即使近年來(lái)新的治療方法層出不窮,如乳腺癌生物學(xué)相關(guān)治療、個(gè)性化治療以及降低和減少化學(xué)療法的不利影響等都對(duì)乳腺癌的治療有一定的幫助,但由于化療耐藥的存在、復(fù)發(fā)或者發(fā)現(xiàn)時(shí)乳腺癌已經(jīng)轉(zhuǎn)移到各種器官,部分患者的5年生存率依然很低(28%)[1]。
乳腺癌的治療可分為兩部分:局部治療和全身治療。治療方式的選擇取決于癌癥的階段及其類型,包括分子和組織學(xué)分類等。早期乳腺癌(Ⅰ期和Ⅱ期),腫瘤局限于乳腺組織或受感染的局部淋巴結(jié),可以通過乳房切除術(shù)和或聯(lián)合放療來(lái)治愈。乳腺癌細(xì)胞表面可存在(也可缺失)以下3種激素受體,包括雌激素受體(estrogen receptor, ER)、孕酮受體(progesterone receptor, PR)和人表皮生長(zhǎng)因子-2受體(human epidermal growth factor-2 receptor, HER2)。轉(zhuǎn)移性乳腺癌(metastatic breast cancer, MBC)的治療方式主要有化療、激素治療和靶向治療。根據(jù)癌癥的分子性質(zhì)及其在乳腺癌組織中的起源,Perou和Sorlie[2]在2000年提出根據(jù)腫瘤表面受體情況將乳腺癌主要分為4個(gè)亞型:①管腔A型(luminal A型),②管腔B型(luminal B型),③基底細(xì)胞樣型和④HER2型[2]。在臨床實(shí)踐中,通常也根據(jù)乳腺癌不同分子和組織學(xué)來(lái)源進(jìn)行分類。另一種方法是根據(jù)細(xì)胞表面是否存在受體進(jìn)行分類,腫瘤細(xì)胞表面存在ER和/或PR受體的乳腺癌稱為激素陽(yáng)性乳腺癌,而另一種情況是腫瘤細(xì)胞表面只有HER2受體而缺乏ER和PR受體(即不能通過激素療法來(lái)治療)被稱為HER2陽(yáng)性乳腺癌;三陰性乳腺癌(triple negative breast cancer, TNBC)既是指腫瘤細(xì)胞表面缺乏ER、PR和HER2的表達(dá),這種類型的乳腺癌不能通過激素治療或HER2靶向治療,化療是目前TNBC全身治療僅有的選擇[1]。
雖然目前尚未完全闡明乳腺癌發(fā)病的確切機(jī)制,但是人們對(duì)乳腺癌的發(fā)生和發(fā)展已有一定了解。腫瘤干細(xì)胞模型是指通過刺激前體腫瘤干細(xì)胞而觸發(fā)乳腺癌的發(fā)生和發(fā)展。該理論假設(shè),乳腺癌和腫瘤層次中的細(xì)胞多樣性由腫瘤干細(xì)胞產(chǎn)生[3]??寺∵M(jìn)化模型假設(shè),指的是隨機(jī)突變以及在基因水平上的克隆選擇導(dǎo)致細(xì)胞向乳腺癌細(xì)胞異質(zhì)性方向發(fā)展[4]。這兩種模型之間存在聯(lián)系,例如乳腺癌腫瘤干細(xì)胞可能在克隆進(jìn)化過程中參生。乳腺癌的發(fā)展沿著低級(jí)和高級(jí)兩種途徑發(fā)展。低級(jí)途徑的特征是,ER表型和二倍體(或接近二倍體)核型的大多數(shù)基因的在表達(dá)時(shí)發(fā)生變化。luminal A型和部分luminal B型就屬于這一途徑。另一方面,高級(jí)通路的特征是基因的改變,包括13q基因的缺失、染色體區(qū)-11q13的增加和17q12基因的擴(kuò)增。17q12基因編碼乳腺癌細(xì)胞中的HER2,在轉(zhuǎn)移性乳腺癌的細(xì)胞增殖和細(xì)胞周期維持中均可檢測(cè)到17q12高水平表達(dá)[5]。HER2陽(yáng)性和TNBC就屬于這一途徑。在乳腺癌中檢測(cè)到許多基因要么發(fā)生突變或者過表達(dá),要么兩者都具備。這些基因有:PIK3CA(30%)、PTEN(16%)、TP53(41%)、CCND1(16%)、ERBB2(13%)和GATA3(10%)[6],它們的共同特點(diǎn)是都參與細(xì)胞周期的調(diào)節(jié)。乳腺癌與許多其他癌癥相似,其p53基因被抑制,增加細(xì)胞周期蛋白D1表達(dá)的基因被激活。此外,在乳腺癌中,HER2、MYC和FGFR1等可抑制癌細(xì)胞的凋亡并刺激持續(xù)增殖的基因被激活[7]。
晚期乳腺癌可轉(zhuǎn)移到各種器官,包括周圍淋巴結(jié)、肺、骨、大腦、肝臟和腹腔等。乳腺癌最常見的轉(zhuǎn)移性部位是骨。大約67%的晚期乳腺癌腫瘤轉(zhuǎn)移在骨骼,其中比例較高的是luminal B型(79%)和luminal A型(70%),而HER2和TNBC型(60%)或基底細(xì)胞型(40%)比例相對(duì)低[1]。此外常見的乳腺癌轉(zhuǎn)移部位是肝、周圍淋巴結(jié)和肺。近37%的晚期乳腺癌可以分別轉(zhuǎn)移到肝臟和肺,而乳腺癌轉(zhuǎn)移到周圍淋巴結(jié)的幾率為30%~50%。TNBC和HER2的肝轉(zhuǎn)移率比luminal型乳腺癌高,HER2為45%,TNBC為35%。除了TNBC,其他乳腺癌亞型的血管生成和周圍淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的幾率都很高。關(guān)于肺轉(zhuǎn)移,luminal A和luminal B轉(zhuǎn)移的幾率則較低(25%~30%),而TNBC和HER2向肺轉(zhuǎn)移的幾率較高(35%~45%)。當(dāng)乳腺癌轉(zhuǎn)移到肺、肝和大腦等重要器官時(shí),患者的生存期將明顯縮短。研究表明,大約12.6%的癌癥會(huì)轉(zhuǎn)移到腦組織中,其他不太常見的轉(zhuǎn)移部位有乳腺內(nèi)側(cè)淋巴結(jié)(10%~40%)、對(duì)側(cè)乳房(6%)和鎖骨上淋巴結(jié)(1%~4%)[1](圖1)。
圖1 .乳腺癌常見轉(zhuǎn)移部位示意圖。 TNBC,三陰性乳腺癌Fig. 1. Common metastatic sites of breast cancer. TNBC, triple negative breast cancer
乳腺癌耐藥、轉(zhuǎn)移和復(fù)發(fā)的分子機(jī)制主要包括:增加化療藥物的排出,這其中涉及多種蛋白的參與;乳腺癌干細(xì)胞的參與;上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化的存在等。
3.1 增加藥物的排出
化療藥物從癌細(xì)胞排出會(huì)導(dǎo)致藥物積累的減少,這是腫瘤細(xì)胞化療耐藥的主要原因。藥物外排蛋白,也稱為外排泵,主要引起癌細(xì)胞中的多重耐藥性(multidrug resistance, MDR)[8]。藥物外排蛋白屬于ATP結(jié)合盒式(ATP-binding cassette, ABC)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白超家族,負(fù)責(zé)通過ATP水解產(chǎn)生的能量運(yùn)輸細(xì)胞膜內(nèi)外的溶質(zhì)。人類基因組包含48個(gè)ABC基因,分為7個(gè)亞科(ABCA—G)。其中ABCB1、ABCC1和ABCG2轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白在腫瘤化療藥物治療過程中MDR的出現(xiàn)發(fā)揮重要的作用[9]。藥物外排蛋白主要包括:①P-糖蛋白(P-glycoprotein, P-gp),由ABCB1基因編碼的ABC亞家族B家族成員1;②乳腺癌耐藥蛋白(Breast cancer resistance protein, BCRP),由ABCG2基因和白色亞家族成員編碼的ABCG成員2;③多重耐藥相關(guān)蛋白-1(multidrug resistance associated protein-1, MRP-1),由ABCC2基因編碼的ATP結(jié)合盒式C家族成員2[10]。圖2描述了各種耐藥機(jī)制,包括MDR的外排泵和其他耐藥機(jī)制[11]。
圖2 耐藥性的產(chǎn)生機(jī)制。細(xì)胞中的外排轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(包括P-gp,BCRP和MRP-1)外排藥物和其他外源性物質(zhì)。癌細(xì)胞可以通過增加藥物代謝酶的表達(dá)、改變藥物靶點(diǎn)、藥物進(jìn)入溶酶體等方式至使藥物失活[11]。Fig. 2 The mechanism of resistance. The efflux transporters (P-gp, BCRP and MRP-1) in cells efflux drugs and other exogenous substances. Cancer cells can inactivate drugs by increasing the expression of drug-metabolizing enzymes, changing drug targets, and drugs entering lysosomes [11].
3.1.1 P-糖蛋白
糖蛋白(P-glycoprotein, P-gp),也稱多重耐藥蛋白-1(multidrug resistance protein-1, MDR-1)或分化簇243(CD243),是ABC超家族的第一個(gè)成員,負(fù)責(zé)外源物的排出[8]。P-gp由兩個(gè)半氨基酸和1280個(gè)同源氨基酸組成,每一半都由6個(gè)疏水跨膜域(transmembrane domains, TMD)組成,具有一個(gè)可以水解ATP 的ATP結(jié)合位點(diǎn)或核苷酸結(jié)合結(jié)構(gòu)域(nucleotide-binding domain, NBD)。ATP結(jié)合致轉(zhuǎn)運(yùn)體構(gòu)象變化對(duì)轉(zhuǎn)運(yùn)體的功能至關(guān)重要[12]。在癌細(xì)胞中,P-gp的過度表達(dá)導(dǎo)致MDR。P-gp結(jié)構(gòu)上有多個(gè)藥物結(jié)合位點(diǎn),可結(jié)合多種化療藥物,包括阿霉素、依托泊苷、紫杉醇等[13]。在不同類型的癌癥中,P-gp的過表達(dá)存在差異,結(jié)腸、胰腺、肝臟、腎上腺和腎癌的P-gp表達(dá)呈最高水平,在軟組織癌、神經(jīng)母細(xì)胞瘤和血液惡性腫瘤中呈中等表達(dá),而低水平的表達(dá)呈現(xiàn)在乳腺癌、卵巢、肺癌和食道癌中。在腫瘤表現(xiàn)出對(duì)化療耐藥性后,P-gp的表達(dá)水平增加[14]。
P-gp抑制劑主要阻斷P-gp并輔助MDR的逆轉(zhuǎn),分為第一、第二和第三代藥物。第一代藥物的效力較低,無(wú)選擇性且與P-gp結(jié)合親和力較低,需要高劑量才能達(dá)到逆轉(zhuǎn)MDR的效果,這同時(shí)意味著可能會(huì)增加藥物毒性。三氟拉嗪、環(huán)孢菌素A、維拉帕米、奎尼丁、利血平、他莫昔芬、長(zhǎng)春新堿和育亨賓是第一代P-gp抑制劑的代表藥[15]。第一代P-gp抑制劑藥代動(dòng)力學(xué)和藥效學(xué)的不足為第二代Pgp抑制劑藥物的研發(fā)指明了方向。與第一代藥物類似,二代藥物也是通過阻斷P-gp的作用來(lái)抑制化療藥物的代謝和排泄。通過修飾第一代P-gp抑制劑的結(jié)構(gòu),從而更好地實(shí)現(xiàn)藥理反應(yīng)、更好的耐受力和低毒性。戊司泊達(dá)(PSC833)、維拉帕米、檸檬酸比里科達(dá)(VX-710)和右尼古地平是第二代P-gp抑制劑的典型[15]。第二代P-gp抑制劑的一些缺陷,如與細(xì)胞色素P4503A4的相互作用影響藥物代謝,在第三代藥物中被克服。佐舒喹達(dá)LY335979、依克立達(dá)-GF120918、安那霉素和米托坦(NSC-38721)是第三代P-gp抑制劑的代表藥[13]。他立喹達(dá)可被視為一種理想的P-gp抑制劑,因其在癌癥化療臨床試驗(yàn)中已經(jīng)證明了P-gp抑制有效性[16]。在II期臨床試驗(yàn)(NCT00048633)中,該藥物還能有效逆轉(zhuǎn)晚期乳腺癌中的化療耐藥[16]。需要注意的是,盡管第三代P-gp抑制劑取得一些臨床效果,但還是會(huì)引起藥物毒性。Zhong[17]等證明了葉酸靶向納米紅細(xì)胞輸送可以用來(lái)克服乳腺癌體內(nèi)中的MDR。
3.1.2 乳腺癌耐藥蛋白
乳腺癌耐藥蛋白(breast cancer resistance protein, BCRP)在一種耐藥的人乳腺癌細(xì)胞系中首次被發(fā)現(xiàn),當(dāng)時(shí)該細(xì)胞系正接受米托蒽醌和P-gp抑制劑(他立喹達(dá))的治療[14]。BCRP由ABCG2基因編碼,是ABC轉(zhuǎn)運(yùn)體的ABCG亞型,是一個(gè)由N端NBD和一個(gè)含六個(gè)跨膜螺旋的羧基末端TMD組成的半轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白[13]。BCRP在細(xì)胞間藥物的吸收、代謝、排泄以及毒性中起著重要作用,其還作為一個(gè)外排泵,將抗癌藥物從乳腺癌細(xì)胞輸送到細(xì)胞外環(huán)境中,從而賦予腫瘤細(xì)胞MDR。雖然BCRP最初在乳腺癌中被發(fā)現(xiàn),但后續(xù)發(fā)現(xiàn)其也存在于大多數(shù)癌細(xì)胞中并引起MDR[13]。蒽環(huán)類藥物可因在乳腺癌細(xì)胞上表達(dá)的BCRP而產(chǎn)生耐藥性[18]。BCRP除了存在于細(xì)胞膜外,也在細(xì)胞內(nèi)的小泡中表達(dá),這些小泡通常是保留藥物的,但BCRP很快將藥物泵出來(lái),這是導(dǎo)致耐藥性增加的另一個(gè)原因[19]。BCRP在乳腺癌細(xì)胞中高度表達(dá),這些細(xì)胞具有干細(xì)胞樣的特性,大多對(duì)化療耐藥。Wiese[20]等報(bào)道了BCRP/ABCG2抑制劑的專利,以及這些抑制劑在對(duì)抗MDR之外還有其他的作用。在這些抑制劑中,最有前途的是二價(jià)類黃酮,與其他類化合物相比,二價(jià)類黃酮已經(jīng)表現(xiàn)出廣泛抑制性,二價(jià)類黃酮也是BCRP/ABCG2的選擇性抑制劑[20]。
3.1.3 多重耐藥相關(guān)蛋白
多重耐藥相關(guān)蛋白(multidrug resistance associated protein, MRP)是人類細(xì)胞膜轉(zhuǎn)運(yùn)體的ABC家族的一個(gè)成員,已知會(huì)引起MDR。該轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白最初在一種小細(xì)胞肺癌耐藥系H69AR細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)[13]。MRP1轉(zhuǎn)運(yùn)體由橫跨細(xì)胞膜的17個(gè)TMD組成,負(fù)責(zé)內(nèi)源性物質(zhì)和異源性藥物的運(yùn)輸。MRP1在過去20多年里因在各種癌癥耐藥過程中扮演重要的角色而廣受關(guān)注。MRP1是一種190 kDa的蛋白,具有一個(gè)P-gp轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,就像一個(gè)核心和一個(gè)N端TMD[21]。MRP1是一個(gè)基底外轉(zhuǎn)運(yùn)體,能轉(zhuǎn)運(yùn)化合物進(jìn)入基膜下面的細(xì)胞,并防止藥物從基底側(cè)吸收,并清除細(xì)胞中的藥物[22]。MRP1可以轉(zhuǎn)運(yùn)谷胱甘肽(glutathione, GSH)、化療藥物和GSH聯(lián)合化合物[23],提示其轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制與P-gp存在差異[23]。MRP1在大多數(shù)人類組織中廣泛表達(dá),也存在于大多數(shù)腫瘤中,包括乳腺癌,并在MDR中發(fā)揮重要作用。MRP1幫助腫瘤細(xì)胞對(duì)多種藥物產(chǎn)生耐藥性,如長(zhǎng)春生物堿、蒽環(huán)類、喜樹堿、依托泊苷、鉑化合物、核苷和核苷酸類似物、葉酸抗代謝物和甲氨蝶呤藥物等。MRP1不會(huì)對(duì)大部分紫杉類產(chǎn)生作用,但除了甲氨蝶呤。因此,乳腺癌的復(fù)發(fā)與腫瘤細(xì)胞中MRP1活性的增加密切相關(guān),MRP轉(zhuǎn)運(yùn)體的藥物靶向治療可幫助克服耐藥性的問題[13]。
3.1.4 肺耐藥蛋白
肺耐藥蛋白(lung resistance protein, LRP)是一種由LRP基因編碼的跨膜蛋白,首次在非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞系SW-1573中被發(fā)現(xiàn)。該蛋白存在于腫瘤細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)和核膜中,并不是轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白ABC超家族的成員[13]。對(duì)LRP cDNA的初級(jí)序列分析發(fā)現(xiàn),LRP的氨基酸序列與棕色大鼠穹隆蛋白同源87.7%,也被稱為主要穹隆蛋白。在不同的真核細(xì)胞中,穹隆蛋白廣泛分布在核孔復(fù)合物中,并形成核復(fù)合物的中心塞。在此基礎(chǔ)上,穹隆蛋白幫助物質(zhì)進(jìn)出核膜的運(yùn)輸。穹隆蛋白可能通過調(diào)節(jié)藥物的核-細(xì)胞質(zhì)運(yùn)動(dòng)而在MDR中發(fā)揮作用[13]。LRP蛋白在大多數(shù)癌癥中過表達(dá),導(dǎo)致細(xì)胞核中抗癌藥物的積累減少。Wood等觀察到乳腺癌患者唾液中的LRP濃度明顯高于健康女性[24]。與P-gp、BCRP和MDRP類似,LRP也會(huì)對(duì)生物堿、蒽環(huán)類和依托泊苷等化合物產(chǎn)生耐藥性。除此之外,LRP還能引起對(duì)順鉑和幾種非典型的MDR藥物的耐藥性[25]。
3.2 乳腺癌干細(xì)胞
乳腺癌干細(xì)胞(breast cancer stem cells, BCSCs)是乳腺癌細(xì)胞的一個(gè)小亞群,在癌癥進(jìn)展、轉(zhuǎn)移和復(fù)發(fā)中發(fā)揮重要作用。BCSCs與其他乳腺癌細(xì)胞不同,它們具有抗化療和放療的能力[26]。BCSCs的數(shù)量與轉(zhuǎn)移性乳腺癌治療率和生存率呈負(fù)相關(guān)[27]。越來(lái)越多的研究發(fā)現(xiàn),不同表面標(biāo)記和信號(hào)分子的表達(dá)可以作為潛在的治療靶點(diǎn)。BCSCs促進(jìn)腫瘤形成的特點(diǎn)是,表面標(biāo)記CD44的高表達(dá)和表面標(biāo)記CD24低或不表達(dá)(CD44+/CD24-)[28];與此同時(shí),上皮細(xì)胞粘附分子的表達(dá)增強(qiáng)BCSCs轉(zhuǎn)移的潛力[29]。此外,具有醛脫氫酶1(aldehyde dehydrogenase 1, ALDH1)活性的BCSCs已被證明表現(xiàn)出潛在致瘤性,當(dāng)其被注入裸鼠時(shí),細(xì)胞數(shù)量低至20就足以滿足腫瘤的形成[30]。在乳腺癌組織內(nèi),BCSCs(CD44+/CD24-)主要存在于侵襲性邊緣,而ALDH1活性升高的BCSCs主要存在于以缺氧為主的內(nèi)部區(qū)域[31]。目前的化療藥物已被證明可以通過兩種機(jī)制增加BCSCs的數(shù)量:①只影響非BCSCs,從而增加BCSCs的比例;②將非BCSCs轉(zhuǎn)化為BCSCs。例如,紫杉醇、卡鉑和5-氟尿嘧啶已被證明對(duì)非BCSC有效,并增加不同細(xì)胞系中的BCSCs(CD44+/CD24-)[32]。(CD44+/CD24-)和ALDH1表型的BCSCs從乳腺癌受體表達(dá)(ER、PR和HER2)中分離出的具有相似的基因表達(dá)譜。這表明,同種治療策略可以用來(lái)治療不同乳腺癌亞型中的BCSCs[33]。
各種信號(hào)分子和轉(zhuǎn)錄因子的表達(dá)在BCSCs的轉(zhuǎn)移中起重要作用。Tribbles同源蛋白3是一種由TRIB3基因編碼的蛋白質(zhì),通過影響FOXO1-AKTSOX2通路,其表達(dá)與乳腺癌預(yù)后差和BCSCs干性直接相關(guān)[34]。在體外模型中,暴露于轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1(transforming growth factor-β1, TGF-β1)可增加乳腺球的數(shù)量[35]。其他一些信號(hào)通路被證明對(duì)BCSCs也很重要,包括激活hedgehog、notch、核因子kappa B(NF-kB)、受體酪氨酸激酶等[36]。因此,BCSCs是治療乳腺癌的重要決定因素。研究表明,通過影響關(guān)鍵的信號(hào)通路和轉(zhuǎn)錄因子可以減少BCSCs的數(shù)量。例如,VS-4718和VS-6063可通過抑制局部粘附激酶(focal adhesion kinase, FAK)而影響Wnt/β-catenin信號(hào)通路。與紫杉醇單獨(dú)使用相比,與VS-4718或VS-6063聯(lián)用會(huì)減緩由異種移植形成的小鼠腫瘤再生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移[37]。Quisinostat是一種組蛋白去乙?;敢种苿渑c阿霉素聯(lián)合,可協(xié)同減少非CSC和BCSC的數(shù)量[38]。天然萘醌衍生物白花丹醌可通過調(diào)節(jié)Wnt/β-catenin信號(hào)通路而有效對(duì)抗內(nèi)分泌耐藥性乳腺癌中的BCSCs[39]?;掖纪ㄟ^靶向Wnt/β-catenin和TGF通路,影響(CD44+/CD24-)和ALDH1的活性從而調(diào)節(jié)BCSCs。
3.3 上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化
具有不同表型的BCSCs,包括(CD44+/CD24-)者,已被證實(shí)有上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化(epithelial-mesenchymal transition, EMT)的特征[13]。EMT是一種將極化上皮細(xì)胞轉(zhuǎn)化為間充質(zhì)細(xì)胞的過程,其遷移、產(chǎn)生細(xì)胞外基質(zhì)成分和轉(zhuǎn)移的能力有所增強(qiáng),該過程包括激活多種信號(hào)通路和轉(zhuǎn)錄因子的[13]。從人乳腺癌細(xì)胞中分離出來(lái)的(CD44+/CD24-)型BCSCs顯示,波形蛋白、E盒結(jié)合鋅指蛋白1(zinc finger Ebox binding homeobox 1, ZEB1)、ZEB2和基質(zhì)金屬蛋白酶-1的表達(dá)較高,這都預(yù)示 EMT的出現(xiàn)[33]。
Notch信號(hào)通路作為乳腺癌MET的調(diào)節(jié)劑得到了廣泛的研究。Notch信號(hào)通路的激活可誘導(dǎo)磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B信號(hào)通路的表達(dá),并通過誘導(dǎo)活化NF-κB,在細(xì)胞生長(zhǎng)和增殖中發(fā)揮重要作用[40]。NF-κB通過影響下游效應(yīng)器,包括MMP-9、VEGF、細(xì)胞周期蛋白D1和生存素來(lái)促進(jìn)EMT[40]。
細(xì)胞因子在調(diào)節(jié)EMT中也發(fā)揮重要作用。上皮細(xì)胞的照射誘導(dǎo)白細(xì)胞介素-6的產(chǎn)生,激活JAK/STAT通路,誘導(dǎo)各種下游效應(yīng)子的表達(dá)促進(jìn)EMT[41]。腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor α, TNF-α)通過誘導(dǎo)Twist1的表達(dá),促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移并誘導(dǎo)EMT[42]。轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β(transforming growth factor β, TGF-β)途徑在乳腺癌的EMT中普遍激活。缺氧通常與乳腺癌EMT的啟動(dòng)有關(guān),缺氧通過激活Notch2誘導(dǎo)HES1和HEY1效應(yīng)子的表達(dá),這些效應(yīng)子的上調(diào)降低電子鈣粘蛋白的表達(dá),這是EMT的一個(gè)重要特征[43]。缺氧還通過促進(jìn)環(huán)粘蛋白酶-2的表達(dá),影響鈣粘蛋白的表達(dá)來(lái)促進(jìn)EMT[44]。
癌癥的耐藥機(jī)制非常復(fù)雜,主要涉及分子修飾、腫瘤微環(huán)境(導(dǎo)致血管重建的缺氧條件)和細(xì)胞主要修復(fù)方式的基因突變(DNA修復(fù)的激活、p53突變、凋亡受損)等等。從藥物的角度來(lái)看,靶向癌細(xì)胞中化療藥物的濃度和利用率的降低是化療的主要障礙。盡管最近出現(xiàn)了許多治療預(yù)措施,但目前癌癥化療是該疾病最常見的治療方式。但是目前成功的化學(xué)治療往往需要同時(shí)服用三到四種藥物。化療對(duì)癌癥早期的患者有一定的療效,但由于MDR,癌細(xì)胞適應(yīng)治療并“阻礙”治療,往往導(dǎo)致治療無(wú)效和復(fù)發(fā)[13]。使用多種藥物和高濃度的給藥,導(dǎo)致人體內(nèi)化療藥物的毒性大大增加,增強(qiáng)了副作用的程度,以至于患者無(wú)法耐受,從而導(dǎo)致許多治療的失敗。目前乳腺癌藥物治療方面有進(jìn)一步發(fā)展希望的是靶向納米治療,它克服上述不足,有望成為乳腺癌治療的突破口。其中值得一提的是,納米載體技術(shù)可以發(fā)揮保護(hù)化療藥物免受系統(tǒng)降解、增加在腫瘤部位的藥物濃度、防止腫瘤細(xì)胞外排等作用,應(yīng)用在乳腺癌的治療取得一定的成果[44-47]。
中國(guó)組織化學(xué)與細(xì)胞化學(xué)雜志2022年2期