靶向 逆转 抑制剂耐药机制的研究进展 李真真 韩宇 哈尔滨医科大学附属肿瘤医院 黑龙江哈尔滨 摘要 表皮生长因子受体家族 又称 (( 家族 由四个成员组成 )*(( +,(((( 和 -((- 在肿瘤的发生发展中具有重要作用 以 )* 家族为靶点的治疗已经成为当前的研究热点 尤以 的研究最为深入 相应的靶向治疗药物已应用于临床 但随着时间的推移 )* 抑制剂耐药现象逐渐出现 目前研究发现 针对 的靶向治疗策略可能逆转这种耐药现象 全文综述 在肿瘤发生发展中的角色 )* 抑制剂耐药机制以及 抗体逆转 )* 抑制剂耐药的研究进展 以期为优化 )* 家族靶向治疗提供新的思路 关键词 )* 抑制剂 耐药机制 逆转中图分类号 ' 文献标识码. 文章编号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表皮生长因子受体家族 又称 (( 家族 由四个成员组成 )*(( +,(((( 和 -((- 它们在肿瘤的发生 发展中具有重要的作用 )* 和 异常表达或激活已经成为多种恶性肿瘤的发病机理 包括头颈鳞状细胞癌 + 非小细胞 肺癌 + 结直肠癌 乳腺癌等 针对 收稿日期 修回日期 基金项目 国家青年科学基金项目 黑龙江省青年科学基金项目 通讯作者 韩宇!"#$% &' )* 和 的靶向治疗已成功应用于临床 包括单克隆抗体和酪氨酸激酶抑制剂 但随着时间推移 治疗中会出现耐药现象 研究发现缺乏酪氨酸激酶活性的 的过表达和激活 通过激活 <.<6<6.<=.<. 等信号传导通路影响肿瘤的发生发展 抗 单克隆抗体通过阻断配体与 的结合可能逆转 )* 抑制剂的耐药现 象 本文简要综述了 在肿瘤发生发展中的角色 )* 抑制剂耐药机制以及 抗体逆转 )* 抑制剂耐药的研究进展 研究进展 --!"#!
与肿瘤的相关性 受体 受体是 家族第三成员 在 年由 第一次发现 其基因定位于人类染色体! 长度 "#$ 共 个外显子 同其他 家族成员一样 也由三个不同的结构域组成 即胞外配体结合域 %& 跨膜区 ' 和胞内酪氨酸激酶结合域 %& 的胞外配体结合域分为四部分 两个富含半胱氨酸的区域 和 两个侧翼区域 和 对于这四部分 同 和 比较分别有 ()() 和 () ) 的一致性 的激酶区域与 和 比较分别有 () 和 ) 的相似性 的跨膜区域只有一个 *** 序列 其他 成员具有两个该序列 而两个 *** 序列有助于同源二聚体 的形成 因此 不能发生同源二聚化 在胞内酪氨酸激酶结合区域 的几个关键残基被置换 例如 %+,-,( 和./ 这也许是 的激酶活性很微弱的原因 尽管 受体不能形成同源二聚体 一旦 的配体 001 -/ 也叫做 001-/ 与其结合 能够和其他 家族成员形成异源二聚体 尤其和 导致 羧基端酪氨酸残基的磷酸化 从而间接激活.' 和... 信号, 通路 有 个磷脂酰肌醇 激酶 2323 -/3-4-50/0 结合位点 是 及蛋白激酶 340-/ #-/0.' 信号传导通路的主要激活因子 激活将导致.' 信号通路 持续激活 与肿瘤相关性 扩增和过表达已经在多种恶性肿瘤中被发现 例如乳腺癌 胃癌 膀胱癌 卵巢癌 前列腺癌 结直肠癌 头颈鳞状细胞癌和黑色素瘤等 在人类乳腺癌中 6. 和蛋白质的表达均上调 和正常乳腺组织比较 7,() 的乳腺癌患者有 蛋白质过表达 而且 过表达和乳腺癌 ( 的远处转移 肿瘤大小 和局部复发有关 在转基因小鼠中 沉默乳腺癌细胞的 基因可以抑制 介导的乳腺增生 原位导管癌 浸润癌 转移 癌的生成 最近一项研究显示 诱导 短发夹. 和 中和抗体可以抑制 扩增乳腺 癌的异种移植瘤的生长并减少其复发 进一步暗示了 对 扩增肿瘤的生长是必不可少的 采用免疫组化法检测 (, 例结直肠癌患者的肿瘤组织 发现大约 () 的患者有 高表达 且 高表达和肿瘤患者的淋巴结转移及肝转移相 关 在结肠癌细胞株通过. 干扰和 抗体使 表达下调 可以抑制肿瘤细胞增殖 迁移 促进 期细胞阻滞和细胞凋亡 研究发现 过表达和胃癌患者的肿瘤浸润深度 ' 分期及淋巴结转移有关 且和胃癌患者肿瘤进展和预 后差有密切关系 在结直肠癌和乳腺癌等实体瘤患者中 过表达与肿瘤患者生存率的下降也 有一定相关性 过表达和胃癌 乳腺癌 非小细胞肺癌及结直肠癌等恶性肿瘤的恶性生物学行为相关 且 激活被发现存在于对 抑制剂耐药的肿瘤细胞中 研究 抑制剂的耐药机制 也许会帮助我们找到新的治疗策略 使癌症患者的靶向治疗获得更好的治疗效果 抑制剂耐药机制 抑制剂分为两类 单克隆抗体 63/3 83/ /4-$35+.$ 其作用是通过阻止内源性配体与 胞外区受体结合 抑制受体二聚化以及阻断信号传导 从而抑制胞内激酶区以及下游信号通路的磷酸化激活 例如抗 的西妥昔单抗和帕尼单抗 抗 的曲妥珠单抗 小分子酪氨酸激酶抑制剂 4+3-/0 #-/0 -/2-$-43' 通过与胞内酪氨酸激酶结合域的.' 位点竞争性结合 抑制相关酪氨酸激酶活性和细胞内磷酸化过程 进而抑制 下游的信号传导 例如靶向 的吉非替尼 埃罗替尼和双重靶向 和 的拉帕替尼 尽管这些药物为癌症患者带来了福音 但大多数患者最终在中位治疗 个月后发展为耐药 其耐药机制包括以下几个方面 原发耐药即首次使用 抑制剂治疗即产生的耐药 其中.. 基因突变 多态性缺失 9.9 融合基因突变是 抑制剂的原发耐!"#! 研究进展
药机制 约有 非小细胞肺癌患者为 原发耐药 获得性耐药!" 突变 #$% 等报道 通过检测 例服用 产生耐药性患者的组织标本 发现有 & 例存在!" 突变 即 的第 号外显子激酶区域! 号位点上的苏氨酸被蛋氨酸取代 此突变在治疗前不存在!" 突变会增加 ' 敏感突变与 # 的亲和力 相对减弱了 与 受体的结合能力 从而引起耐药 " 扩增 " 基因是酪氨酸激酶家族成员之一 其基因扩增在未经治疗的非小细胞肺癌中很少见 却大量存在于 耐药的细胞中 " 基因扩增可以增加 & 的磷酸化水平 绕过 这一靶点激活下游 #& 信号通路 促进肿瘤细胞增 殖 抑制其凋亡 ()*+$ 等在其建立的吉非替尼耐药的细胞系中检测到 " 基因的扩增 并通过阻断 " 信号通路恢复对吉非替尼的敏感性 & 表达胰岛素样生长因子 受体 普遍存在于肿瘤细胞中 可以通过激活 下游的 #& 和 "# 信号通路 导致患者对 产生耐药 及其信号通路在细胞增殖 分化 转移和凋亡中起到非常重要的作用 抗 分子单克隆抗体可以有效缓解对曲妥珠单抗耐药的卵巢 癌细胞的致癌性 此外 在鳞状细胞肺癌中 抑制 结合蛋白 可以激活 信号转导通路 的缺失和 的获得性耐药相关, & 介导的 #& 信号通路的异常激活除了上述提及的耐药机制外 还有如下几种因素 扩增 蛋白酪氨酸磷酸酶基因 #- 缺失 && 配体增加, 肝细胞生长因子 过表达 其都通过 & 激活和 #& 信号!. 路径激活进而引起 抑制剂获得性耐药 例如 在西妥昔单抗耐药的结直肠癌患者 或 - 在癌症中的过表达引起 & 二聚体 增加 从而激活 #& 信号通路 在 扩增的乳腺癌细胞 用曲妥珠单抗和拉帕替尼双重封锁 和下游 #& 的抑制引起 & 转录和翻译的上调进而产生耐药 神经调节蛋白 -)/0)(/*1 通过激活 & 或 #& 信 & 号路径促进乳腺癌细胞的自我更新 #& 信号是细胞增殖最重要的路径 它的, 激活导致人类癌症的多药耐药 & 羧基端的酪氨酸残基一旦被磷酸化 它们能结合 #& 的 亚基 因此 & 更容易激活 #& 信号 同时 在所有 家族二聚体中 & 又是最 有潜力激活 #& 信号路径的 由 & 介导的 #& 信号路径的激活 在 抑制剂耐药机制中起到关键作用 靶向 & 为 家族靶向治疗提供一个新的方向 & 靶向 & 逆转 抑制剂耐药 & 受体只有很微弱的激酶活性 暗示其作用不能被小分子抑制剂抑制 然而其他的治疗策略 例如靶向 & 抗体 双重靶向 & 或 & 的特异抗体等在基础研究和初期临床试验中都展现出较好的疗效! & 是第一个完全人源化的抗 & 单克隆抗体 现处于临床研究阶段 & 在多种对其他 家族抑制剂耐药的癌细胞株中显示出生长抑制作用 明显减少了胰腺癌 非小细胞肺癌 结直肠癌的肿瘤生长 在 乳腺癌细胞株中 & 减少因拉帕替尼和曲妥珠单抗治疗引起的 & 磷酸化 并加强曲妥珠单抗的抗肿瘤活性 乳腺癌移植瘤小鼠中 曲妥珠单抗 拉帕替尼 & 联合治疗与曲妥珠单抗和拉帕替尼治疗相比 可以减少肿瘤复发 提高生存率 恢复曲妥 珠单抗的敏感性并逆转耐药 )0)(/*1 自分泌环介导的 & 信号的激活也与 抑制剂耐药有关 & 单克隆抗体 & 通过抑制 )0)(/*1 导致的 & 激活 减少 & 的磷酸 化 恢复结直肠癌细胞对西妥昔单抗的敏感性 逆 转非小细胞肺癌对 抑制剂耐药现象 最近一项临床研究显示 & 联合厄洛替尼在非小细胞肺癌患者 尤其吉非替尼治疗失败的患者 中有 较好的疗效 研究进展,,,!"#!
是双重靶向 的双特异抗 体 抑制下游信号 路径的激活 其正在进行 期临床试验来检测其安全性和临床活性 是一个完全人源化的抗 的!" 单克隆抗体 它抑制 和 的二聚化使下游信号失去活性 在多种人类癌症的临床前模型中显示出抗肿瘤活性 其通过使 和下游信号 失活可以逆转 # 乳腺癌 头颈鳞状 $ 细胞癌对曲妥珠单抗耐药 目前 和其他 家族抑制剂联合治疗的 期临床试验正在招募晚期实体瘤患者 %&' 作用于 胞外域的 或 区域 使 处于不活跃的构造 阻止 激活 在头颈鳞状细胞癌和 # 乳腺癌 胃癌中 %&' 和曲妥珠单抗联合比曲妥珠单抗和帕妥珠单抗联合更强 有力的阻断细胞信号传导 抑制细胞增殖 "' 作用于 胞外域的 区域 阻止配体! 与 的结合 抑制 的磷酸化和 信号的激活 在乳腺癌 肺癌等基础实验 中已取得较好疗效 目前 期临床试验正在进行 最近 一种新的 单克隆抗体 %( 在乳腺癌 卵巢癌细胞中被证实能够抑制细胞增殖和肿瘤形成 并有效逆转曲妥珠单抗耐药 %( 抗肿瘤活性的作用机制可能与抑制 的磷酸化 阻 ) 断 信号路径的激活有关 其他靶向!" 药物 *+ $ 专一下调 在乳腺癌和肺癌小鼠移植瘤模型中明显改善 ", 和 酪氨酸激 酶抑制剂的抗肿瘤活性 类 -. 抑制剂恩替诺特 也叫 /' 或 /+-0' 在 # 乳腺癌细胞中选择性下调 和 受体并且导致细 胞凋亡 增强曲妥珠单抗的疗效并逆转其耐药现象 1 是人源化的!" 抗 单克隆抗体 阻断由配体 +" 引起的 和 信号的激活进而抑制肿瘤细胞生长 +" 可以作为预测 ' 临床肿瘤患者对 1 治疗反应的生物标志物 双重靶向 和 ", 能有效抑制对西妥昔单抗耐 药细胞的增殖 逆转西妥昔单抗耐药 -' ) 是双重靶向 ", 和 的单克隆抗体 在三阴性乳腺癌中增强肿瘤细胞对 抑制剂 "-. ) 和 抑制剂 "-. 的反应 在头颈癌 和转移性上皮癌的治疗中已进入 期临床试验 靶向 抗体 双重靶向 ", 或 的特异抗体在基础研究中显示出有效的抗肿瘤活性并逆转 ", 抑制剂的耐药 然而是否能成功应用于临床 目前还不能定论 有待于在下一步的临床试验中得到证实 ) 小结与展望 在人类癌症中成为新的研究热点 与其他 家族成员及其配体之间存在复杂 广泛的相互作用 其中 介导的 信号通路的异常激活在癌症的发生 发展及 ", 抑制剂耐药中发挥重要作用 针对 的靶向治疗在乳腺癌 非小细胞肺癌等基础研究中已取得良好疗效 但还未进行大规模临床试验 临床研究仍处于起始阶段 临床疗效尚未获得肯定 相信随着对 研究的进一步深入 靶向 的治疗策略将会为肿瘤靶向治疗或逆转 ", 抑制剂耐药带来新的曙光 参考文献 &2 3 (4 5678 5 9::8 6 6; 6 &2 3676 $)' )')2.6 &6: "+! : 62 5 :3 9;6 :3 6; :6 6!6: ", 6; ;:; :6!:; :3698 &2 437 / 6 )))2 ;6 &4! 4!.: 62 3! :677(6 ;76 5 (4 9: 566: 77(6&2 & 4.37$$''')'$))'2 ) 6! /%.7:! : 62-6 :6!:! 5 ", 6; :3 -' ) <7 6; :6 : ", 3(: 6; 6;6:&2.6 $')2 =.3 46! *: 62!6: 5 44!6! 6 &2 >:6!:$)$ $2 :6!6.%!76 &2 44 9:57! ;<8 : (6 : 7367(6; 6 :369: &2.6.$)$2!"#! )) 研究进展
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研究进展!"#!
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