化療藥物誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞耐藥研究進(jìn)展①

施鵬沖 祝先進(jìn) 曹穎平（福建醫(yī)科大學(xué)附屬協(xié)和醫(yī)院檢驗科，福州350001）

過去近半個世紀(jì)間，化療藥物取得了較好的療效，但多數(shù)化療方案無法治愈腫瘤，且腫瘤細(xì)胞對化療藥物耐藥在臨床中越演越烈［1］。耐藥性儼然成為當(dāng)今大多數(shù)癌癥治療的一個重要障礙。多數(shù)研究方向集中于獲得性耐藥，即治療后產(chǎn)生的耐藥性，其治療可減輕最初的腫瘤負(fù)擔(dān)，但往往導(dǎo)致癌細(xì)胞無法根除，從而導(dǎo)致復(fù)發(fā)［2］。近年研究顯示，部分化療藥物可誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞耐藥，甚至延長腫瘤細(xì)胞存活期，打破了常規(guī)認(rèn)知中的腫瘤相關(guān)化療可消除免疫抑制，觸發(fā)腫瘤細(xì)胞死亡，增強(qiáng)抗腫瘤能力［3-5］?；熕幬锶绾握T導(dǎo)腫瘤細(xì)胞耐藥的具體機(jī)制尚未闡明?；熕幬镌跉[瘤細(xì)胞的同時，也可誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生可溶性分子（如細(xì)胞因子、生長因子、基質(zhì)蛋白等）改變腫瘤微環(huán)境，保護(hù)腫瘤細(xì)胞避免被化療藥物殺傷［6-8］。

1 化療藥物通過誘導(dǎo)可溶性細(xì)胞因子介導(dǎo)耐藥

研究表明，化療藥物可改變胞外細(xì)胞因子和腫瘤因子，從而影響腫瘤微環(huán)境而導(dǎo)致化療耐藥［9］。ECKSTEIN等［10］在卵巢癌化療耐藥中已證實以上結(jié)論。而血液病相關(guān)研究中，2010年GILBERT等［7］揭示了阿奇霉素導(dǎo)致的DNA損傷可誘導(dǎo)胸腺上皮細(xì)胞急性釋放IL-6，從而保護(hù)腫瘤細(xì)胞。IL-6可抵擋藥物及自身引起的細(xì)胞凋亡，VOORHEES等［11］在多發(fā)性骨髓瘤細(xì)胞系KAS-6和ANBL6模型中發(fā)現(xiàn)，阻斷IL-6信號可提高骨髓瘤細(xì)胞對硼替佐米細(xì)胞毒作用的敏感性。伊馬替尼（Imatinib）可促進(jìn)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞產(chǎn)生大量白血病細(xì)胞支持分子IL-7，延長白血細(xì)胞生存期［12］。2018年ZHONG等［13］在彌漫大B淋巴瘤研究中發(fā)現(xiàn)，化療藥物利妥昔單抗刺激后的DLBCL細(xì)胞系（SU-DHL-4）中IL-6表達(dá)升高，IL-17A水平上調(diào)，Th17和IL-17+Foxp3+Treg比例改變。過表達(dá)IL-17A可抑制DLBCL細(xì)胞系中p53表達(dá)，進(jìn)而抑制利妥昔單抗誘導(dǎo)的SU-DHL-4細(xì)胞凋亡，促進(jìn)其增殖。因此，彌漫大B淋巴瘤患者外周血中IL-17A水平增高，提示患者預(yù)后不良。BI等［14］發(fā)現(xiàn)，上調(diào)IL-17A表達(dá)可促進(jìn)急性B淋巴細(xì)胞白血病患者腫瘤細(xì)胞存活并誘導(dǎo)化療耐藥，IL-17A刺激急性B淋巴細(xì)胞株Nalm-6，AKT和STAT3磷酸化水平提高，誘導(dǎo)羅紅霉素耐藥。骨髓來源細(xì)胞中，BRUCHARD等［4］發(fā)現(xiàn)5-FU和Gem可誘導(dǎo)骨髓來源抑制細(xì)胞（MDSCs）產(chǎn)生IL-1，進(jìn)而抑制5-FU和Gem的抗腫瘤作用。5-FU和Gem通過誘導(dǎo)組織蛋白酶B產(chǎn)生，介導(dǎo)炎癥小體NLRP3表達(dá)上升，進(jìn)一步促進(jìn)下游IL-1釋放，反饋性抑制5-FU的抗腫瘤效應(yīng)，同時誘導(dǎo)CD4+T細(xì)胞產(chǎn)生IL-17，誘導(dǎo)化療耐藥。GUO等［15］發(fā)現(xiàn)奧沙利鉑可促進(jìn)肝癌微環(huán)境中巨噬細(xì)胞釋放IL-17，從而減少奧沙利鉑誘導(dǎo)的肝癌細(xì)胞凋亡。米托蒽醌可通過誘導(dǎo)前列腺基質(zhì)細(xì)胞釋放GDNF、IL-1β、IL-6和IL-8等介導(dǎo)前列腺癌細(xì)胞耐藥［16-17］。IL-6、IL-7、IL-17A等細(xì)胞因子在不同化療藥物下通過不同信號通路途徑被上調(diào)（圖1）［12-13］。

圖1 IL-6、IL-7、IL-17A在不同藥物作用下的調(diào)節(jié)通路［12-13］Fig.1 Regulation pathways of IL-6，IL-7 and IL-17A un?der different drugs［12-13］

2 化療藥物通過誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞或周圍基質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生相關(guān)抗凋亡蛋白介導(dǎo)耐藥

2.1 WNT16B 2012年SUN等［8］在Nat Med上發(fā)表的相關(guān)文章揭示了細(xì)胞毒性療法引發(fā)的DNA損傷將導(dǎo)致腫瘤周圍基質(zhì)細(xì)胞分泌相關(guān)抗凋亡蛋白，從而影響腫瘤治療效果。課題組前期研究發(fā)現(xiàn)，由于基因毒性藥物或放療作用，良性原發(fā)性前列腺成纖維細(xì)胞中WNT16B表達(dá)上調(diào)64倍，腫瘤微環(huán)境中WNT16B上調(diào)導(dǎo)致腫瘤治療耐藥性，并促進(jìn)腫瘤生長和侵襲，課題組檢測了接受米托蒽醌和多西紫杉醇（細(xì)胞毒性藥物）治療的前列腺癌患者切除術(shù)后的樣本中WNT16B表達(dá)，證實此蛋白確實由于細(xì)胞毒作用刺激而表達(dá)上調(diào)，且通過SFRP2介導(dǎo)［18］。

2.2 CYR61富含半胱氨酸61（CYR61），或稱CCN1，是42 kD大小的分泌蛋白，屬于CCN蛋白家族，由CYR61（CCN1）、結(jié)締組織生長因子（CTGF∕CCN2）、過表達(dá)腎母細(xì)胞瘤（Nov∕CCN3）、Wnt誘導(dǎo)分泌蛋白1（Wisp-1∕CCN4）、-2（Wisp-2∕CCN5）和-3（Wisp-3∕CCN6）組成［19-20］。CYR61過表達(dá)與乳腺癌、胃癌、卵巢癌、膠質(zhì)瘤、白血病等多種腫瘤生長和進(jìn)展有關(guān)，且與患者預(yù)后不良相關(guān)［21-26］。研究表明，CYR61過表達(dá)參與白血病患者化療藥物耐藥。ZHU等［25］發(fā)現(xiàn)，ALL患者血清中CYR61表達(dá)增高，且對白血病細(xì)胞生存和耐藥具有重要作用。CAO等［27］發(fā)現(xiàn)，CYR61在急性淋巴細(xì)胞白血病細(xì)胞中通過激活NF-κB通路可降低化療藥物阿糖胞苷敏感性。NIU等［28］在急性粒細(xì)胞白血病研究中證實，CYR61可通過MEK∕ERK通路激活A(yù)ML細(xì)胞，并導(dǎo)致AML細(xì)胞對化療藥物阿糖胞苷的敏感性降低。TERADA等［29］研究發(fā)現(xiàn)，前列腺癌細(xì)胞在雄激素和LPA刺激下CYR61表達(dá)升高。課題組以PC3細(xì)胞為模型，發(fā)現(xiàn)該細(xì)胞在LPA刺激下，通過cAMP∕PKA通路上調(diào)CYR61表達(dá)，且呈劑量依賴性，CYR61在促進(jìn)細(xì)胞生存、抵抗凋亡和化療耐藥中扮演重要角色，同時，在化療藥物作用下呈高表達(dá)，但具體機(jī)制尚未明確。

3 化療藥物可能誘導(dǎo)部分耐藥基因和相關(guān)黏附介質(zhì)表達(dá)上調(diào)

多數(shù)化療藥物在治療前期療效較好，但在治療后期易導(dǎo)致腫瘤復(fù)發(fā)。復(fù)發(fā)時，多數(shù)患者表現(xiàn)出對化學(xué)結(jié)構(gòu)上不相關(guān)的抗腫瘤藥物的耐藥性，即多藥耐藥（MDR），包括對阿霉素、柔紅霉素、依托泊苷、替尼泊苷及長春新堿、紫杉醇等發(fā)生交叉耐藥。研究表明，MDR的主要原因是腫瘤細(xì)胞MDR1耐藥基因擴(kuò)增和過表達(dá)［30-31］。MDR1基因編碼細(xì)胞表面蛋白-p-糖蛋白（P-gp）表達(dá)，p-糖蛋白作為一種能量依賴的外排泵，在細(xì)胞毒性作用發(fā)生前將與MDR相關(guān)的藥物轉(zhuǎn)運(yùn)出細(xì)胞。部分黏附分子也在耐藥中扮演重要角色，VIANELLO等［32］發(fā)現(xiàn)，骨髓基質(zhì)細(xì)胞可通過CXCR4∕CXCL12軸非選擇性保護(hù)慢性髓系白血病細(xì)胞避免伊馬替尼誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡。SISON等［33］在兒童急性髓系白血病中發(fā)現(xiàn)，化療藥物可上調(diào)CXCR4介導(dǎo)耐藥。2012年，Cell雜志曾報道，阿霉素和環(huán)磷酰胺可誘導(dǎo)基質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生CXCL1介導(dǎo)乳腺癌細(xì)胞耐藥，是化療藥物誘導(dǎo)耐藥研究的重要方向［34］。

4 結(jié)語

本文綜述了化療藥物通過可溶性細(xì)胞因子、抗凋亡蛋白、部分耐藥基因及黏附介質(zhì)介導(dǎo)腫瘤細(xì)胞耐藥的相關(guān)機(jī)制，但相關(guān)研究較少，實際耐藥過程中可能存在不同機(jī)制，需要更多的實驗結(jié)果和數(shù)據(jù)支撐，闡明化療藥物如何誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞耐藥迫在眉睫。隨研究進(jìn)展，腫瘤化療耐藥相關(guān)機(jī)制的研究將進(jìn)一步發(fā)展，跳出對化療藥物作用的傳統(tǒng)認(rèn)知，借助其逐漸明晰的耐藥機(jī)制，為未來惡性腫瘤治療開拓新方向。