劉文斌 鄭海濤
甲狀腺癌是世界范圍內(nèi)最常見的內(nèi)分泌腫瘤,且世界各國甲狀腺癌的發(fā)病率持續(xù)上升[1]。隨著超聲的普及以及人們健康查體意識的增強,越來越多的甲狀腺癌患者被早期發(fā)現(xiàn),甲狀腺癌的防治也引起了人們更多的關(guān)注。維生素D及其活性代謝物是人體骨骼健康的重要營養(yǎng)物質(zhì)。紫外線照射皮膚可以將7-脫氫膽固醇轉(zhuǎn)化為維生素D3,維生素D3在肝臟和腎臟中代謝成活性形式-骨化三醇。它具有多種生物學(xué)效應(yīng),除了能維持鈣磷代謝平衡及骨骼健康之外,還能影響到機(jī)體多種細(xì)胞的增殖、分化和凋亡。本文回顧維生素D在甲狀腺癌中的研究進(jìn)展,并就維生素D受體(VDR)與維生素D代謝關(guān)鍵酶在甲狀腺癌中差異性表達(dá)以及維生素D的抑癌機(jī)制進(jìn)行分析,以期為甲狀腺癌的防治提供理論參考。
1.1 維生素D與癌癥 維生素D以往被認(rèn)為是一種必需的營養(yǎng)物質(zhì),也被看作是一種作用于鈣、磷代謝的激素前體,主要作用是調(diào)節(jié)骨代謝和鈣磷平衡。近幾年來,維生素D在非骨骼活動中的重要性已經(jīng)被研究,大量研究表明,維生素D缺乏也與許多其他骨骼外疾病(如癌癥)的風(fēng)險增加有關(guān)[2-5]。維生素D活性形式1,25-(OH)2D3主要與核維生素D受體(VDR)結(jié)合,控制200多個基因的表達(dá),發(fā)揮生理作用[6,7]。肺、前列腺、卵巢和結(jié)直腸等組織都有VDR表達(dá),并對1,25-(OH)2D3有反應(yīng)。大多數(shù)流行病學(xué)研究及臨床數(shù)據(jù)表明,血清維生素 D 水平與多種癌癥風(fēng)險相關(guān),如結(jié)腸癌、前列腺癌、乳腺癌和胃癌等,而且缺乏或低血清維生素D水平與增加患多種癌癥的風(fēng)險之間存在相關(guān)性[8,9]。維生素D作為一種激素前體,在肝臟和腎臟中經(jīng)歷兩步代謝,產(chǎn)生一種生物活性代謝物--鈣三醇,它與維生素D受體(VDR)結(jié)合,調(diào)節(jié)多種基因的表達(dá)。除經(jīng)典代謝途徑外,有研究發(fā)現(xiàn)維生素D也可以通過Cyp11a1驅(qū)動的旁路代謝途徑被代謝和激活[10,11]。維生素D具有多種抗癌作用,如調(diào)控細(xì)胞增殖、分化、凋亡和抗血管生成等,對腫瘤的發(fā)展和發(fā)展有不同的影響。而維生素D信號的激活可能是預(yù)防和治療癌癥的一種新的策略。
1.2 維生素D水平與甲狀腺癌發(fā)生 目前,臨床上對甲狀腺癌致病原因及具體發(fā)病機(jī)制仍在探討中,有些學(xué)者認(rèn)為化學(xué)毒素[12]、胰島素抵抗[13]、代謝綜合征[14]以及維生素D缺乏[15]等是甲狀腺癌的潛在危險因素。近年來,醫(yī)學(xué)界對血清維生素 D 有了新的認(rèn)識,維生素D缺乏也被認(rèn)為是甲狀腺癌的危險因素[16]。早在2010年,就已經(jīng)有研究者在乳頭狀、濾泡狀、未分化性甲狀腺癌患者外周血中發(fā)現(xiàn)低濃度的1,25-(OH)2D3,并且在未分化性甲狀腺癌中檢測到的1,25-(OH)2D3含量最低[17]。這表明維生素D低水平患者可能增加患有甲狀腺癌的風(fēng)險。同樣,Roskies等[18]記錄了接受甲狀腺切除術(shù)患者術(shù)前維生素D濃度,將37.5 nmol/L 作為既定閾值(低于既定閾值為維生素D缺乏),并根據(jù)術(shù)后病理情況進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在甲狀腺癌患者中維生素D往往是缺乏的。另外,有學(xué)者通過計算多分類變量邏輯回歸來評估維生素D和乳頭狀甲狀腺癌(PTC)之間的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)血漿中高水平25-(OH)D會降低患PTC的風(fēng)險[19]。這表明高水平維生素D有利于甲狀腺癌的預(yù)防,維生素D攝入量可被視為甲狀腺癌發(fā)病率的預(yù)防因素。
1.3 維生素D水平與甲狀腺癌病理分期 Stepien等[17]不僅發(fā)現(xiàn)甲狀腺癌中維生素D水平低,也發(fā)現(xiàn)惡性程度高的未分化癌中維生素D水平最低。甚至,有人推測試圖維生素D缺乏程度會影響甲狀腺癌病理分期,Kim 等[20]對接受甲狀腺全切除術(shù)的548名女性PTC患者,根據(jù)術(shù)前血清25-(OH)D水平,回顧性分析PTC的臨床病理特點,結(jié)果發(fā)現(xiàn)腫瘤>1 cm 或有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者術(shù)前維生素 D 水平明顯降低。并且,根據(jù)易詩瓊等[21,22]的研究結(jié)果顯示,血清維生素D濃度與甲狀腺癌的浸潤深度及分期呈負(fù)相關(guān),與腫瘤分化程度呈正相關(guān),且為影響甲狀腺癌患者預(yù)后的獨立危險因素。但是又有研究顯示,維生素D缺乏與PTC的惡化與轉(zhuǎn)移似乎并無明顯關(guān)系[23,24]。Yildiz 等[25]針對179例行甲狀腺切除的患者,于手術(shù)前1 d采血,測得血清25-(OH)D水平,將維生素D濃度分為<10 ng/ml、11~20 ng/ml、20~29 ng/ml和≥30 ng/ml 4組,分別對術(shù)后病理、淋巴結(jié)情況進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,結(jié)果顯示4組維生素濃度在良惡性腫瘤中以及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移中均無顯著差異。這些報道的不一致性,可能與受試者的選擇、地區(qū)因素、VDR多態(tài)性等有關(guān)。
2.1 維生素D信號通路 維生素D3與血液中的維生素D結(jié)合蛋白結(jié)合后被運輸?shù)礁闻K,在肝臟經(jīng)過25-羥化酶(CYP2R1、CYP27A1)催化下轉(zhuǎn)變?yōu)?5-羥維生素D3[25-(OH)2D3];進(jìn)入血液循環(huán)后同樣與維生素D結(jié)合蛋白結(jié)合,隨后被運輸?shù)侥I臟,在腎臟1α-羥化酶(CYP27B1)催化下生成具有激素活性的代謝產(chǎn)物1,25-二羥維生素D3[1,25-(OH)2D3],而1,25-(OH)2D324-羥化酶(CYP24A1)主要參與維生素D的分解代謝。[1,25-(OH)2D3]是的維生素D的生物活性狀態(tài),它主要通過基因組以及非基因組途徑與維生素D受體(VDR)結(jié)合發(fā)揮抗腫瘤增殖、分化和免疫調(diào)節(jié)作用。在基因組通路中,核維生素D-nVDR與維甲酸-X-受體(RXR)形成異二聚體復(fù)合體,并與維生素D反應(yīng)元件(VDRE)結(jié)合,觸發(fā)下游目標(biāo)CDKN1A、C-MYC、Cdh1和CYP24A1的轉(zhuǎn)錄。1,25-(OH)2D3的非基因組作用主要表現(xiàn)為激活信號分子如磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)、磷脂酶C和磷脂酶A2(PLA2)和 p21ras,其次是快速生成次級信使如環(huán)磷酸腺苷(camp)、鈣離子(Ca2+)、脂肪酸和3-磷酸肌醇(3,4,5三磷酸磷脂酰肌醇)。這導(dǎo)致相應(yīng)蛋白激酶的激活。此外,非基因組作用還包括Ca2+和 Cl-通道的開放。據(jù)報道,wnt/β-catenin信號通路在PTC的發(fā)生、發(fā)展中起重要作用[26,27]。在Pang 等[28]的研究中VDR-KD可能通過激活Wnt/β-catenin信號通路,減弱維生素D在PTC中的抗增殖、促凋亡和抗侵襲作用。這也反應(yīng)出VDR可以作為治療甲狀腺癌的一種新的靶點,可應(yīng)用于今后的臨床實踐,提高甲狀腺癌患者的臨床療效。
2.2 基因多態(tài)性 近年來,大量研究發(fā)現(xiàn)維生素D受體(VDR)基因限制性片段長度多態(tài)性與各種類型癌癥的相關(guān)性。Kostner等[29]對之前發(fā)表過的研究進(jìn)行meta分析,發(fā)現(xiàn)VDR基因多態(tài)性與乳腺癌(Fok 1,Bsm1,Taq 1,Apa 1,polyA),前列腺(Fok 1,Bsm1,Taq 1,polyA),皮膚(Fok 1,Bsm1,A-1210),直腸癌(Fok 1,Bsm1),卵巢(Fok 1,Apa 1)和膀胱(Fok1,Apa 1)及腎癌(Taq1,Apa 1)均有明顯的相關(guān)性。為了了解VDR多態(tài)性與甲狀腺癌的聯(lián)系,Penna-Martinez等[30]對172例甲狀腺癌患者(乳頭狀癌132例,濾泡狀癌40例)和321例健康對照組(HC)的VDR基因多態(tài)性位點 ApaI、TaqI、BsmI和FokI進(jìn)行對比分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn)ApaI (rs7975232)的AA和 FokI (rs10735810)的FF等位基因與單倍體型tABF在濾泡性甲狀腺癌(FTC)患者中的發(fā)生率明顯低于HC,而單倍體型Tabf在FTC患者的發(fā)生率則較高,相比之下,無論是基因型還是單倍體型在PTC與HC之間都沒有差異,這項研究表明ApaI、FokI的等位基因AA和FF以及單倍型tABF是FTC的保護(hù)因素,而單倍型Tabf是FTC的風(fēng)險因素。這是第一個將 VDR 多態(tài)性與甲狀腺癌聯(lián)系起來的報告,尚需要在更多患者的研究中得到證實。隨后,有研究報道了CYP27B1的罕見單倍型rs10877012A/rs4646536T可能對 PTC 有保護(hù)作用,而且還報道了CYP24A1 rs2296241多態(tài)性與DTC的關(guān)系,含有rs2296241等位基因的單倍型rs2248137C/rs2296241A對PTC有保護(hù)作用,而單倍型rs927650C/rs2296241G和rs927650C/rs2248137C/rs 2296241G可能增加DTC風(fēng)險,尤其是對FTC影響較大[31]。維生素D通路中的基因多態(tài)性對甲狀腺癌的影響,Carvalho等[32]的研究發(fā)現(xiàn)CYP2R1 rs2060793小等位基因(A等位基因)在DTC的淋巴結(jié)或遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移患者中的頻率較低,而DHCR 7(調(diào)節(jié)維生素D3的關(guān)鍵酶) rs12785878小等位基因(G等位基因)在DTC患者中的頻率增加,這表明DHCR 7 rs12785878是甲狀腺癌新的危險位點,CYP2R1 rs2060793可能具有預(yù)防甲狀腺癌進(jìn)展的作用。在甲狀腺髓樣癌(MTC)的研究中,Ramezani等[33]提取MTC和健康者VDR基因組DNA,進(jìn)行PCR測序。結(jié)果發(fā)現(xiàn)FokI和BsmI多態(tài)性的基因型和等位基因頻率在試驗組和對照組之間沒有顯著性差異。而在Tru9I多態(tài)性上,試驗組Tt基因型和t等位基因頻率與對照組比較有顯著差異性(P<0.05)。同時,該研究發(fā)現(xiàn)Tt基因型和t等位基因頻率與MTC類型和病情加重密切相關(guān),這也反應(yīng)出Tru9I多態(tài)性與甲狀腺髓樣癌的患病率相關(guān)。以上的研究結(jié)果說明維生素D受體的多態(tài)性可以影響甲狀腺癌的發(fā)病率。
2.3 VDR、CYP27B1和CYP24A1 VDR蛋白介導(dǎo)維生素D的抗腫瘤效應(yīng),而CYP27B1和CYP24A1參與1,25-(OH)2D3代謝。Clinckspoor等[34]通過免疫組化與實時定量RT-PCR技術(shù)分析,與正常甲狀腺相比,DTC和良性甲狀腺腫瘤中VDR、CYP27B1和CYP24A1的表達(dá)均增加??赡艿慕忉屖窃诰植磕[瘤組織中維生素D代謝失活阻斷了維生素D的快速抗腫瘤反應(yīng),并提示1,25-(OH)2D3具有一定的抗腫瘤作用。在DTC與良性甲狀腺腫瘤比較中,DTC患者VDR升高更明顯,CYP24A1表達(dá)則較低,CYP27B1表達(dá)相似。這提示在DTC患者中,可能通過VDR的高表達(dá)與CYP24A1的低表達(dá)來增強1,25-(OH)2-D3的抗腫瘤作用。另外,在有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的PTC中,VDR和CYP24A1較未轉(zhuǎn)移的PTC降低;在ATC中,VDR的表達(dá)常缺失,而CYP27B1和CYP24A1的表達(dá)與DTC相當(dāng);Ki 67高表達(dá)(>30%)或遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的ATC以VDR、CYP24A1、CYP27B1染色陰性為特征。這表明隨著腫瘤惡性程度增高,1,25-(OH)2D3的信號通路會減弱。這也在Yavropoulou等[35]研究中得到印證。
2.4 nVDR和mVDR 傳統(tǒng)上,1,25-(OH)2-D3的生物學(xué)效應(yīng)被認(rèn)為是通過它與細(xì)胞核維生素D受體(nVDR)的相互作用來實現(xiàn)的。在20世紀(jì)80年代中期,人們觀察到VDR在調(diào)節(jié)基因表達(dá)的同時,還通過非基因調(diào)控方式介導(dǎo)了一些細(xì)胞內(nèi)的迅速改變,例如參與細(xì)胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路,這引起了科學(xué)界的興趣?;谝恍┎荒芘cnVDR結(jié)合的維生素D類似物能夠引起1,25-(OH)2D3的快速反應(yīng),有人發(fā)現(xiàn)一種獨特的細(xì)胞膜mVDR[36],這種mVDR可以顯示在細(xì)胞表面和核周區(qū)域,而不是在細(xì)胞核內(nèi)。在質(zhì)膜上,維生素D受體定位于腔隙,結(jié)合腔隙蛋白-1和磷脂酶A2[37,38]。但對于nVDR是否參與1,25-(OH)2D3的非基因組作用一直存在一些爭論。易詩瓊等[21]試圖闡明VDR在甲狀腺癌中的表達(dá)模式,他們分析PTC中濾泡狀癌細(xì)胞及其周圍非腫瘤性甲狀腺組織(NNTT)VDR的表達(dá),腫瘤組中VDR mRNA 和蛋白表達(dá)均高于 NNTT 組,并且在所有的病例中,VDR蛋白質(zhì)全部定位于細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞膜中,大多數(shù)病例細(xì)胞質(zhì)陽性率較高,而NNTT細(xì)胞膜陽性率比癌細(xì)胞的低。雖然不能確定PTC中膜性mVDR表達(dá)增加是從細(xì)胞核到細(xì)胞膜的VDR易位還是膜VDR表達(dá)的本身增加,但膜mVDR表達(dá)的增加可作為濾泡性甲狀腺細(xì)胞對異常腫瘤細(xì)胞增殖的補償機(jī)制。
2.5 CYP24A1與甲狀腺癌的治療 人們推測維生素D信號通路的阻斷可能是甲狀腺癌發(fā)生發(fā)展的原因之一,在此基礎(chǔ)上,通過維持正常的維生素D信號通路,如通過抑制CYP24A1的代謝作用或補充1,25-(OH)2D3可能有助于甲狀腺癌的治療。從Hu等[39]的研究中發(fā)現(xiàn)在ATC細(xì)胞系中將CYP24A1基因敲除后,甲狀腺癌細(xì)胞的增殖受到明顯抑制,并且CYP24A1基因敲除可明顯增強1,25-(OH)2D3對癌細(xì)胞的抗增殖作用。這可以從側(cè)面反應(yīng)出抑制CYP24A1的代謝可能有助于甲狀腺癌的治療。先前有多項研究顯示CYP24A1抑制劑在前列腺癌、肺癌、結(jié)腸癌、乳腺癌等能增強1,25-(OH)2-D3的抗腫瘤細(xì)胞增殖活性,但在甲狀腺癌中的臨床應(yīng)用尚未有明確報道。但有研究顯示PTC組織中CYP24A1表達(dá)增加,在Ⅲ、Ⅳ期腫瘤中表達(dá)進(jìn)一步增加,他們認(rèn)為CYP24A1的過表達(dá)與BRAF(V600E)突變密切相關(guān),BRAF(V600E)抑制劑PLX 4720能顯著下調(diào)CYP24A1的表達(dá),增強1,25-(OH)2D3在甲狀腺癌細(xì)胞中的抗增殖作用。目前仍需要有更多的研究來證明CYP24A1抑制劑在甲狀腺癌中的作用[40]。另外,Sharma等[41]用VDR激動劑(骨化三醇或 DP006)治療甲狀腺癌6 d后,用活細(xì)胞分析法檢測細(xì)胞生長情況。他們發(fā)現(xiàn)具有FF FokI VDR 基因型的細(xì)胞系中CYP24A1 基線水平較高,且對VDR激動劑的反應(yīng)較弱,經(jīng)VDR激動劑治療后對癌細(xì)胞生長無明顯抑制作用,可能的原因是高水平的CYP24A1導(dǎo)致1,25-(OH)2D3的局部快速失活,存在活性較低的1,25-(OH)2D3可用于 VDR 的結(jié)合和激活。而具有ff FokI VDR 基因型的細(xì)胞系CYP24A1基線水平較低,對VDR激動劑治療后反應(yīng)較大,甲狀腺癌細(xì)胞存活數(shù)量減少。他們推測通過分析甲狀腺癌細(xì)胞中對VDR激動劑治療敏感或耐藥的可識別標(biāo)記物,可能有助于甲狀腺癌的個體化治療。由此,在甲狀腺癌的治療方面,將來可以從結(jié)合CYP24A1抑制劑以提高1,25-(OH)2D3治療效果方面展開進(jìn)一步研究。
3.1 維生素D抑制甲狀腺癌細(xì)胞增殖 1,25-(OH)2D3具有較強的抗腫瘤活性作用。以往的研究表明,1,25-(OH)2D3可通過降低轉(zhuǎn)錄因子E2F1的表達(dá)或介導(dǎo)CDKI-p27的積累使停滯在G0-G1期的甲狀腺癌細(xì)胞比例增加,進(jìn)而發(fā)揮抗腫瘤細(xì)胞增殖效應(yīng)[42-45]?,F(xiàn)普遍認(rèn)為腫瘤干細(xì)胞(CSCs)與腫瘤的發(fā)生、復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移有關(guān),而甲狀腺正常干細(xì)胞基因突變后能夠演變成腫瘤干細(xì)胞(CSCs),最終發(fā)展成甲狀腺癌[46]。Peng等[47]發(fā)現(xiàn)1,25-(OH)2D3能通過細(xì)胞周期阻滯抑制甲狀腺未分化癌細(xì)胞來源的CSCs的增殖,并且能在甲狀腺CSCs中發(fā)揮促進(jìn)分化的作用。而CSCs又與上皮細(xì)胞間質(zhì)轉(zhuǎn)化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)具有關(guān)聯(lián)性[48,49]。人甲狀腺癌細(xì)胞可通過完成EMT,促使甲狀腺CSC的發(fā)生[50]。有研究發(fā)現(xiàn),1,25-(OH)2D3可以抑制甲狀腺CSCs 的 EMT 的轉(zhuǎn)化,進(jìn)而抑制甲狀腺腫瘤細(xì)胞的干性[51]。并且這項研究還提示EMT過程或許可以作為維生素 D 抗甲狀腺 CSCs 的潛在靶點,提高未分化型甲狀腺癌的臨床療效,改善患者預(yù)后。
3.2 維生素D促進(jìn)甲狀腺癌細(xì)胞分化 已有眾多研究證明1,25-(OH)2D3可促進(jìn)如白血病細(xì)胞、結(jié)腸癌細(xì)胞等多種癌細(xì)胞分化,但對甲狀腺癌細(xì)胞的研究相對較少。Dackiw等[52]將人甲狀腺濾泡癌(FTC)衍生細(xì)胞(WRO)移植于小鼠頸部,經(jīng)1,25-(OH)2D3處理后的小鼠腫瘤體積明顯小于對照組,肺轉(zhuǎn)移發(fā)生率也較低。切除腫瘤標(biāo)本后進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)用1,25-(OH)2D3處理的小鼠顯示甲狀腺球蛋白染色恢復(fù)分化的跡象。這與p27蛋白恢復(fù)在甲狀腺癌細(xì)胞中的積聚有關(guān)。這項研究結(jié)果表明1,25-(OH)2D3可以抑制小鼠體內(nèi)FTC細(xì)胞增殖、預(yù)防腫瘤轉(zhuǎn)移,還可以誘導(dǎo)其分化。另外,有研究表明在體外ATC細(xì)胞系中,經(jīng)1,25-(OH)2D3處理后,分化指標(biāo)鈉/碘轉(zhuǎn)運體和甲狀腺球蛋白mRNA的表達(dá)僅略有增加,對促甲狀腺激素受體和甲狀腺過氧化物酶mRNA的表達(dá)無明顯影響[31]。但是該項研究者也提出,由于甲狀腺癌細(xì)胞系是原始腫瘤細(xì)胞的體外培養(yǎng)的結(jié)果,它們可能已經(jīng)失去了對抗癌藥物的敏感性[31]。1,25-(OH)2D3及其類似物CD578在該研究中的細(xì)胞系影響明顯,并不完全代表在未分化的甲狀腺癌中效果明顯,這是進(jìn)一步進(jìn)行體內(nèi)研究的有力依據(jù)。總之,目前有較少的確切證據(jù)證明維生素D能促進(jìn)甲狀腺癌細(xì)胞分化。
3.3 維生素D誘導(dǎo)甲狀腺癌細(xì)胞凋亡 1,25-(OH)2D3不僅能抑制腫瘤細(xì)胞增殖、誘導(dǎo)其分化,對促使腫瘤細(xì)胞凋亡也起重要作用[53]。腫瘤細(xì)胞凋亡的調(diào)控在腫瘤發(fā)生、發(fā)展過程中具有非常重要的作用,雖然Clinckspoor等[34]沒有發(fā)現(xiàn)1,25-(OH)2D3影響甲狀腺腫瘤干細(xì)胞的凋亡,但是有人發(fā)現(xiàn)活性氧(ROS)在化療藥物誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡中起重要作用,而1,25-(OH)2D3可調(diào)節(jié)ROS的產(chǎn)生[54-56]。Zhang等[57]將1,25-(OH)2-D3單獨處理ATC細(xì)胞,未發(fā)現(xiàn)1,25-(OH)2D3誘導(dǎo)ATC細(xì)胞凋亡。而阿霉素(ADM)可誘導(dǎo)ATC細(xì)胞凋亡,并且經(jīng)高濃度1,25-(OH)2D3預(yù)處理ATC細(xì)胞后,可明顯增加ADM誘導(dǎo)的ATC細(xì)胞凋亡。他們繼續(xù)深入研究,用H2-DCFDA法測定ATC細(xì)胞內(nèi)ROS的產(chǎn)生,結(jié)果發(fā)現(xiàn)1,25-(OH)2D3不能增加 ATC 細(xì)胞內(nèi) ROS 的產(chǎn)生,而ADM可增加ROS的產(chǎn)生,并且高濃度1,25-(OH)2D3和ADM聯(lián)合治療后可顯著增加細(xì)胞內(nèi)ROS的產(chǎn)生。為了進(jìn)一步明確ROS和ATC細(xì)胞凋亡的關(guān)系,研究者將抗氧化劑N-乙酰-L-半胱氨酸(NAC)用作細(xì)胞內(nèi)活性氧清除劑,發(fā)現(xiàn)NAC可抑制1,25-(OH)2D3和ADM聯(lián)合治療誘導(dǎo)的 ATC 細(xì)胞凋亡。以上研究結(jié)果表明,雖然1,25-(OH)2D3不能直接誘導(dǎo)甲狀腺癌細(xì)胞凋亡,但它可促進(jìn)ADM治療后ATC細(xì)胞內(nèi)活性氧的產(chǎn)生,進(jìn)而增強ADM導(dǎo)致的細(xì)胞凋亡效應(yīng)。
RAS-MEK-ERK,在近幾十年深入研究基礎(chǔ)上,已成為一條經(jīng)典的腫瘤信號傳導(dǎo)通路。這條信號通路與多個癌種的發(fā)生密切相關(guān),調(diào)控著腫瘤細(xì)胞的增殖、分化、凋亡。最近,Li等[58]從這一經(jīng)典信號通路入手,探討1,25-(OH)2D3在甲狀腺乳頭狀癌的增殖和凋亡中可能的機(jī)制。經(jīng)1,25-(OH)2D3處理甲狀腺乳頭狀癌TPC-1細(xì)胞系后,細(xì)胞增殖、集落形成和遷移能力明顯降低。凋亡細(xì)胞數(shù)明顯增加,Ki 67蛋白表達(dá)降低,Caspase-3蛋白表達(dá)上調(diào)。RAS、p-ERK 1/2和p-MEK的磷酸化水平降低。與之相比,1,25-(OH)2D3+ML-098(RAS激動劑)處理TPC-1細(xì)胞系后,細(xì)胞的集落形成和遷移能力明顯增強。凋亡細(xì)胞數(shù)減少,Ki 67蛋白水平升高。Caspase-3蛋白水平降低,Ras-MEK-ERK水平升高.而且,1,25-(OH)2D3的抗腫瘤活性被RAS激動劑ML-098逆轉(zhuǎn)。由此可見,11,25-(OH)2D3可能通過抑制Ras-MEK-ERK途徑的活性,抑制甲狀腺乳頭狀癌細(xì)胞系TPC-1的活性,促進(jìn)細(xì)胞凋亡。
分化型甲狀腺癌(DTC)的治療目前首選手術(shù),且手術(shù)預(yù)后效果較好。但使用標(biāo)準(zhǔn)的積極手術(shù)治療的決定仍然是有爭議的,美國甲狀腺協(xié)會(ATA)指南推薦的治療方法更為保守[59],高?;颊呤欠e極治療的,低風(fēng)險患者可能更適合保守治療?,F(xiàn)影響甲狀腺癌發(fā)病的關(guān)鍵信號通路的分子機(jī)制從理論向臨床實踐轉(zhuǎn)變,可以為每個DTC患者提供更多的治療方案。
維生素D信號在甲狀腺癌中起重要作用,無論是作為單一的藥物還是與其他抗腫瘤藥物聯(lián)合治療,靶向維生素D信號轉(zhuǎn)導(dǎo)被認(rèn)為是治療甲狀腺癌的一個很好的選擇。雖然維生素D在甲狀腺癌治療中的作用仍然是模糊的,我們期待未來的臨床試驗通過探索維生素D在甲狀腺癌中的作用機(jī)制,用適當(dāng)劑量的維生素D或其類似物,以及聯(lián)合化療藥物來治療甲狀腺癌患者,從而達(dá)到經(jīng)濟(jì)有效的目的。