多药耐药基因与头颈部肿瘤
作者：李勇 张锑 赵允沛
单位：李勇 赵允沛 山东侨联医院 张锑 栾信庸审校 山东医科大学附属医院
关键词：
山东医大基础医学院学报990153 栾信庸审校
化疗是临床治疗恶性肿瘤的主要手段之一。化疗强度的增加可更加迅速地消除体内的肿瘤负荷和缓解期的微小残留病灶(MRD),有助于提高患者的长期无病生存率(DFS)。由于头颈部恶性肿瘤解剖部位的复杂性,对晚期难于手术切除及放疗不敏感的患者来说,化疗越来越受到重视。临床实践证明,恶性肿瘤化疗失败的重要原因是肿瘤细胞的耐药性。目前肿瘤的多药耐药(Multidrug Resistance,MDR)受到了普遍重视,但对头颈部肿瘤细胞多药耐药的研究尚不多,现就MDR基因在头颈部肿瘤方面的研究进展综述如下。
1 MDR的基本概念
, 百拇医药
MDR是指肿瘤细胞对一种抗肿瘤药物出现耐药的同时,对其他结构、作用机制不同的抗肿瘤药物亦产生交叉抗药性。MDR现象有2种表型:一种是使用化疗药物后就产生耐药,称为天然性(initial resistance)或原发性耐药(primary resistance);另一种是在化疗过程中产生耐药,称获得性(acquried resistance)或继发性耐药(secondary resistance)。近年研究发现,肿瘤细胞一般多对天然植物碱类(如长春新碱、长春花碱、秋水仙碱)和抗生素类(如阿霉素、放线霉素D、柔红霉素、光神霉素等)药物易产生耐药和交叉耐药,而且不同组织来源的肿瘤MDR的程度亦各不相同。
2 MDR的分子生物学基础
2.1 P-gp的结构和功能 人的P-gp即P-糖蛋白(P-glycoprotein)是MDR基因mdr1的蛋白产物,由1280个氨基酸组成,分子量为140kd,糖基占30kd,总分子量为170～180kd。P-gp由2个等长的同源部分联结而成,每一部分均含1个亲水的氨基端,6个疏水嵌膜辖区(domain)组成3个跨膜袢及1个亲水的具有核苷酸结合位点与ATP结合的羧基端。因此,P-gp共有12个跨膜结构域,胞浆亲水基团形成2个ATP结合位点。
, 百拇医药
P-gp介导药物逆转的机制尚不清楚。有学者提出了“疏水真空清除器”(hydrophobic vacuam cleaner)假说,认为P-gp本身形成单一药物通道,具有药泵功能,当药物进入细胞后,P-gp结合药物分子,同时其ATP位点结合ATP后释放能量,使药物转移到细胞外;也可直接从细胞膜排除药物,使细胞内药物浓度始终维持在低水平,细胞由此获得耐药性。P-gp可结合阿霉素、长春新碱等许多脂溶性抗癌药;用钙调蛋白拮抗剂如异搏定可阻断P-gp药泵功能。
2.2 MDR基因家族 发生MDR是因人类细胞基因组中存在MDR基因。人类有2个基因成员(MDR1,MDR2),而啮齿类动物则有3个基因成员(mdr1,mdr2,mdr3,P-gp1,P-gp2,P-gp3)。
人MDR1,位于第7号染色体q21，1,是有功能耐药基因,而MDR2为无功能耐药基因,但常与MDR1相邻。MDR1 cDNA长4669bp,第179～384bp之间为可读区,起始编码为ATC,共编码1280个氨基酸残基。人与鼠MDR,基因序列有高度同源性,二者区别主要在氨基端和羧基端的第一跨膜区。此外,人MDR1基因与细菌转运蛋白基因相似,由此推测MDR基因是一个高度保守的基因家族。
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2.3 MDR基因表达及其作用机制 MDR基因的表达调控机制包括基因扩增、转录和转录后调节及翻录和翻录后水平调控。(1)基因扩增:某些MDR细胞株基因扩增明显,基因拷贝增加可高达10余倍;(2)转录和转录后调节:临床肿瘤组织基因扩增不明显,mdr1基因高度表达,调控机制主要发生于转录及转录后水平,系转录速度提高或mRNA稳定性增加、半寿期延长所致;(3)翻译及翻译后调节:某些mdr1高度表达的细胞株,mdr1基因拷贝数及mRNA水平均无变化,可能和翻译速率提高或P-gp的稳定性增加有关。
近年研究发现,Ras和ELA癌基因可激活MDR1基因启动子,使MDR1扩增,P-gp表达增高;P53突变与MDR1表达密切相关,野生型P53基因可使MDR1的表达受到抑制,降低细胞的耐药性;突变型P53可诱导MDR1的复制,增加细胞耐药性[1]。Fas/FasL系统在肿瘤细胞的某些耐药中也起重要作用,Friesen[2]和Martina[3]均认为Dox(阿霉素)等化疗药物引起肿瘤细胞死亡是通过Fas/FasL途径,也就是细胞凋亡所致,用抑制Fas单抗F(ab′)-anti-Apol能阻断Dox等所引起的细胞凋亡,故对Dox耐药的细胞是通过改变Fas/FasL拮抗Dox所致的调亡实现的。
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2.4 MRP和LRP 某些具有MDR现象的肿瘤细胞中,未检测到mdr1基因及其编码的分子量为170KD的蛋白质即P-糖蛋白(P170)。近年发现了2个与MDR有关的基因,即多药耐药相关蛋白基因(MRP)[4]和肺耐药相关蛋白基因(LRP)[5],二者均定位于16号染色体短臂,表达产物分子量分别为190KD和110KD。MRP和LRP可能也是依赖ATP的膜转运蛋白,作用底物与P170相似,不同处在于可能参与药物进入细胞器或直接影响药物在细胞内的分布。MRP和LRP导致肿瘤细胞耐药的准确机制有待进一步研究。
2.5 MDR的多样性 MDR不但与mdr1、MRP和LRP过度表达有关,而且与谷胱甘肽转移酶(GST)表达的改变、拓扑异构酶Ⅱ基因(TPⅡ)突变或表达减少以及O6烷基尿嘌呤DNA多药烷基转移酶(MT)活性改变有关。(1)GST是一种多功能药物代谢Ⅱ相酶,在3种亚型 GST-π、GST-α、GST-μ中,GST-π在不少肿瘤细胞中均有明显的基因扩增与表达水平增高,它们能与亲脂性细胞毒性药物相结合,增加水溶性,促进药物排泄,降低抗肿瘤药物对肿瘤细胞的细胞毒作用,使化疗效果不佳;(2)TPⅡ可催化裂解ONA片断5′端与TPⅡ共价结合并形成TP-DNA聚合体,从而使DNA双螺旋结构改变而松解;TPⅡ突变、活性减弱,使其介导的药物对肿瘤的杀伤活性减弱而表现为耐药性提高;(3)MT可对金属解毒,与烷化基结合,清除自由基,使含有此类化疗药物,如顺铂、阿霉素及烷化剂等失去效应基因而导致耐药。
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3 MDR在头颈部肿瘤细胞中的表达
1993年Kelly[6]最早用单克隆抗体UIL2检测了53例未经治疗的头颈部肿瘤P-gp表达,阳性率高达69%(33/53);Pavelic[7]用4种单抗JSB-1,NYB241,C-219,UIL2分别检测了23例头颈部恶性肿瘤的mdr1表达,阳性率为61%;Rabkin[8]用单抗JSB1和C494检测了33例舌底鳞癌,全部标本均显示mdr1表达;Yamaguchi[9]检测了10例鼻腔T细胞淋巴瘤患者,9例用免疫组化法(单抗UIL2),1例用RT-PCR技术,9例显示P-gp阳性;Jain[10]用流式细胞术(单抗 MRK-16)分别对12例的口腔正常组织、13例发育不良组织、18例未经治疗的鳞癌和复发癌进行P-gp定量分析,发现未经治疗的鳞癌和复发癌的P-gp表达明显高于正常和发育不良组织;1997年国内学者胡同华[11]用ABC免疫组化法(单抗JSB-1)检测47例未经治疗的头颈部恶性肿瘤细胞,阳性率为57%(27/47)。总的来说,MDR在头颈部肿瘤中的表达较高,这是其对化疗不敏感的重要原因之一。
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4 肿瘤MDR基因表达的意义
4.1 指导化疗用药方案 肿瘤组织耐药的多样性表现在对不同药物的耐药机制不同,故上述基因或相关蛋白表达不同。通过对基因及相关蛋白标记物的检测,可以指导、改善化疗用药方案。如MDR1表达增加的耐药肿瘤,对生物碱类高度耐药,结蒽环类中度耐药,对VP-16低度耐药,对烷化剂或抗代谢类药物及顺铂等不耐药,临床上可根据情况调节化疗用药,对复发肿瘤也可用于估计对原化疗药物是否耐药。
4.2 估计肿瘤的生物学特性和预后 Kelley[6]等分析53例未经治疗的头颈部恶性肿瘤MDR1阳性表达与肿瘤生物学特性的关系,发现MDR1表达与肿瘤细胞的分化程度有关,与其他因素如分期、淋巴结转移及生存率无关;胡同华[11]持相似的观点;Darnton[12]等利用JSB-1检测食道癌中P-gp时,发现腺癌中P-gp阳性率最高(70%);战忠利[13]报道,P-gp阳性率在腺癌中高达90%,P-gp阴性者平均生存时间较阳性者长,故提出将P-gp表达水平作为判断食道癌化疗患者预后的一项指标;吴毅[14]测定了66例分化性甲状腺癌的P-gp表达,发现伴有淋巴结转移者P-gp表达为80.6%,无淋巴结转移者为37.1%,提出临床上P-gp阳性表达的甲状腺癌患者伴有颈淋巴结转移的可能性大,应进一步治疗或密切随访。由于MDR在头颈部肿瘤中的研究少,样本小,故其生物学特性与MDR表达的关系争议较大。
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4.3 MDR的耐药逆转治疗 药物逆转是克服肿瘤MDR的重要手段之一。1981年Tsuruo[15]等首次报道异搏定体外实验在非毒性剂量下可完全抑制P388白血病细胞株对长春新碱的耐药。通过大量研究至今已发现几类逆转肿瘤多药耐药作用的药物,亦称化疗增敏剂。(1)P-gp蛋白水平的逆转:①钙离子通道阻滞剂,如异搏定及其衍生物;②钙调蛋白抑制剂,如三氟丙嗪等吩噻嗪类化合物;③抗心率失常药,如奎尼丁、amiodorone;④抗疟药,如奎丁及氯奎;⑤环孢霉素类,如环孢霉素A及其衍生物;⑥抗激素类,如抗孕酮类和三苯氧胺等;⑦蛋白激酶抑制剂,如Cgp41251、KT-5720;⑧表面活性剂,如CRL1337;⑨P-gp单克隆抗体,如MRK16;(2)MDR基因水平的逆转:①以MDR基因为靶的寡核苷酸可结合MDR基因编码区,影响RNA聚合酶的结合,使MDR mRNA水平下降,从而起到逆转作用;②8-CL--cAMP可通过抑制PKA依赖性的MDR1基因相关转录因子起逆转作用;③Ribo-zymes是具有催化活性的反义寡核苷酸,它可激活mdr-1 mRNA上3个不同分离点(2408位、2409位、2440位)以分离mRNA,从而减少P-gp的产生。(3)其他耐药机制的逆转:①GSH、GST抑制剂(BSO、EA);②TPⅡ抑制剂(阿非迪霉素、链脲霉素);③MT抑制剂(C-fos)。
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逆转剂在头颈部肿瘤的研究主要是集中在甲状腺髓样癌细胞株体外实验方面。Massart[16]等用环孢霉素、异搏定等对doxorubicin耐药的甲状腺髓样癌细胞株做了系列逆转实验研究,证明环孢霉素A是较有效的MDR逆转剂,其确切药理机制尚不明了,推测除与P-gp直接结合,抑制其模泵功能外,尚可间接作用于细胞膜、胞内钙调素及某些靶分子,从而增加细胞毒制剂对细胞的杀伤作用。国内刘凤安[17]等已培养建立了长春新碱(VCR)诱导的人喉鳞状细胞癌细胞系Hep-2,药物逆转方面的研究指日可待。
4.4 肿瘤的化学药物基因治疗 基因治疗技术与肿瘤化疗药物相结合可有选择、有目的地杀伤肿瘤细胞或保护人体正常组织尤其是造血系统的损伤,从而大大增强化疗的作用:(1)将化疗药物敏感基因转入具有MDR现象的肿瘤细胞后,可使肿瘤细胞对药物前体产生高度敏感性;(2)将化疗药物致敏基因导入具有MDR现象的肿瘤细胞后增强肿瘤细胞对化疗药物的敏感性;(3)将MDR基因转入正常骨髓细胞,使骨髓细胞抵抗化疗药物的能力增强。目前一些应用MDR1转染保护骨髓造血细胞的基因治疗项目已进入临床实验阶段,主要对象是MDR1表达缺如或较低的乳腺癌、卵巢癌和各种脑部肿瘤患者。Kavangh[18]等用此法治疗晚期乳腺癌20例,8例获完全缓解,9例获部分缓解,完全缓解中位时间为10个月。随着MDR基因研究的不断深入,基因治疗临床应用潜力会越来越大。
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参考文献
1 Nabeya Y,et al.The mutational status of P53 protein in gastric and esophageal adenocarcinoma cell lines predicts sensitivity to chemotherapeutic agents.Int J cancer,1995;64:37
2 Friesen C ,et al.Involvement of the CD 95 receptor/ligand in drug-induced apoptosis in leukemia cell.Nature Med,1996;5:547
3 Martina M,et al.Drug-induced apoptosis in hepatoma cells mediated by the CD 95 receptor/ligand system and involves activation of wild-type P53.J Clin Invest,1997;3:403
, 百拇医药
4 Boarrand MA,et al.Immunodetection of a 190 KD protein in non-P-plycoprotein-containing MDR Cells clerived from small cell and non-small-cell lung tumors.Br J Cancer,1992;65:21
5 Michieli M,et al. P-plycoprotein(PGP)and lung resistance-related protein(LRP)expression and function in leukaemic blast cell.Br J Haematol, 1997;96:356
6 Kelley DJ,et al.Detection of P-glycoprotein in squamous cell carcinomas of the head and neck.Arch Otolaryngol Head Neck Surg,1993;119:411
, 百拇医药
7 Pavelic ZP,et al.Detection of P-glycoprotein with four monoclonal antibodies in normal and tumor tissues.Arch Otolaryngol Head Neck Surg,1993;119:753
8 Rabkin D, et al.P-glycoprotein expression in the squamous cell carcinoma of the tongue base.Laryngoscope,1995;105:1294
9 Yamagnchi M,et al.Frequent expression of P-glycoprotein/MDR1 by nasal T-cell lymphoma cells.Cancer,1995;76:2351
, 百拇医药 10 Jain V, et al.Differential expression of multidrug resistance gene product,P-plycoprotein in normal,dysplastic and malignant oral mucosa in India.Int J Cancer,1997;94:128
11 胡同华,林代诚,梁传余.P糖蛋白在头颈部恶性肿瘤中的表达及意义.重庆医科大学学报,1997;22:200
12 Darnton SJ, et al.Lack of correlation of P-glycoprotein expression with response to MIC Chemotherapy in oesophageal cancer.J Clin Pathol,1995;48:1064
13 战忠利,常新忠.食管癌中P-糖蛋白表达及其临床病理意义.中国肿瘤临床,1998;25:588
, 百拇医药
14 吴毅,许良中,王卓颖,等.分化性甲状腺癌组织中P-糖蛋白表达及临床意义.肿瘤,1998;18:86
15 Tsuruo T,Lida H.Overcoming of vincristine resistance in P388 leukemia in vivo and in vitro through enhanced cytotoxicity of Vincristine and vinblastin by verapamil.Cancer Res,1981;41:1967
16 Massart C,et al.Effect of PSC833 on the efficacy of doxorubicin in vitro in a medullary thyroid carcinoma cell line.Anticancer Res,1998;18:2953
17 刘风安,等.Hep-2细胞MDR1基因蛋白的表达.耳鼻咽喉头颈外科,1997;4:359
18 Kavangh J,Hanania E,Giles RE,et al.Recent advances in the application of genetherapy to human disease.Blood,1996;88(suppl 1):2729
收稿日期 1999-01-10, 百拇医药
单位：李勇 赵允沛 山东侨联医院 张锑 栾信庸审校 山东医科大学附属医院
关键词：
山东医大基础医学院学报990153 栾信庸审校
化疗是临床治疗恶性肿瘤的主要手段之一。化疗强度的增加可更加迅速地消除体内的肿瘤负荷和缓解期的微小残留病灶(MRD),有助于提高患者的长期无病生存率(DFS)。由于头颈部恶性肿瘤解剖部位的复杂性,对晚期难于手术切除及放疗不敏感的患者来说,化疗越来越受到重视。临床实践证明,恶性肿瘤化疗失败的重要原因是肿瘤细胞的耐药性。目前肿瘤的多药耐药(Multidrug Resistance,MDR)受到了普遍重视,但对头颈部肿瘤细胞多药耐药的研究尚不多,现就MDR基因在头颈部肿瘤方面的研究进展综述如下。
1 MDR的基本概念
, 百拇医药
MDR是指肿瘤细胞对一种抗肿瘤药物出现耐药的同时,对其他结构、作用机制不同的抗肿瘤药物亦产生交叉抗药性。MDR现象有2种表型:一种是使用化疗药物后就产生耐药,称为天然性(initial resistance)或原发性耐药(primary resistance);另一种是在化疗过程中产生耐药,称获得性(acquried resistance)或继发性耐药(secondary resistance)。近年研究发现,肿瘤细胞一般多对天然植物碱类(如长春新碱、长春花碱、秋水仙碱)和抗生素类(如阿霉素、放线霉素D、柔红霉素、光神霉素等)药物易产生耐药和交叉耐药,而且不同组织来源的肿瘤MDR的程度亦各不相同。
2 MDR的分子生物学基础
2.1 P-gp的结构和功能 人的P-gp即P-糖蛋白(P-glycoprotein)是MDR基因mdr1的蛋白产物,由1280个氨基酸组成,分子量为140kd,糖基占30kd,总分子量为170～180kd。P-gp由2个等长的同源部分联结而成,每一部分均含1个亲水的氨基端,6个疏水嵌膜辖区(domain)组成3个跨膜袢及1个亲水的具有核苷酸结合位点与ATP结合的羧基端。因此,P-gp共有12个跨膜结构域,胞浆亲水基团形成2个ATP结合位点。
, 百拇医药
P-gp介导药物逆转的机制尚不清楚。有学者提出了“疏水真空清除器”(hydrophobic vacuam cleaner)假说,认为P-gp本身形成单一药物通道,具有药泵功能,当药物进入细胞后,P-gp结合药物分子,同时其ATP位点结合ATP后释放能量,使药物转移到细胞外;也可直接从细胞膜排除药物,使细胞内药物浓度始终维持在低水平,细胞由此获得耐药性。P-gp可结合阿霉素、长春新碱等许多脂溶性抗癌药;用钙调蛋白拮抗剂如异搏定可阻断P-gp药泵功能。
2.2 MDR基因家族 发生MDR是因人类细胞基因组中存在MDR基因。人类有2个基因成员(MDR1,MDR2),而啮齿类动物则有3个基因成员(mdr1,mdr2,mdr3,P-gp1,P-gp2,P-gp3)。
人MDR1,位于第7号染色体q21，1,是有功能耐药基因,而MDR2为无功能耐药基因,但常与MDR1相邻。MDR1 cDNA长4669bp,第179～384bp之间为可读区,起始编码为ATC,共编码1280个氨基酸残基。人与鼠MDR,基因序列有高度同源性,二者区别主要在氨基端和羧基端的第一跨膜区。此外,人MDR1基因与细菌转运蛋白基因相似,由此推测MDR基因是一个高度保守的基因家族。
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2.3 MDR基因表达及其作用机制 MDR基因的表达调控机制包括基因扩增、转录和转录后调节及翻录和翻录后水平调控。(1)基因扩增:某些MDR细胞株基因扩增明显,基因拷贝增加可高达10余倍;(2)转录和转录后调节:临床肿瘤组织基因扩增不明显,mdr1基因高度表达,调控机制主要发生于转录及转录后水平,系转录速度提高或mRNA稳定性增加、半寿期延长所致;(3)翻译及翻译后调节:某些mdr1高度表达的细胞株,mdr1基因拷贝数及mRNA水平均无变化,可能和翻译速率提高或P-gp的稳定性增加有关。
近年研究发现,Ras和ELA癌基因可激活MDR1基因启动子,使MDR1扩增,P-gp表达增高;P53突变与MDR1表达密切相关,野生型P53基因可使MDR1的表达受到抑制,降低细胞的耐药性;突变型P53可诱导MDR1的复制,增加细胞耐药性[1]。Fas/FasL系统在肿瘤细胞的某些耐药中也起重要作用,Friesen[2]和Martina[3]均认为Dox(阿霉素)等化疗药物引起肿瘤细胞死亡是通过Fas/FasL途径,也就是细胞凋亡所致,用抑制Fas单抗F(ab′)-anti-Apol能阻断Dox等所引起的细胞凋亡,故对Dox耐药的细胞是通过改变Fas/FasL拮抗Dox所致的调亡实现的。
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2.4 MRP和LRP 某些具有MDR现象的肿瘤细胞中,未检测到mdr1基因及其编码的分子量为170KD的蛋白质即P-糖蛋白(P170)。近年发现了2个与MDR有关的基因,即多药耐药相关蛋白基因(MRP)[4]和肺耐药相关蛋白基因(LRP)[5],二者均定位于16号染色体短臂,表达产物分子量分别为190KD和110KD。MRP和LRP可能也是依赖ATP的膜转运蛋白,作用底物与P170相似,不同处在于可能参与药物进入细胞器或直接影响药物在细胞内的分布。MRP和LRP导致肿瘤细胞耐药的准确机制有待进一步研究。
2.5 MDR的多样性 MDR不但与mdr1、MRP和LRP过度表达有关,而且与谷胱甘肽转移酶(GST)表达的改变、拓扑异构酶Ⅱ基因(TPⅡ)突变或表达减少以及O6烷基尿嘌呤DNA多药烷基转移酶(MT)活性改变有关。(1)GST是一种多功能药物代谢Ⅱ相酶,在3种亚型 GST-π、GST-α、GST-μ中,GST-π在不少肿瘤细胞中均有明显的基因扩增与表达水平增高,它们能与亲脂性细胞毒性药物相结合,增加水溶性,促进药物排泄,降低抗肿瘤药物对肿瘤细胞的细胞毒作用,使化疗效果不佳;(2)TPⅡ可催化裂解ONA片断5′端与TPⅡ共价结合并形成TP-DNA聚合体,从而使DNA双螺旋结构改变而松解;TPⅡ突变、活性减弱,使其介导的药物对肿瘤的杀伤活性减弱而表现为耐药性提高;(3)MT可对金属解毒,与烷化基结合,清除自由基,使含有此类化疗药物,如顺铂、阿霉素及烷化剂等失去效应基因而导致耐药。
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3 MDR在头颈部肿瘤细胞中的表达
1993年Kelly[6]最早用单克隆抗体UIL2检测了53例未经治疗的头颈部肿瘤P-gp表达,阳性率高达69%(33/53);Pavelic[7]用4种单抗JSB-1,NYB241,C-219,UIL2分别检测了23例头颈部恶性肿瘤的mdr1表达,阳性率为61%;Rabkin[8]用单抗JSB1和C494检测了33例舌底鳞癌,全部标本均显示mdr1表达;Yamaguchi[9]检测了10例鼻腔T细胞淋巴瘤患者,9例用免疫组化法(单抗UIL2),1例用RT-PCR技术,9例显示P-gp阳性;Jain[10]用流式细胞术(单抗 MRK-16)分别对12例的口腔正常组织、13例发育不良组织、18例未经治疗的鳞癌和复发癌进行P-gp定量分析,发现未经治疗的鳞癌和复发癌的P-gp表达明显高于正常和发育不良组织;1997年国内学者胡同华[11]用ABC免疫组化法(单抗JSB-1)检测47例未经治疗的头颈部恶性肿瘤细胞,阳性率为57%(27/47)。总的来说,MDR在头颈部肿瘤中的表达较高,这是其对化疗不敏感的重要原因之一。
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4 肿瘤MDR基因表达的意义
4.1 指导化疗用药方案 肿瘤组织耐药的多样性表现在对不同药物的耐药机制不同,故上述基因或相关蛋白表达不同。通过对基因及相关蛋白标记物的检测,可以指导、改善化疗用药方案。如MDR1表达增加的耐药肿瘤,对生物碱类高度耐药,结蒽环类中度耐药,对VP-16低度耐药,对烷化剂或抗代谢类药物及顺铂等不耐药,临床上可根据情况调节化疗用药,对复发肿瘤也可用于估计对原化疗药物是否耐药。
4.2 估计肿瘤的生物学特性和预后 Kelley[6]等分析53例未经治疗的头颈部恶性肿瘤MDR1阳性表达与肿瘤生物学特性的关系,发现MDR1表达与肿瘤细胞的分化程度有关,与其他因素如分期、淋巴结转移及生存率无关;胡同华[11]持相似的观点;Darnton[12]等利用JSB-1检测食道癌中P-gp时,发现腺癌中P-gp阳性率最高(70%);战忠利[13]报道,P-gp阳性率在腺癌中高达90%,P-gp阴性者平均生存时间较阳性者长,故提出将P-gp表达水平作为判断食道癌化疗患者预后的一项指标;吴毅[14]测定了66例分化性甲状腺癌的P-gp表达,发现伴有淋巴结转移者P-gp表达为80.6%,无淋巴结转移者为37.1%,提出临床上P-gp阳性表达的甲状腺癌患者伴有颈淋巴结转移的可能性大,应进一步治疗或密切随访。由于MDR在头颈部肿瘤中的研究少,样本小,故其生物学特性与MDR表达的关系争议较大。
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4.3 MDR的耐药逆转治疗 药物逆转是克服肿瘤MDR的重要手段之一。1981年Tsuruo[15]等首次报道异搏定体外实验在非毒性剂量下可完全抑制P388白血病细胞株对长春新碱的耐药。通过大量研究至今已发现几类逆转肿瘤多药耐药作用的药物,亦称化疗增敏剂。(1)P-gp蛋白水平的逆转:①钙离子通道阻滞剂,如异搏定及其衍生物;②钙调蛋白抑制剂,如三氟丙嗪等吩噻嗪类化合物;③抗心率失常药,如奎尼丁、amiodorone;④抗疟药,如奎丁及氯奎;⑤环孢霉素类,如环孢霉素A及其衍生物;⑥抗激素类,如抗孕酮类和三苯氧胺等;⑦蛋白激酶抑制剂,如Cgp41251、KT-5720;⑧表面活性剂,如CRL1337;⑨P-gp单克隆抗体,如MRK16;(2)MDR基因水平的逆转:①以MDR基因为靶的寡核苷酸可结合MDR基因编码区,影响RNA聚合酶的结合,使MDR mRNA水平下降,从而起到逆转作用;②8-CL--cAMP可通过抑制PKA依赖性的MDR1基因相关转录因子起逆转作用;③Ribo-zymes是具有催化活性的反义寡核苷酸,它可激活mdr-1 mRNA上3个不同分离点(2408位、2409位、2440位)以分离mRNA,从而减少P-gp的产生。(3)其他耐药机制的逆转:①GSH、GST抑制剂(BSO、EA);②TPⅡ抑制剂(阿非迪霉素、链脲霉素);③MT抑制剂(C-fos)。
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逆转剂在头颈部肿瘤的研究主要是集中在甲状腺髓样癌细胞株体外实验方面。Massart[16]等用环孢霉素、异搏定等对doxorubicin耐药的甲状腺髓样癌细胞株做了系列逆转实验研究,证明环孢霉素A是较有效的MDR逆转剂,其确切药理机制尚不明了,推测除与P-gp直接结合,抑制其模泵功能外,尚可间接作用于细胞膜、胞内钙调素及某些靶分子,从而增加细胞毒制剂对细胞的杀伤作用。国内刘凤安[17]等已培养建立了长春新碱(VCR)诱导的人喉鳞状细胞癌细胞系Hep-2,药物逆转方面的研究指日可待。
4.4 肿瘤的化学药物基因治疗 基因治疗技术与肿瘤化疗药物相结合可有选择、有目的地杀伤肿瘤细胞或保护人体正常组织尤其是造血系统的损伤,从而大大增强化疗的作用:(1)将化疗药物敏感基因转入具有MDR现象的肿瘤细胞后,可使肿瘤细胞对药物前体产生高度敏感性;(2)将化疗药物致敏基因导入具有MDR现象的肿瘤细胞后增强肿瘤细胞对化疗药物的敏感性;(3)将MDR基因转入正常骨髓细胞,使骨髓细胞抵抗化疗药物的能力增强。目前一些应用MDR1转染保护骨髓造血细胞的基因治疗项目已进入临床实验阶段,主要对象是MDR1表达缺如或较低的乳腺癌、卵巢癌和各种脑部肿瘤患者。Kavangh[18]等用此法治疗晚期乳腺癌20例,8例获完全缓解,9例获部分缓解,完全缓解中位时间为10个月。随着MDR基因研究的不断深入,基因治疗临床应用潜力会越来越大。
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收稿日期 1999-01-10, 百拇医药