吕 洋 苗立云

·综述·

非小细胞肺癌分子靶向药物耐药机制的研究进展

吕 洋1，2苗立云1

肺癌，非小细胞； 靶向药物； 药物耐药； 研究进展

肺癌是目前世界上发病率和病死率最高的恶性肿瘤之一，其中80%～85%为非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer, NSCLC)[1]。尽管治疗NSCLC靶向药物具有很好的临床疗效，但随着用药时间的延长，耐药随之而来，阻碍了靶向药物的继续应用。耐药分为原发性耐药和继发性耐药，根据RECIST或WHO标准，继CR，PR或SD>6个月之后患者出现疾病进展者称之为获得性耐药[2]，现对不同靶点耐药情况分类进行综述：

一、表皮生长因子受体(EGFR)为靶点治疗药物的耐药机制

表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor, EGFR)(ERBB1或者HER1)属于ERBB家族，目前以EGFR为靶点的治疗药物主要有厄洛替尼(erlotinib)和吉非替尼(gefitinib)(可逆的竞争性抑制EGFR酪氨酸激酶与ATP结合)以及单克隆抗体西妥昔单抗(cetuximab)，帕尼单抗(panitumumab)(阻断配体与EGFR细胞外区域结合[3])。发生耐药主要通过以下几条途径：

1. EGFR突变: T790M突变，抑制gefitinib，erlotinib及cetuximab的活性。T790M突变是最常见的耐药机制，原发性和继发性耐药中均存在T790M突变。在继发性耐药中，由于在790位置上发生蛋氨酸取代苏氨酸的现象，使EGFR与三磷酸腺苷(adenosine triphosphate, ATP)的亲和性增加[4]，导致药物竞争性结合ATP 的阻碍增加，从而产生药物耐药现象。在获得性耐药中有50%都可发现T790M突变[5]。

2. 旁路激活：通路是复杂的，常常发生多通路的级联反应，目前研究明确的相关耐药通路有以下几条：Met肿瘤基因扩增，人类表皮生长因子受体2(human epidermal growth factor receptor-2, HER2)上调，KRAS基因激活，PTEN基因的缺失，BRAF基因等。近期研究表明高水平的肝细胞生长因子(hepatocyte growth factor, HGF)与表皮生长因子受体酪氨酸酶抑制剂(epidermal growth factor receptor tyrosine inhibitors, EGFR-TKIs)的耐药性有关，其可导致下游促存活信号通路Met/Gab1/Akt激活，绕过EGFR抑制剂的作用，从而产生耐药。HGF是EGFR Ab的一种新型耐药机制，可通过使用抗-HGF中和抗体消除耐药[6]。

MET肿瘤基因扩增可以使磷脂酰肌醇激酶(PI3K)，AKT超活化，从而绕开由EGFR抑制剂引起的阻碍作用，促进肿瘤细胞生存[7]。同样，分别在12%以及5%EGFR突变的NSCLC患者中发现了HER2扩增和PI3KCA突变，从而激活下游通路，导致EGFR-TKIs耐药[8-10]。

3.EGFR-TKIs介导细胞凋亡的必要通路受损：mTOR信号通路介导：PI3K/AKT/MtoR以及AKT/TSC1-TSC2/MtoR两条通路，此信号通路的激活与肿瘤耐药密切相关，是EGFR-TKIs耐药的机制之一。体外研究表明mTOR抑制剂依维莫司(everolimus)对EGFR-TKIs耐药具有很好的抑制作用，但不能完全逆转耐药。为克服EGFR-TKIs耐药提供了一条新的治疗措施。everolimus药物浓度的增加导致体内PTEN蛋白(phosphatase and tensin homolog deleted on chromosome ten)和真核细胞始动因子 4E 结合蛋白 1(4E binding protein, 4EBP1)表达增加。everolimus通过阻断mTOR信号通路，促进PTEN的过度表达从而抑制相关的上下游基因，及趋化因子受体的表达[12-15]；4EBP1是mTOR信号通路的下游负性调节基因，它的过度表达可使mTOR信号通路失活，从而导致肿瘤细胞的死亡[16-17]。

BIM是B淋巴细胞瘤-2基因(Bcl-2)家族的促凋亡基因，TKIs治疗中需要BIM基因上调来诱发激酶驱动的凋亡。由于BIM的多态性，由外显子4向外显子3转化，从而使BIM缺乏BH3，导致促凋亡表达能力下降。研究表明BIM的多态性与NSCLC EGFR-TKIs原发性耐药有关，可通过使用BH3类似的药物克服BIM多态性相关的耐药[18]。Bcl-2基因是目前研究的最深入、最广泛的凋亡调控基因之一，可通过有效抑制许多不同类型细胞中的不同类型凋亡刺激诱导细胞凋亡，延长细胞活力来发挥其生物学作用。研究表明，Bcl-2的过度表达可以导致EGFR-TKIs的耐药，使用RNAi诱导Bcl-2下调，可以使携带T790M突变的肺癌细胞克服耐药。因此，gefitinib与 Bcl-2 siRNA联合应用成为一种新的克服NSCLC耐药的治疗措施[19]。

4. 组织学的转变：由非小细胞肺癌转变为小细胞以及向上皮间质转化(epithelial- mesenchymal transition, EMT)。EMT是胚胎发育的主要过程，与药物耐药有关。在EGFR突变的非小细胞肺癌患者中，EMT与EGFR抑制剂erlotinib的获得性耐药有关。

转化生长因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β)可诱发EMT的产生，从而促进TKIs的耐药产生[20]。TGF-β1可以使肺腺癌上皮间质转化EMT细胞，并使其染色体14q32群集的miR-134, miR-487b，以及miR-655过度表达，这些微小RNA可通过MAGI2靶点发挥耐药作用。因此在晚期非小细胞肺癌耐药患者中，miR-134, miR-487b，以及miR-655可作为一个新的治疗性靶点进行药物干预。

研究表明，间质肿瘤细胞对达沙替尼(dasatinib)敏感，因此可以在EGFR突变的上皮细胞肺癌患者中联合使用dasatinib和erlotinib，以阻滞erlotinib耐药的产生[21]，在具有EGFR突变以及间质细胞表达标记物如波形蛋白(vimentin)特征的特殊人群中使用，可以获得更好的疗效。

二、以活化素受体样激酶(ALK)为靶点的治疗药物耐药

在部分NSCLC患者中发现，染色体2P上发生的间质缺失以及插入导致部分N末端棘皮动物微管结合蛋白EML4与部分细胞内信号通路ALK受体酪氨酸激酶融合，形成EML4-ALK[22]。

针对活化素受体样激酶(activin receptor-like kinase, ALK)融合基因的小分子抑制剂克唑替尼(crizotinib)是一个选择性ATP竞争性小分子，为ALK阳性NSCLC的一线治疗药物。最初使用crizotinib治疗有效，随后出现了耐药的现象，其可能的机制为：ALK酪氨酸激酶区域发生了突变(C1156Y,L1196M)。在体外细胞中，表达其中任何一种突变都对crizotinib以及其他ALK抑制剂具有耐药性。L1196M是一个守门基因，通过改变酪氨酸激酶抑制剂与ATP的结合能力以及药物的位阻而产生耐药。C1156的耐药机制还不十分清楚[23]。

存在EML4-ALK融合基因的细胞中，热休克蛋白(heat shock protein, HSP)90抑制剂可降低ALK融合蛋白的表达水平，抑制肿瘤生长。近期的研究显示，使用HSP90抑制剂ganetespib治疗ALK阳性并对crizotinib耐药的NSCLC患者有效[24]。因此HSP90抑制剂可能具有克服ALK耐药的问题。

三、血管内皮生长因子受体，贝伐珠单抗

血管内皮生长因子 (vascular endothelial growth factor, VEGF)是一种糖蛋白，对上皮细胞有高度的亲和力，并且是血管生成最主要的影响因素。它在各种细胞内表达，尤其在肿瘤细胞内表达更强烈。VEFR调控血管增殖，增加血管通透性，在肿瘤生成中起重要作用。在新生血管中，他还有抗细胞凋亡的作用。VEGF与其受体相互作用可导致上皮细胞增殖，从而形成新的血管。VEGF表达受缺氧、低血糖、致癌基因等因素影响。贝伐珠单抗(bevacizumab)是一种重组的人类单克隆IgC1抗体，它与VEFR配合基相结合，直接阻止通过VEGF受体1和2的VEGF信号，抑制人类血管内皮生长因子的生物学活性，使血管生成受阻，使肿瘤组织无法获得生长所需的氧和其他营养而停止生长，从而发挥抗癌作用。

近年来，VEGF抑制剂耐药的问题逐渐成为临床的问题。文献研究表明，Notch信号通路可能与肿瘤血管生成有关。有研究将人类胶质母细胞瘤与逆转录病毒编码Notch delta样配体4(DLL4)相结合，培育为肿瘤异种移植，然后使用VEGF-A抑制剂贝伐珠单抗治疗小鼠，结果表明DLL4可以介导肿瘤对贝伐珠单抗的耐药作用。这可能是DLL4 Notch信号引起血管增加了肿瘤的血流供应，从而对贝伐珠单抗的敏感度降低所致。使用γ-secretase抑制剂二苯并氮卓可以阻断Notch信号，从而使血管闭塞，达到克服肿瘤的耐药性作用[25]。由于抗血管生成药物价格昂贵，不在医保范围内，患者很难持续使用，因此，迫切需要进一步研究特异性的预测指标来指导临床合理使用药物。

分子靶向药物的应用为临床肿瘤治疗带来了新的希望，但目前临床出现的耐药性问题阻碍了分子靶向药物的继续发展。深入研究药物耐药的分子机制及其调控措施，将有利于为临床提供新的治疗思路，从而提高患者生存期。

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(本文编辑：张大春)

吕 洋，苗立云. 非小细胞肺癌分子靶向药物耐药机制的研究进展[J/CD]. 中华肺部疾病杂志： 电子版， 2015， 8(1)： 82-84.

·医学动态·

人类干细胞或可修复脑癌大鼠放疗后的大脑损伤

近日，一项刊登在国际杂志Cell Stem Cell上的研究报告中，来自斯隆凯特林癌症纪念中心的研究人员通过对大鼠进行临床前研究，开发了一种新方法，可以将人类干细胞转变成为修复大脑损伤的细胞。

研究者表示，利用人类干细胞治疗的大鼠可以从大脑放疗损伤后恢复认知和运动功能；在脑癌患者放疗期间，可产生保护性髓磷脂膜的前体细胞会失去或明显消失，而目前并没有恢复前体细胞的疗法，这些名为寡突细胞的生髓鞘细胞对于保护及修复大脑神经元非常关键。

研究者Viviane Tabar指出，研究人员想知道是否可以通过诱导干细胞来替换这些损失的寡突细胞前体细胞，通过研究结果发现，可以利用生长中的干细胞或者诱导多能干细胞来帮助实现替换的目的。下一步研究者将利用实验室生长的寡突前体细胞来治疗大脑辐射的大鼠，当将细胞注射入大鼠大脑中的特定区域后，这部分区域便会开始进行大脑修复从而使得大鼠重新获得认知和运动技能。

最后研究者Tabar说道，进行辐射损伤的大脑修复主要意味着两件事情，即改善生存者的生活质量及潜在地扩大放疗的治疗途径，当然这在后期或许会实现，但如果研究人员可以对大脑进行有效修复，就会在合理范围内大胆地施用辐射剂量，这对于改善脑癌患者的治疗或许是有益的。

10.3877/cma.j.issn.1674-6902.2015.01.022

210000 南京大学医学院附属鼓楼医院呼吸科1210009 南京，中国药科大学药学院2

苗立云， Email: liyunmiao462@163.com

R563；R734.2

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2014-12-19)