消化道肿瘤与多药耐药基因的临床相关性研究进展
作者:俞丽芬 吴云林
单位:上海第二医科大学瑞金医院消化科 上海市 200025
关键词:消化系统肿瘤/药物疗法;药物耐受性,多药;MDR1基因;基因表达;谷胱甘肽转移酶
华人消化杂志981031Subject headings digestive system neoplasms/drug therapy; multidrug resistance; MDR1 gene; gene expression; glutathione s-transferases
中国图书资料分类号 R735
化疗在消化道恶性肿瘤的治疗中起重要作用,然而有许多因素影响肿瘤对抗癌药物的敏感性,多药耐药(multidrug resistance, MDR)就是限制化疗疗效发挥的重要因素之一. 在过去的十多年里,有关耐药细胞株和恶性肿瘤的耐药机制进行了深入的研究,其中包括药物逆转剂或对耐药患者进行特殊治疗研究等. 多药耐药可由不同的机制引起,如MDR1,MRP,LRP基因的过度表达,拓扑异构酶Ⅱ和 谷胱甘肽代谢的改变等,而DNA修复的增加和细胞凋亡的减少也可能导致多药耐药. 本文主要就与消化道肿瘤耐药相关的机制及其临床研究的若干进展综述如下.
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1 多药耐药的检测方法
目前已建立了数种具有不同敏感性和特异性的多药耐药检测方法,用于确定恶性肿瘤不同的耐药机制. 在RNA水平上的检测方法有Northern blot, Slot blot, RT-PCR,RNAse protection assay和原位杂交. 而免疫组化,Western blot和流式细胞仪则可用于耐药蛋白的检测. 另外,功能性的检测方法如罗达明123的摄取和抗癌药物在细胞内的积聚可用于确定不同耐药蛋白的功能活性.
这些方法中有的可用于确定大体肿瘤标本的多药耐药机制,有的用于细胞株的研究. 大体分析法的缺点是不能确定肿瘤内表达的同源性,肿瘤标本中低水平的表达可能是所有细胞均为低表达或仅小部分细胞内有高表达,其他细胞内则无表达. 此外肿瘤组织内夹杂的正常组织可影响检测结果的分析.
细胞水平检测耐药基因的表达方法包括原位杂交和免疫组化. 目前主要应用的检测手段是通过特异性单抗来识别不同的耐药蛋白. P糖蛋白可被单抗C219,JSB-1,MRK16和UIC2所识别. MRP(multidrug resistance-associated protein,多药耐药相关蛋白)的表达也常决定于单抗QCRL-1,QCRL-3,MRPr1或MRPm6的检出. 单抗的应用也存在着交叉反应问题. 如C219抗体与myosin和MDR2有交叉反应,而MDR2不会导致多药耐药. 免疫组化也有抗体、固定程序和其他一些影响因素问题.
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总之,关于耐药机制最理想的研究方法必须包括检测RNA和蛋白的表达以及功能性的分析. 近来最常用的方法是RT-PCR(逆转录聚合酶链反应),它具有高度的敏感性. 免疫组化尽管敏感性略低,但它能在细胞水平上进行检测,并能将正常组织与肿瘤组织加以区分[1].
2 多药耐药机制及相关临床研究
2.1 MDR1/Pgp Juliano和Ling在中国仓鼠的卵巢细胞秋水仙素耐药株中首先发现具有MDR表型的细胞膜上含有一种Mr170000的膜糖蛋白,称之为P-gp(P-glycoprotein,P糖蛋白). 编码P-gp的MDR1基因定位于人类7号染色体的q21.1. MDR1基因的序列分析表明,P-gp约由1200个氨基酸残基组成. 完整的P-gp分子共有12个跨膜疏水区和两个ATP结合位点. 这种P-gp跨膜结构具有能量依赖性“药泵”的功能,它能将抗癌药物和其他疏水性化合物主动转运出细胞[2]. 在正常组织中也有MDR1 RNA和P-gp的表达,多见于脑(毛细血管内皮细胞),肝细胞(胆管面),正常骨髓细胞、肠(柱状上皮细胞)、肾脏(近曲小管)和肾上腺细胞[3]. 这些正常组织中P-gp表达的主要作用可能与拮抗外源性毒素、代谢产物的排泄、甾体类激素的转化以及细胞吞噬的调节等有关[4].
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关于实体瘤,化疗前有MDR1基因高度表达的,其起源的正常组织大多也有较高的P-gp表达,此为天然性耐药,包括部分结肠癌、肾细胞癌、肝癌、胰腺癌、嗜铬细胞瘤、多发性骨髓瘤和 慢性髓样白血病等. 而食管癌、胃癌、乳腺癌、非小细胞肺癌、膀胱癌、卵巢癌等则属化疗前低表达的肿瘤.
土尧河et al[5]用RT-PCR法定量检测30例食管癌和相应切断正常粘膜组织中MDR1基因的表达. 癌组织中33.3%存在MDR1基因的表达,而相应切断正常粘膜组织中仅13.3%存在MDR1基因的表达,且都为低中度表达(P<0.05). 该研究结果显示MDR1基因的表达与食管癌患者的临床资料如性别、年龄、肿瘤大小及分级、淋巴结转移、TNM分期等无关,提示MDR1基因的表达在食管癌的发生中起一定作用,它可能与食管癌的原发性耐药有关. 方刚et al[6]也应用RT-PCR法检测30例胃腺癌中MDR1基因的表达,发现术前化疗的胃腺癌中MDR1表达的阳性率为91%,明显高于术前非化疗组的阳性率47%(P<0.01). 在术前非化疗组中,中分化胃癌的阳性率高于低分化胃癌的阳性率(P<0.05). 结果显示MDR1基因的表达与胃癌转移的发生率无明确关系. Fujii et al[7]通过单抗C219,运用流式细胞仪分析24例胃癌患者中P-gp的表达,其中8例P-gp阳性,阳性发生率在进展期患者中较高. 另在89例行手术治疗的胃癌患者中,研究体外化学敏感性测试(TIA)和胃癌患者的临床病理特征及生存期的关系,其中31例TIA测试显示MDR阳性(34.8%),多药耐药组的术后5a生存率16%显著低于非多药耐药组的38%(P<0.05). 提示MDR与胃癌的预后相关.
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2.2 MRP Cole et al[8]在小细胞肺癌对阿霉素耐药细胞株H69/AR的研究中发现存在另一种多药耐药基因,它仅含一个开放读框,编码由1522个氨基酸残基组成的蛋白质—MRP,Mr190000. 该基因定位于人类16号染色体的p13.1. 氨基酸序列分析发现,MRP与P-gp仅有15%的同源性,但两者同属膜转运蛋白多基因家族. 与P-gp相似,MRP也是一种药物输出泵,然而其介导的耐药方式与P-gp介导的方式有所不同. 近来认为肿瘤细胞株上的MRP的过度表达是由于这些细胞的原生质囊泡中依赖ATP的谷胱甘肽S结合载体(Glutathione-S-conjugate carrier)活性提高的缘故. 谷胱甘肽S结合的输出载体又称为“GS-X泵”,它可将二价阴离子的共轭物排泄出细胞,并在清除外源性毒素中发挥作用[9]. 通过BSO(Buthionine sulfoximine)减少细胞内的谷胱甘肽,能完全逆转由MRP cDNA转染的肺癌细胞对阿霉素、柔红霉素、长春新碱和依托泊甙(etoposide, Vp-16)的耐药. 谷胱甘肽减少可降低MRP转染细胞中柔红霉素的流出,而在MDR1转染的细胞中无此现象,提示MRP对药物的转运作用与细胞内谷胱甘肽水平的特异性相关. 因此MRP可通过促进谷胱甘肽结合药物从细胞内的排出而致多药耐药,并有可能是耐药和细胞谷胱甘肽水平以及与谷胱甘肽S转移酶水平之间联系的纽带[10].
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目前已知,由MRP机制引起多药耐药的肿瘤包括白血病多发性骨髓瘤、胃癌、食管癌、乳腺癌、小细胞肺癌、非小细胞肺癌、纤维肉瘤、神经母细胞瘤和宫颈癌等.
陈金联et al[11]应用免疫组化法对52例胃癌患者检测MRP在胃癌组织中的表达,结果发现20例阳性(阳性率38.5%). MRP在肿瘤细胞膜上和胞质内均有表达,且以胞质内更明显. 晚期胃癌(Ⅲ,Ⅳ期)阳性率为60%,显著高于Ⅰ,Ⅱ期早期胃癌18.5%的表达率(P<0.01). MRP阳性者平均生存期(20.9mo±20.7mo)和5a生存率(10%)显著低于阴性者(48.5mo±22.7mo,65.6%),提示MRP在胃癌中的表达与预后密切相关. Filipits et al[12]运用RT-PCR法(105例)和免疫组化法(30例)研究MRP在结直肠肿瘤中的表达,其中前者92例出现MRP mRNA表达(占88%),免疫组化染色组中7例为强阳性(23%),其余23例为弱阳性(77%). MRP强阳性染色与患者的年龄、性别、肿瘤原发灶、组织分型、肿瘤大小和分级、淋巴结转移、远处转移以及MDR1 RNA或P-gp的表达无关. 不论肿瘤标本的免疫组化染色结果是强阳性还是弱阳性,患者的生存期相似,提示在原发性结直肠肿瘤内有MRP基因的表达,但与预后因素无关.
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2.3 GSTs 谷胱甘肽转移酶(Glutathione S-transferases, GSTs)是一类参与外源性毒素(包括抗癌药物)解毒作用的酶. 它可分为四种亚型α,μ,π和θ. GSTπ在肿瘤组织中有过度表达,并可充当不同肿瘤的标志物. GSTπ是正常和恶性结肠组织中最常见的亚型. 原发性结直肠癌较其周围正常的结肠组织有较大量的GSTπ表达. Mulder et al[13]对100位原发性结直肠癌患者手术切除的组织标本进行GST酶活性以及GST亚型的定量分析,结果发现肿瘤组织内GSTπ较GSTα和GSTμ有较高水平的表达,且GST酶活性也增高. 随访中57例死亡(平均生存期21mo),其中31例(54%)复发,另外43例患者(平均随访68mo)中只有4例(9%)复发. 提示GSTπ水平的增高预示了结直肠癌患者生存率的下降和过早复发. 另外,Gilbert et al[14]的研究认为GSTπ水平的提高可使无淋巴结转移的乳腺癌患者的死亡率上升. Green et al[15]也检测了GST在良恶性卵巢肿瘤中的表达,结论是GSTπ的低水平提示患者对化疗有效且能延长其生存期. 然而也有一些关于乳房癌、卵巢癌、白血病和胃癌方面的研究并未显示GST的水平与化疗疗效或生存率之间有联系.
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3 对治疗的潜在影响
对MDR的临床作用机制的认识有助于制定新的治疗方案,如采用非MDR的抗癌药物进行化疗;在化疗中运用药物逆转剂,选择一部分患者进行特殊治疗(大剂量化疗);对缺乏MDR1基因表达的患者(老年患者),尽可能少采取侵入性的治疗;也可将耐药基因转染给正常的骨髓细胞,以保护这些细胞免受抗癌药物的毒性作用等.
通过在细胞株上的研究,目前已知的药物逆转剂包括钙离子通道阻断剂、钙调蛋白抑制剂、环孢霉素、抗生素等. 它们能与抗癌药物竞争结合Pgp上的药物结合位点,使细胞内药物的外排减少,细胞内抗癌药物浓度增大,从而达到杀伤癌细胞的作用. 尽管在不同的肿瘤中进行了一些逆转剂的临床研究,但目前仍未发现理想的药物逆转剂. 据报道,Pgp介导的MDR能被维拉帕米、环孢霉素A和PSC833等逆转,但这些逆转剂在MRP介导的MDR中却效果欠佳[16]. 在MRP过度表达的细胞株中能发挥调节耐药作用的有GF109203x(cCMP依赖的蛋白激酶抑制剂)[17]、Genistein (酪氨酸激酶抑制剂)[18]、BSO(谷胱甘肽合成酶抑制剂)[19]等. 此外,高温联合化疗也是克服肿瘤细胞耐药性的一种手段.
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总之,在消化道肿瘤中,有关多种耐药基因的预后指标还有待于近一步研究. 更重要的是,对不同的耐药基因与化疗效果的关系要进行更细致深入地评估. 由于MDR是多方面因素作用的结果,在采用药物逆转剂进行临床试验时也要考虑到这一点而进行定量分析,并继续寻找具有高度特异性和较适宜的细胞毒性的理想的逆转剂. 随着人们对人类恶性肿瘤的MDR机制以及MDR逆转剂的研究,在临床上可以更好地指导化疗,以减少盲目性,提高预见性,为肿瘤的化疗开创新的前景,提高肿瘤患者的生存期和存活率.
通讯作者 俞丽芬
收稿日期 1998-07-06
4 参考文献
1 Filipits M, Suchomel RW, Zochbauer S, Malayeri R, Pirker R. Clinical relevance of drug resistence genes in malignant diseases. Leukemia, 1996;10(Suppl 3):S10-S17
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6 方刚,臧静,刘复坤,黎介寿,陈龙邦. RT-PCR法检测胃癌组织mdr1基因的表达及临床意义. 中国肿瘤临床,1997;24(3):169-171
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10 Zaman GJ, Lankelma J, van Tellingen O, Beijnen J, Dekker H, Paulusma C et al. Role of glutathione in the export of compounds from cells by the multidrug resistance-associated protein. Proc Natl Acad Sci USA, 1995;92(17):7690-7694
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11 陈金联,吴云林,周同,王瑞年,瞿祖康. 多药耐药相关蛋白在胃癌中表达的意义. 上海第二医科大学学报,1997;17(4):247-250
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13 Mulder TP, Verspaget HW, Sier CF, Roleofs HM, Ganesh S, Griffioen G et al. Glutathione S-transferase π in colorectal tumors is predictive for overall survival. Cancer Res, 1995;55(12):2696-2702
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14 Gilbert L, Elwood LJ, Merino M, Masood S, Barnes R, Steinberg SM et al. A pilot study of pi-class glutathione S-transferase expression in breast cancer: correlation with estrogen receptor expression and prognosis in node-negative breast cancer. J Clin Oncol, 1993;11(1):49-58
15 Green JA, Robertson LJ, Clark AH. Glutathione S-transferase expression in benign and malignant ovarian tumours. Br J Cancer, 1993;68(2):235-239
16 Cole SP, Sparks KE, Fraser K, Loe DW, Grant CE, Wilson GM et al. Pharmacological characterization of multidrug resistance MRP-transfected human turmor cells. Cancer Res, 1994;54(22):5902-5910
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17 Gekeler V, Boer R, Ise W, Sanders KH, Schachtele C, Beck J et al. The specific bisindolylmaleimide PKC-inhibitor GF 109203x efficiently modulates MRP-associated multiple drug resistance. Biochem Biophys Res Commun, 1995;206(1):119-126
18 Versantvoort CH, Schuurhuis GJ, Pinedo HM, Eekman CA, Kuiper CM, Lankelma J et al. Genistein modulates the decreased drug accumulation in non-P-plycoprotein medicated multidrug resistant tumour cells. Br J Cancer, 1993;68(5):939-946
19 Versantvoort CH, Broxterman HJ, Bagrij T, Scheper RJ, Twentyman PR. Regulation by glutathione of drug transport in multidrug-resistant human lung tumor cell lines overexpressing multidrug resistance-associated protein. Br J Cancer, 1995;72(1):82-89, 百拇医药
单位:上海第二医科大学瑞金医院消化科 上海市 200025
关键词:消化系统肿瘤/药物疗法;药物耐受性,多药;MDR1基因;基因表达;谷胱甘肽转移酶
华人消化杂志981031Subject headings digestive system neoplasms/drug therapy; multidrug resistance; MDR1 gene; gene expression; glutathione s-transferases
中国图书资料分类号 R735
化疗在消化道恶性肿瘤的治疗中起重要作用,然而有许多因素影响肿瘤对抗癌药物的敏感性,多药耐药(multidrug resistance, MDR)就是限制化疗疗效发挥的重要因素之一. 在过去的十多年里,有关耐药细胞株和恶性肿瘤的耐药机制进行了深入的研究,其中包括药物逆转剂或对耐药患者进行特殊治疗研究等. 多药耐药可由不同的机制引起,如MDR1,MRP,LRP基因的过度表达,拓扑异构酶Ⅱ和 谷胱甘肽代谢的改变等,而DNA修复的增加和细胞凋亡的减少也可能导致多药耐药. 本文主要就与消化道肿瘤耐药相关的机制及其临床研究的若干进展综述如下.
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1 多药耐药的检测方法
目前已建立了数种具有不同敏感性和特异性的多药耐药检测方法,用于确定恶性肿瘤不同的耐药机制. 在RNA水平上的检测方法有Northern blot, Slot blot, RT-PCR,RNAse protection assay和原位杂交. 而免疫组化,Western blot和流式细胞仪则可用于耐药蛋白的检测. 另外,功能性的检测方法如罗达明123的摄取和抗癌药物在细胞内的积聚可用于确定不同耐药蛋白的功能活性.
这些方法中有的可用于确定大体肿瘤标本的多药耐药机制,有的用于细胞株的研究. 大体分析法的缺点是不能确定肿瘤内表达的同源性,肿瘤标本中低水平的表达可能是所有细胞均为低表达或仅小部分细胞内有高表达,其他细胞内则无表达. 此外肿瘤组织内夹杂的正常组织可影响检测结果的分析.
细胞水平检测耐药基因的表达方法包括原位杂交和免疫组化. 目前主要应用的检测手段是通过特异性单抗来识别不同的耐药蛋白. P糖蛋白可被单抗C219,JSB-1,MRK16和UIC2所识别. MRP(multidrug resistance-associated protein,多药耐药相关蛋白)的表达也常决定于单抗QCRL-1,QCRL-3,MRPr1或MRPm6的检出. 单抗的应用也存在着交叉反应问题. 如C219抗体与myosin和MDR2有交叉反应,而MDR2不会导致多药耐药. 免疫组化也有抗体、固定程序和其他一些影响因素问题.
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总之,关于耐药机制最理想的研究方法必须包括检测RNA和蛋白的表达以及功能性的分析. 近来最常用的方法是RT-PCR(逆转录聚合酶链反应),它具有高度的敏感性. 免疫组化尽管敏感性略低,但它能在细胞水平上进行检测,并能将正常组织与肿瘤组织加以区分[1].
2 多药耐药机制及相关临床研究
2.1 MDR1/Pgp Juliano和Ling在中国仓鼠的卵巢细胞秋水仙素耐药株中首先发现具有MDR表型的细胞膜上含有一种Mr170000的膜糖蛋白,称之为P-gp(P-glycoprotein,P糖蛋白). 编码P-gp的MDR1基因定位于人类7号染色体的q21.1. MDR1基因的序列分析表明,P-gp约由1200个氨基酸残基组成. 完整的P-gp分子共有12个跨膜疏水区和两个ATP结合位点. 这种P-gp跨膜结构具有能量依赖性“药泵”的功能,它能将抗癌药物和其他疏水性化合物主动转运出细胞[2]. 在正常组织中也有MDR1 RNA和P-gp的表达,多见于脑(毛细血管内皮细胞),肝细胞(胆管面),正常骨髓细胞、肠(柱状上皮细胞)、肾脏(近曲小管)和肾上腺细胞[3]. 这些正常组织中P-gp表达的主要作用可能与拮抗外源性毒素、代谢产物的排泄、甾体类激素的转化以及细胞吞噬的调节等有关[4].
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关于实体瘤,化疗前有MDR1基因高度表达的,其起源的正常组织大多也有较高的P-gp表达,此为天然性耐药,包括部分结肠癌、肾细胞癌、肝癌、胰腺癌、嗜铬细胞瘤、多发性骨髓瘤和 慢性髓样白血病等. 而食管癌、胃癌、乳腺癌、非小细胞肺癌、膀胱癌、卵巢癌等则属化疗前低表达的肿瘤.
土尧河et al[5]用RT-PCR法定量检测30例食管癌和相应切断正常粘膜组织中MDR1基因的表达. 癌组织中33.3%存在MDR1基因的表达,而相应切断正常粘膜组织中仅13.3%存在MDR1基因的表达,且都为低中度表达(P<0.05). 该研究结果显示MDR1基因的表达与食管癌患者的临床资料如性别、年龄、肿瘤大小及分级、淋巴结转移、TNM分期等无关,提示MDR1基因的表达在食管癌的发生中起一定作用,它可能与食管癌的原发性耐药有关. 方刚et al[6]也应用RT-PCR法检测30例胃腺癌中MDR1基因的表达,发现术前化疗的胃腺癌中MDR1表达的阳性率为91%,明显高于术前非化疗组的阳性率47%(P<0.01). 在术前非化疗组中,中分化胃癌的阳性率高于低分化胃癌的阳性率(P<0.05). 结果显示MDR1基因的表达与胃癌转移的发生率无明确关系. Fujii et al[7]通过单抗C219,运用流式细胞仪分析24例胃癌患者中P-gp的表达,其中8例P-gp阳性,阳性发生率在进展期患者中较高. 另在89例行手术治疗的胃癌患者中,研究体外化学敏感性测试(TIA)和胃癌患者的临床病理特征及生存期的关系,其中31例TIA测试显示MDR阳性(34.8%),多药耐药组的术后5a生存率16%显著低于非多药耐药组的38%(P<0.05). 提示MDR与胃癌的预后相关.
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2.2 MRP Cole et al[8]在小细胞肺癌对阿霉素耐药细胞株H69/AR的研究中发现存在另一种多药耐药基因,它仅含一个开放读框,编码由1522个氨基酸残基组成的蛋白质—MRP,Mr190000. 该基因定位于人类16号染色体的p13.1. 氨基酸序列分析发现,MRP与P-gp仅有15%的同源性,但两者同属膜转运蛋白多基因家族. 与P-gp相似,MRP也是一种药物输出泵,然而其介导的耐药方式与P-gp介导的方式有所不同. 近来认为肿瘤细胞株上的MRP的过度表达是由于这些细胞的原生质囊泡中依赖ATP的谷胱甘肽S结合载体(Glutathione-S-conjugate carrier)活性提高的缘故. 谷胱甘肽S结合的输出载体又称为“GS-X泵”,它可将二价阴离子的共轭物排泄出细胞,并在清除外源性毒素中发挥作用[9]. 通过BSO(Buthionine sulfoximine)减少细胞内的谷胱甘肽,能完全逆转由MRP cDNA转染的肺癌细胞对阿霉素、柔红霉素、长春新碱和依托泊甙(etoposide, Vp-16)的耐药. 谷胱甘肽减少可降低MRP转染细胞中柔红霉素的流出,而在MDR1转染的细胞中无此现象,提示MRP对药物的转运作用与细胞内谷胱甘肽水平的特异性相关. 因此MRP可通过促进谷胱甘肽结合药物从细胞内的排出而致多药耐药,并有可能是耐药和细胞谷胱甘肽水平以及与谷胱甘肽S转移酶水平之间联系的纽带[10].
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目前已知,由MRP机制引起多药耐药的肿瘤包括白血病多发性骨髓瘤、胃癌、食管癌、乳腺癌、小细胞肺癌、非小细胞肺癌、纤维肉瘤、神经母细胞瘤和宫颈癌等.
陈金联et al[11]应用免疫组化法对52例胃癌患者检测MRP在胃癌组织中的表达,结果发现20例阳性(阳性率38.5%). MRP在肿瘤细胞膜上和胞质内均有表达,且以胞质内更明显. 晚期胃癌(Ⅲ,Ⅳ期)阳性率为60%,显著高于Ⅰ,Ⅱ期早期胃癌18.5%的表达率(P<0.01). MRP阳性者平均生存期(20.9mo±20.7mo)和5a生存率(10%)显著低于阴性者(48.5mo±22.7mo,65.6%),提示MRP在胃癌中的表达与预后密切相关. Filipits et al[12]运用RT-PCR法(105例)和免疫组化法(30例)研究MRP在结直肠肿瘤中的表达,其中前者92例出现MRP mRNA表达(占88%),免疫组化染色组中7例为强阳性(23%),其余23例为弱阳性(77%). MRP强阳性染色与患者的年龄、性别、肿瘤原发灶、组织分型、肿瘤大小和分级、淋巴结转移、远处转移以及MDR1 RNA或P-gp的表达无关. 不论肿瘤标本的免疫组化染色结果是强阳性还是弱阳性,患者的生存期相似,提示在原发性结直肠肿瘤内有MRP基因的表达,但与预后因素无关.
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2.3 GSTs 谷胱甘肽转移酶(Glutathione S-transferases, GSTs)是一类参与外源性毒素(包括抗癌药物)解毒作用的酶. 它可分为四种亚型α,μ,π和θ. GSTπ在肿瘤组织中有过度表达,并可充当不同肿瘤的标志物. GSTπ是正常和恶性结肠组织中最常见的亚型. 原发性结直肠癌较其周围正常的结肠组织有较大量的GSTπ表达. Mulder et al[13]对100位原发性结直肠癌患者手术切除的组织标本进行GST酶活性以及GST亚型的定量分析,结果发现肿瘤组织内GSTπ较GSTα和GSTμ有较高水平的表达,且GST酶活性也增高. 随访中57例死亡(平均生存期21mo),其中31例(54%)复发,另外43例患者(平均随访68mo)中只有4例(9%)复发. 提示GSTπ水平的增高预示了结直肠癌患者生存率的下降和过早复发. 另外,Gilbert et al[14]的研究认为GSTπ水平的提高可使无淋巴结转移的乳腺癌患者的死亡率上升. Green et al[15]也检测了GST在良恶性卵巢肿瘤中的表达,结论是GSTπ的低水平提示患者对化疗有效且能延长其生存期. 然而也有一些关于乳房癌、卵巢癌、白血病和胃癌方面的研究并未显示GST的水平与化疗疗效或生存率之间有联系.
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3 对治疗的潜在影响
对MDR的临床作用机制的认识有助于制定新的治疗方案,如采用非MDR的抗癌药物进行化疗;在化疗中运用药物逆转剂,选择一部分患者进行特殊治疗(大剂量化疗);对缺乏MDR1基因表达的患者(老年患者),尽可能少采取侵入性的治疗;也可将耐药基因转染给正常的骨髓细胞,以保护这些细胞免受抗癌药物的毒性作用等.
通过在细胞株上的研究,目前已知的药物逆转剂包括钙离子通道阻断剂、钙调蛋白抑制剂、环孢霉素、抗生素等. 它们能与抗癌药物竞争结合Pgp上的药物结合位点,使细胞内药物的外排减少,细胞内抗癌药物浓度增大,从而达到杀伤癌细胞的作用. 尽管在不同的肿瘤中进行了一些逆转剂的临床研究,但目前仍未发现理想的药物逆转剂. 据报道,Pgp介导的MDR能被维拉帕米、环孢霉素A和PSC833等逆转,但这些逆转剂在MRP介导的MDR中却效果欠佳[16]. 在MRP过度表达的细胞株中能发挥调节耐药作用的有GF109203x(cCMP依赖的蛋白激酶抑制剂)[17]、Genistein (酪氨酸激酶抑制剂)[18]、BSO(谷胱甘肽合成酶抑制剂)[19]等. 此外,高温联合化疗也是克服肿瘤细胞耐药性的一种手段.
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总之,在消化道肿瘤中,有关多种耐药基因的预后指标还有待于近一步研究. 更重要的是,对不同的耐药基因与化疗效果的关系要进行更细致深入地评估. 由于MDR是多方面因素作用的结果,在采用药物逆转剂进行临床试验时也要考虑到这一点而进行定量分析,并继续寻找具有高度特异性和较适宜的细胞毒性的理想的逆转剂. 随着人们对人类恶性肿瘤的MDR机制以及MDR逆转剂的研究,在临床上可以更好地指导化疗,以减少盲目性,提高预见性,为肿瘤的化疗开创新的前景,提高肿瘤患者的生存期和存活率.
通讯作者 俞丽芬
收稿日期 1998-07-06
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