何玉嬋（綜述），王曉桃（審校）

（1.桂林醫(yī)學院，桂林 541001;2.桂林醫(yī)學院附屬醫(yī)院血液科，桂林 541001）

急性淋巴細胞白血?。╝cute lymphoblastic leukemia，ALL）是一種以原始和幼稚淋巴細胞克隆性增生為主的惡性疾病，是嚴重危害人類健康的一類常見的造血系統(tǒng)惡性腫瘤。ALL患者中兒童占80%，成人占20%，隨著治療手段的提高，經(jīng)治療后兒童長期無病生存率已超過80%，而成人只有 30% ～40%［1］。細胞毒藥物聯(lián)合化療以及造血干細胞移植是目前治療ALL的主要方法，但細胞毒藥物聯(lián)合化療的毒性作用、嚴重并發(fā)癥、造血干細胞移植排斥反應及移植相關死亡等仍是亟待解決的難題。隨著研究的深入，只殺傷腫瘤細胞而不損害正常細胞的白血病靶向治療成為近幾年研究的熱點。研究表明，白血病異常的造血微環(huán)境及其對白血病細胞的保護作用是白血病治療效果差、耐藥、微小殘留灶存在以及復發(fā)的原因［2］。通過改造或調(diào)控異常的骨髓造血微環(huán)境來治療ALL有望成為一個新的治療策略?，F(xiàn)對靶向干預骨髓微環(huán)境治療ALL的研究進展進行綜述。

1 基質(zhì)細胞衍生因子1/CXC趨化因子受體4軸

CXC趨化因子受體 4（CXC chemokine receptors 4，CXCR4）是一個7次跨膜G蛋白偶聯(lián)的趨化因子受體，在淋巴細胞、造血干細胞、內(nèi)皮細胞、上皮細胞和癌細胞中均有表達。骨髓基質(zhì)細胞（bone marrow stromal cells，BMSCs）可分泌基質(zhì)細胞衍生因子1（stromal derived factor-1，SDF-1），其是CXCR4的配體，與CXCR4結(jié)合后可啟動多條信號通路。在ALL中，通過SDF-1/CXCR4介導的趨化作用，白血病細胞遷移到骨髓微環(huán)境壁龕，導致其生存和增殖增加;CXCR4的高表達可能預示著白血病的預后不良，其可能增加了骨髓基質(zhì)對白血病細胞的保護作用［3-5］。Sipkins等［6］報道，在體內(nèi)試驗中，ALL細胞表達的CXCR4對其歸巢至骨髓起關鍵作用。Pillozzi等［7］發(fā)現(xiàn)，將 ALL 細胞系（Reh，RS4;11，697）與BMSCs共培養(yǎng)可促發(fā)形成介導ALL細胞耐藥的復合體，該復合體含人類 eag相關基因 1（human ether-a`-go-go-related gene 1，hERG1）、CXCR4和β1整合素亞基，其通過激活細胞外信號調(diào)節(jié)激酶1/2和磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B通路介導耐藥。此外，在分子水平，SDF-1/CXCR4軸還可通過激活絲裂原蛋白激酶途徑來調(diào)節(jié)白血病細胞的生存和增殖［8］。細胞核因子κB也可通過激活SDF-1促進可溶性因子，如基質(zhì)金屬蛋白酶、白細胞介素8和血管內(nèi)皮生長因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）的產(chǎn)生，這些可溶性因子有助于降解細胞外基質(zhì)，并誘導血管生成［8-9］。

抑制SDF-1/CXCR4信號通路可作為靶向治療ALL的有效方法，干預SDF-1/CXCR4信號通路的藥物有CXCR4拮抗劑如 plerixafor（AMD3100）和T140類似物，其可阻斷SDF-1/CXCR4的相互作用，阻礙ALL細胞黏附于骨髓微環(huán)境，并將白血病細胞從對其有保護作用的基質(zhì)中動員出來，使常規(guī)藥物對其也有效。體外實驗中，在前 B-ALL使用 T140、TC140012、T134和AMD3100可抑制SDF-1介導的白血病細胞趨化和遷移到骨髓基質(zhì)層的作用［10］。Sison等［11］在非肥胖糖尿病/重癥聯(lián)合免疫缺陷小鼠實驗中發(fā)現(xiàn)，通過阻斷CXCR4受體可克服混合譜系白血病（mixed lineage leukemia，MLL）基因重排陽性的ALL耐藥。AMD3100聯(lián)合Fms樣酪氨酸激酶3（Fms-like tyrosine kinase 3，F(xiàn)LT3）抑制劑（CEP-701）及粒細胞集落刺激因子（G-colony stimulating factor，G-CSF）可顯著提高FLT3抑制劑對抗MLL重排ALL白血病干細胞的效果，與單獨使用CEP-701或動員劑相比，白血病負擔明顯降低［12］。達沙替尼聯(lián)合 AMD3100可增加達沙替尼誘導的BCR-ABL融合基因陽性ALL細胞株的凋亡［13］。CXCR4抑制劑聯(lián)合酪氨酸激酶抑制劑有望成為BCR-ABL融合基因陽性的ALL患者新的治療策略。由此可見，針對SDF-1/CXCR4軸的靶向藥物是一種吸引人的、新穎的治療途徑。

2 缺氧誘導因子1α/VEGF途徑

缺氧誘導因子1（hypoxia-inducible factor-1，HIF-1）屬于轉(zhuǎn)錄因子，其對腫瘤進展和腫瘤基質(zhì)形成至關重要。HIF-1由α和β亞單位組成，α是主要的功能亞單位。HIF-1α的生物學功能廣泛，如調(diào)節(jié)細胞的生存和增殖、血管生成及重建等［14-16］。已經(jīng)證實，HIF-1α在多種消化道腫瘤（結(jié)腸癌、胰腺癌、胃癌）以及其他系統(tǒng)腫瘤（肺癌、皮膚癌、乳腺癌）等中存在過表達［17］。HIF-1α的異常表達在白血病細胞中同樣存在［18］，表明低氧誘導同樣存在于白血病微環(huán)境中。白血病微環(huán)境在缺氧條件下可誘導HIF-1α的表達增加，通過HIF-1α/VEGF途徑調(diào)節(jié)VEGF的表達，增加白血病微環(huán)境中血管的生成，從而為白血病細胞的生存和增殖提供營養(yǎng)。

抑制HIF-1α/VEGF途徑可作為靶向治療ALL的新方法，干預HIF-1α/VEGF途徑的藥物有HIF-1α抑制劑，目前其已進入Ⅰ期臨床試驗。Welsh等［19］在體外實驗中發(fā)現(xiàn)，無論是在常氧還是缺氧環(huán)境中，HIF-1α抑制劑PX-478能抑制多種腫瘤細胞系HIF-1α蛋白的積聚、轉(zhuǎn)錄激活及VEGF靶基因的表達，并在多種人腫瘤細胞建立的小鼠移植瘤模型中表現(xiàn)出有效的抗腫瘤作用。Yeo等［20］用 HIF-1α特異性抑制劑YC-1作用于 Hep3B、NCI-H87、Caki-1、SiHa以及 SK-N-MC 等5種細胞的裸鼠移植瘤模型后，腫瘤體積縮小，血管生成較對照組也明顯減少。這說明YC-1可能通過減少血管新生來發(fā)揮抗腫瘤效應。拓撲異構(gòu)酶Ⅰ抑制劑——托泊替康能抑制HIF-1α的活性及蛋白翻譯，目前其已作為肺癌和卵巢癌的二線治療藥物。針對托泊替康能否抑制重度惡性腫瘤中HIF-1α的表達，美國腫瘤協(xié)會開展的臨床實驗目前正在進行，該實驗結(jié)果將對HIF-1抑制劑的開發(fā)起重要作用，而其在ALL中的應用亦需進一步研究。

3 Notch信號通路

Notch信號通路由Notch受體、配體和細胞內(nèi)效應分子CSL蛋白等3部分組成，介導細胞間的通訊以及影響細胞增殖、分化和凋亡。造血干細胞表達Notch受體，而BMSCs表達Notch配體，機體正常造血功能的維持得益于兩者的正常表達及相互作用，表達異常則可造成惡性血液病。Weng等［21］和Breit等［22］研究發(fā)現(xiàn)，至少有50%～60%的T-ALL患者中存在Notch1信號通路的活化，甚至由Notch1基因突變而導致的Notch1信號通路異?；罨?/p>

Notch1是一類跨膜受體，胞外單位N端由表皮生長因子樣重復序列LIN/Notch重復序列（Lin/Notch repeats，LNRs）和異二聚體區(qū)域（heterodimerization domain，HD）構(gòu)成，胞內(nèi)單位C端包含 RAM 域（recombination binding protein-Jκassociated moleculares，RAM）、錨蛋白重復序列、轉(zhuǎn)錄激活域和PEST域（proline、glutamate、serine threonine rich region，PEST）［23］。LNRs和 HD組成負向調(diào)節(jié)域（negative regulatory region，NRR），避免配體獨立激活［24］。PEST調(diào)節(jié)Notch1細胞內(nèi)部分（intracellular portion of Notch1，ICN1）的翻轉(zhuǎn)［25］。NRR 與PEST對Notch1在T-ALL中的異常激活起重要作用。Notch1信號通路各階段功能突變均可引起Notch1的異常激活。LNR、HD及近膜結(jié)構(gòu)域突變擾亂NRR的功能，使配體獨立分裂，增加ICN1釋放，PEST域突變引起ICN1降解減少，ICN1釋放增加或降解減少均增加目標基因的表達引起Notch1持續(xù)激活，從而導致 T-ALL 發(fā)生［21，26-27］。

抑制Notch信號通路途徑可作為靶向治療ALL的有效方法，干預Notch信號通路的藥物有:①γ-分泌酶抑制劑:其可阻斷Notch信號通路中ICN1的產(chǎn)生。有學者采用Mrk-0752口服治療7例復發(fā)/難治T-ALL患者發(fā)現(xiàn)，其產(chǎn)生的治療效果有限，但胃腸道毒性反應包括惡心、嘔吐、腹瀉嚴重［28］。為減少胃腸道毒性，已有選擇性靶向Notch1信號通路抑制劑，但關于這些藥物的臨床試驗尚未見報道。②小干擾RNA（small interfering RNA，siRNA）:針對Notch1受體的siRNA可使Notch1受體失活，但不影響或較小影響Notch1受體表達正常或較少的細胞，對Notch受體的其他類型影響也較小。郭冬梅［29］通過實驗證實，siRNA可有效阻斷 T-ALL細胞系SuPT1及Jurkat細胞Notchl的表達，且siRNA介導的 Notchl表達下調(diào)能引起SuPT1及Jurkat細胞周期阻滯和細胞凋亡率增加，從而抑制T-ALL細胞的增殖。

4 血管細胞黏附分子1及其配體極遲抗原4

血管細胞黏附分子1（vascular cell adhesion molecule-1，VCAM-1）在平滑肌細胞、內(nèi)皮細胞及BMSCs等表面均有表達，其是免疫球蛋白超家族中的成員，具有廣泛的生物學作用。VCAM-1在血液系統(tǒng)中可維持造血干細胞的增殖能力，保留造血干/祖細胞在骨髓內(nèi)，支持 B淋巴細胞的產(chǎn)生。VCAM-1的配體極遲抗原4（very late antigen-4，VLA-4）在造血干細胞或白血病細胞中表達。VCAM-1與VLA-4結(jié)合后成為活化狀態(tài)的黏附分子。急性白血病患者骨髓中高表達的VCAM-1可通過參與白血病細胞間、白血病細胞與BMSCs間的黏附，減弱對白血病細胞的免疫殺傷，提高白血病細胞抗凋亡及增殖能力，其通過增強白血病細胞與血管內(nèi)皮細胞結(jié)合的能力，從而使白血病細胞更易轉(zhuǎn)移，導致疾病復發(fā)［30］。李朝霞等［31］通過實驗發(fā)現(xiàn)，ALL細胞浸潤與表面黏附分子VLA-4的CD49d亞基的表達水平明顯相關，提示高表達VLA-4的白血病細胞透過血管內(nèi)皮細胞的能力大大增強，其極強的侵襲能力易導致白血病細胞的髓外器官浸潤和轉(zhuǎn)移。此外，VCAM-1在腫瘤血管的生成過程起重要作用。有研究發(fā)現(xiàn)，細胞的黏附可促進血管生成，VCAM-1通過與VLA-4相互作用而直接促進腫瘤微血管的生成，為腫瘤的遠處轉(zhuǎn)移提供條件［32］。Walter等［33］用 VLA-4 抗體處理前 B-ALL 細胞后，再植入非肥胖糖尿病/重癥聯(lián)合免疫缺陷小鼠發(fā)現(xiàn)，歸巢至骨髓基質(zhì)的白血病細胞顯著減少。李朝霞等［31］用CD49d抗體及VCAM-1抗體分別處理白血病細胞及人靜脈內(nèi)皮細胞后發(fā)現(xiàn)，兩者黏附抑制率分別為29%和34%，而兩種抗體共同作用的黏附抑制率達45%。無論是抗VLA-4抗體還是抗VCAM-1抗體，均可阻擋白血病細胞與骨髓基質(zhì)黏附，其不僅可增加白血病細胞的凋亡率，還可防止白血病細胞髓外浸潤和轉(zhuǎn)移。

5 結(jié)語

ALL的靶向治療是目前國內(nèi)外學者研究的熱點，針對ALL細胞的靶向治療目前已取得了一定的成果，但ALL的發(fā)病機制非常復雜，目前尚未找到一種徹底而有效的根治方法。以上幾種方法從靶向干預白血病細胞與骨髓微環(huán)境方面探討了ALL治療的新方法，為白血病的治療尋求新突破。隨著研究的不斷深入，白血病異常骨髓微環(huán)境對白血病細胞的庇護作用越來越受到重視，靶向骨髓微環(huán)境的研究可能會為白血病的治療提供新途徑。

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