陳 偉(綜述)，陳佑江(審校)

(解放軍第一八一醫(yī)院普通外科，廣西桂林541002)

胃癌是一種發(fā)生于胃黏膜上皮的惡性腫瘤，占我國(guó)消化道惡性腫瘤的第1位。直接浸潤(rùn)、擴(kuò)散、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、血行轉(zhuǎn)移是胃癌的主要轉(zhuǎn)移方式，嚴(yán)重影響胃癌患者的生存率和預(yù)后。胃癌血行轉(zhuǎn)移主要部位是肝臟，占16%～50%，占肝轉(zhuǎn)移腫瘤的15%～55%，胃癌肝轉(zhuǎn)移是胃癌患者死亡的最主要原因［1］。Chen等［2］研究顯示，原發(fā)腫瘤內(nèi)轉(zhuǎn)移變異細(xì)胞亞克隆通過(guò)基因變異而獲得細(xì)胞剛性結(jié)構(gòu)改變，可具有穿透毛細(xì)血管、遠(yuǎn)處種植及分泌相關(guān)細(xì)胞因子的能力。因此，腫瘤的發(fā)生、發(fā)展是環(huán)境和基因共同作用的結(jié)果?，F(xiàn)對(duì)胃癌肝轉(zhuǎn)移基因治療研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 免疫基因治療

胃癌肝轉(zhuǎn)移免疫基因治療的主要原理是通過(guò)基因轉(zhuǎn)染技術(shù)，將免疫調(diào)控因子或人白細(xì)胞抗原(human leukocyte antigen，HLA)基因?qū)肽[瘤細(xì)胞，增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞的免疫原性，提高機(jī)體對(duì)特定腫瘤的免疫反應(yīng)，達(dá)到抑制或殺滅腫瘤細(xì)胞的目的。

1.1 細(xì)胞因子基因轉(zhuǎn)染技術(shù) 主要是將細(xì)胞因子導(dǎo)入到免疫活性T淋巴細(xì)胞或腫瘤細(xì)胞，使腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生更強(qiáng)的免疫刺激作用，同時(shí)提高轉(zhuǎn)染基因效應(yīng)T細(xì)胞的免疫作用。最常用的有白細(xì)胞介素(interleukin，IL)2、IL-12、干擾素、腫瘤壞死因子、粒細(xì)胞巨噬細(xì)胞集落刺激因子等細(xì)胞因子基因用于胃癌肝轉(zhuǎn)移的研究［3］。Imamura［4］用帶共刺激分子 4-1BB 和IL-12的共刺激因子的腺病毒載體治療肝轉(zhuǎn)移小鼠，發(fā)現(xiàn)腫瘤顯著縮小，60%～80%的小鼠獲得≥3個(gè)月的生存期，具有顯著的抗腫瘤作用。Nishida等［5］構(gòu)建了B7-1和FasL(FB-11)的重組腺病毒載體，感染人胃癌細(xì)胞株SGC-7901，然后將其注入到小鼠體內(nèi)，發(fā)現(xiàn)腫瘤顯著縮小，不僅可有效抑制肝區(qū)內(nèi)腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)，還可以激發(fā)全身抗腫瘤免疫反應(yīng)。

1.2 HLA-B7基因轉(zhuǎn)染技術(shù) 大多數(shù)腫瘤組織存在組織相容性復(fù)合體1的缺失，免疫效應(yīng)細(xì)胞無(wú)法快速有效識(shí)別腫瘤抗原，因此無(wú)法誘導(dǎo)免疫反應(yīng)［6］。研究顯示，60%的人類腫瘤存在HLA基因的缺失和改變［7］。因此，將HLA導(dǎo)入到該基因缺失的腫瘤細(xì)胞內(nèi)并使其在腫瘤表面表達(dá)，HLA-Ⅰ類分子和HLA-Ⅱ類分子與抗原表位相結(jié)合，并被呈遞到細(xì)胞表面，誘發(fā)機(jī)體產(chǎn)生特異性免疫反應(yīng)，達(dá)到抗腫瘤的目的。Takei等［8］將HLA-B7和Allovectin-7注射到胃癌肝轉(zhuǎn)移區(qū)，檢測(cè)到50%的患者HLA-B7蛋白在肝腫瘤組織中表達(dá)，但未報(bào)道確切療效。

2 自殺基因治療

自殺基因治療又稱前藥轉(zhuǎn)換酶基因療法，即通過(guò)將原核生物的特有的某些酶類基因轉(zhuǎn)染腫瘤細(xì)胞，使腫瘤細(xì)胞表達(dá)該酶，該特殊酶類可將無(wú)毒性的化療藥物(前藥)轉(zhuǎn)化為有毒性的藥物，達(dá)到殺傷腫瘤細(xì)胞的目的［9］。

2.1 單純皰疹病毒胸苷激酶基因-環(huán)丙鳥苷(herpes simplex virus thymidine kinase gene-ring C guanosine，HSV-tk/GCV)系統(tǒng) HSV-tk/GCV系統(tǒng)中胸苷激酶可促使環(huán)丙鳥苷磷酸化，將無(wú)毒的藥物前體轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)胞毒性藥物丙氧鳥苷三磷酸，進(jìn)而參與腫瘤細(xì)胞DNA合成途徑，干擾腫瘤細(xì)胞分裂時(shí)DNA的合成，通過(guò)凋亡和非凋亡機(jī)制殺滅腫瘤細(xì)胞［10-12］。不得忽視的一個(gè)殺傷機(jī)制是旁觀者效應(yīng)，有毒代謝物可通過(guò)凋亡小體和縫隙連接從轉(zhuǎn)染細(xì)胞移動(dòng)到鄰近細(xì)胞，大大增加自殺基因的殺傷效應(yīng)［13］。因?yàn)樽詺⒒虔煼ň哂邪踩?、高效、特異和?yīng)用范圍廣的特點(diǎn)，人們已設(shè)計(jì)出應(yīng)用HSV-TK基因療法浩療腫瘤的多種成熟的治療方案，美國(guó)已開(kāi)展CD基因治療胃癌的臨床試治研究，但仍有一些問(wèn)題尚待解決，如特異性載體的選擇、轉(zhuǎn)染的高效性等［14］。

2.2 大腸埃希菌胞嘧啶氨酶基因/5-氟胞嘧啶系統(tǒng) 該系統(tǒng)主要將含有胞嘧啶脫氧酶基因的大腸埃希菌導(dǎo)入腫瘤部位，其可表達(dá)胞嘧啶脫氨酶，將毒性極低的抗真菌藥物5-氟胞嘧啶代謝為具有細(xì)胞毒性的抗癌藥物5-氟尿嘧啶，從而破壞腫瘤細(xì)胞正常的DNA合成途徑，阻斷核酸代謝，達(dá)到殺滅腫瘤細(xì)胞的目的［15-16］。并且，由于旁觀者效應(yīng)，可將附近未轉(zhuǎn)染胞嘧啶脫胺酶基因的腫瘤細(xì)胞也殺滅。Measenas等［17］建立了裸鼠胃癌模型，皮下和肝內(nèi)注射胞嘧啶脫胺酶基因，并靜脈注射5-氟胞嘧啶，顯著優(yōu)于單用5-氟尿嘧啶的抗腫瘤效果。自殺基因治療成功的關(guān)鍵在于腫瘤特異基因的導(dǎo)入，癌胚抗原啟動(dòng)子已廣泛應(yīng)用于腫瘤基因的導(dǎo)入，但因腫瘤特異啟動(dòng)子表達(dá)能力低下存在較大問(wèn)題。Kangasniemi等［18］采用Cre/loxP重組酶系統(tǒng)增強(qiáng)了癌胚抗原啟動(dòng)子的活性，顯著提高了胞嘧啶脫胺酶基因治療的有效性和特異性。

3 抑癌基因治療

胃癌的發(fā)生是一個(gè)多基因綜合作用的結(jié)果，癌基因的激活和抑癌基因失活在胃癌的發(fā)生過(guò)程中發(fā)揮重要作用。抑癌基因治療是通過(guò)將抑癌基因的功能恢復(fù)來(lái)抑制腫瘤的發(fā)展并恢復(fù)其正常細(xì)胞表型。

已知與胃癌相關(guān)的抑癌基因有 p53、Rb、DCC、APC、MCC等［19-20］。這些抑癌基因中，最受關(guān)注、研究最深入、抑癌作用最強(qiáng)的是p53。p53基因分野生型和突變型，其突變和缺失均與胃癌的發(fā)生、發(fā)展有重要關(guān)系。野生型p53基因在DNA損傷時(shí)將細(xì)胞停留在G1期，引起細(xì)胞凋亡;突變型p53則會(huì)誘發(fā)惡性腫瘤。Karakas等［21］將重組腺病毒介導(dǎo)的野生型p53基因轉(zhuǎn)染到人胃癌細(xì)胞株，DNA電泳可見(jiàn)特征性凋亡帶，流式細(xì)胞分析觀察到G1～S期前一亞二倍體凋亡峰，證實(shí)p53在體內(nèi)和體外的誘導(dǎo)凋亡作用。從1996年報(bào)道p53抑癌基因?qū)ξ赴┘?xì)胞的抑制至今，野生型p53基因復(fù)制缺陷型腺病毒(SCH-58500)肝動(dòng)脈注射治療胃癌肝轉(zhuǎn)移已進(jìn)入臨床Ⅱ期［21］。

4 反義基因治療

反義核酸技術(shù)是將細(xì)胞內(nèi)的核酸和反義核酸相互作用，在轉(zhuǎn)錄和翻譯水平上抑制或阻斷癌基因的表達(dá)，促使癌細(xì)胞凋亡或者正常分化，具有良好的調(diào)節(jié)腫瘤細(xì)胞基因表達(dá)的作用，目前已廣泛應(yīng)用于抑制腫瘤的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程。抑制與細(xì)胞生長(zhǎng)相關(guān)的基因，如生長(zhǎng)因子受體、生長(zhǎng)因子、細(xì)胞周期蛋白等反義核酸均有較強(qiáng)的抗癌作用。Sasaki等［22］在體外成功構(gòu)建腺病毒翻譯表達(dá)重組基因，并用于轉(zhuǎn)染人胃癌細(xì)胞株SGC-7901細(xì)胞，結(jié)果顯示了強(qiáng)烈的抑制胃癌細(xì)胞生長(zhǎng)和誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡作用。Claerhout等［23］將反義原癌基因人類表皮生長(zhǎng)因子受體2轉(zhuǎn)染高表達(dá)原癌基因人類表皮生長(zhǎng)因子受體2的胃癌細(xì)胞株MKN-7中，發(fā)現(xiàn)原癌基因人類表皮生長(zhǎng)因子受體2信使RNA及其蛋白產(chǎn)物表達(dá)顯著受抑，且該腫瘤細(xì)胞對(duì)化療藥物順鉑的敏感性顯著增強(qiáng)。Tsunemitsu等［24］研究反義人端粒酶，結(jié)果表明其能顯著抑制MKN-45細(xì)胞端粒酶的活性并引起細(xì)胞程序性死亡。從腫瘤的發(fā)病機(jī)制來(lái)看，反義基因治療具有廣闊的前景，但仍有一些問(wèn)題等待解決，如腫瘤是多基因疾病，單一癌基因的反義阻斷不可能完全抑制腫瘤的發(fā)生和發(fā)展，且穩(wěn)定性和特異性仍比較欠缺［25］。

5 抗腫瘤血管生成基因治療

腫瘤的生長(zhǎng)、存活和轉(zhuǎn)移離不開(kāi)腫瘤新生血管的形成。腫瘤血管的形成與促進(jìn)新生血管形成的生長(zhǎng)因子(血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子等)有關(guān)［25］。目前用于胃癌肝轉(zhuǎn)移的治療主要包括誘導(dǎo)抗血管形成因子和誘導(dǎo)促血管形成因子可溶性受體形成。與其他基因治療相比，該方法只需要轉(zhuǎn)染腫瘤4周，而無(wú)需直接轉(zhuǎn)染腫瘤靶基因，創(chuàng)造一個(gè)抑制血管生成的環(huán)境即可。Luo等［26］通過(guò)構(gòu)建內(nèi)皮抑素的重組腺病毒，尾靜脈注射肝轉(zhuǎn)移模型的小鼠，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，小鼠肝靜脈中內(nèi)皮抑素水平升高，顯著高于對(duì)照組，肝轉(zhuǎn)移瘤數(shù)和轉(zhuǎn)移瘤內(nèi)微血管生成顯著減少。Taniguchi等［27］將表達(dá)可溶性血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子受體特異性受體可溶性絡(luò)氨酸激酶受體1的腺病毒載體轉(zhuǎn)導(dǎo)至胃癌肝轉(zhuǎn)移小鼠，結(jié)果顯示，特異性受體可溶性絡(luò)氨酸激酶受體1高的小鼠可見(jiàn)腫瘤消退，生存期顯著增長(zhǎng)。

6 展望

胃癌肝轉(zhuǎn)移基因治療是一種全新的治療手段，自報(bào)道以來(lái)，廣受學(xué)術(shù)界和臨床醫(yī)師的關(guān)注，在基礎(chǔ)研究階段和臨床前期研究中顯示出強(qiáng)大的生命力，并取得快速發(fā)展，但應(yīng)用于臨床尚有很多問(wèn)題需要解決，如目的基因的選擇、時(shí)機(jī)如何選擇才能在多基因的發(fā)病環(huán)節(jié)中控制腫瘤發(fā)展;如何克服體內(nèi)轉(zhuǎn)基因的低表達(dá)及半衰期較短的問(wèn)題;如何保證載體的安全性和表達(dá)能力;如何聯(lián)合其他腫瘤治療手段等。相信在不久的將來(lái)，基因治療必將在胃癌肝轉(zhuǎn)移的治療中取得重要突破，真正服務(wù)于臨床。

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