張余飛　綜述　康靜波#　審校

1安徽醫(yī)科大學(xué)，合肥230032

2解放軍海軍總醫(yī)院腫瘤診療中心，北京100048

非小細(xì)胞肺癌上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化與靶向藥物耐藥關(guān)系的研究進(jìn)展

張余飛1 2綜述康靜波1 2#審校

1安徽醫(yī)科大學(xué)，合肥230032

2解放軍海軍總醫(yī)院腫瘤診療中心，北京100048

腫瘤的上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化（EMT）是指腫瘤在各種因素作用下由上皮細(xì)胞轉(zhuǎn)化為具有轉(zhuǎn)移侵襲能力的間質(zhì)細(xì)胞的過程。EMT與上皮細(xì)胞表型標(biāo)志物（如E-鈣黏蛋白等）表達(dá)下調(diào)、間質(zhì)細(xì)胞表型標(biāo)志物（如波形蛋白等）上調(diào)和相關(guān)基因表達(dá)及信號通路改變相關(guān)。EMT的發(fā)生能夠促進(jìn)肺癌轉(zhuǎn)移、侵襲以及腫瘤干細(xì)胞特性獲得，誘導(dǎo)肺癌細(xì)胞對靶向藥物、化療藥物產(chǎn)生獲得性耐藥。因此，研究肺癌細(xì)胞EMT可以幫助人們在腫瘤抗耐藥治療中找到新的策略。本文旨在對EMT與非小細(xì)胞肺癌靶向治療產(chǎn)生獲得性耐藥之間關(guān)系的最新研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

非小細(xì)胞肺癌；靶向治療，耐藥；上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化

上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化（epithelial-mesenchymal transitions，EMT）是一種復(fù)雜的病理生理現(xiàn)象，參與胚胎的形成、器官塑形和腫瘤的侵襲轉(zhuǎn)移等過程，并以上皮表型（如E-鈣黏蛋白、角蛋白）缺失和間質(zhì)表型（如波形蛋白、纖維連接素）獲得為主要特征。在EMT過程中，腫瘤上皮細(xì)胞失去其功能，而獲得間質(zhì)細(xì)胞的特性，從而獲得侵襲轉(zhuǎn)移的能力［1］。通過目前有限的間質(zhì)和上皮特征表型測定，在許多上皮細(xì)胞來源腫瘤中觀察到EMT現(xiàn)象，包括非小細(xì)胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）。目前多種腫瘤細(xì)胞的增殖、侵襲、遷移和轉(zhuǎn)移等已被證實(shí)與EMT關(guān)系密切［2-4］，并且EMT與化療耐藥性及放療抵抗性亦密切相關(guān)［5-6］。

肺癌是目前最常見的惡性腫瘤之一，也是目前我國發(fā)病率以及死亡率最高的腫瘤，按照病理類型區(qū)分，NSCLC在其中約占80％。許多實(shí)驗(yàn)研究證實(shí)，在NSCLC的發(fā)生、發(fā)展過程中EMT起到了重要的作用，并與表皮生長因子受體-酪氨酸激酶抑制劑（epidermal growth factor receptor-tyrosine kinase inhibitors，EGFR-TKI）靶向治療發(fā)生獲得性耐藥密切相關(guān)。本文就EMT與肺癌細(xì)胞發(fā)生EGFRTKI獲得性耐藥之間關(guān)系和EMT逆轉(zhuǎn)的最新研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1　EMT與EGFR-TKI獲得性耐藥

1.1EGFR-TKI耐藥的定義

在肺癌的發(fā)生發(fā)展過程中，表皮生長因子受體（epidermal growth factor receptor，EGFR）信號通路在調(diào)控細(xì)胞的增殖、血管生成、細(xì)胞遷移、細(xì)胞侵襲及轉(zhuǎn)移等方面，發(fā)揮了重要作用。近些年來，以厄洛替尼和吉非替尼為標(biāo)志的EGFR-TKI分子靶向藥物在肺腺癌治療領(lǐng)域中顯現(xiàn)了重要作用，給部分患者帶來了生存獲益。然而，無論短期效果如何，在臨床實(shí)踐中，絕大多數(shù)患者在EGFR-TKI治療后的6～12個(gè)月，都不可避免地發(fā)生EGFRTKI獲得性耐藥，緊接著腫瘤進(jìn)展惡化［7-8］。

EGFR-TKI耐藥可分為原發(fā)性耐藥和獲得性耐藥。原發(fā)性耐藥的定義是第一次接受EGFRTKI類藥物治療時(shí)即顯現(xiàn)為對藥物無效應(yīng)，患者的癥狀、疾病的控制和生存時(shí)間均無顯著獲益。Jackman等［9］對獲得性耐藥給出了以下幾點(diǎn)明確定義：①患者既往曾經(jīng)接受過EGFR-TKI單藥治療；②以下兩項(xiàng)至少符合其中一項(xiàng)：患者存在與EGFR-TKI敏感相關(guān)的EGFR突變，患者能在EGFRTKI藥物的臨床治療中獲益；③患者持續(xù)用藥1個(gè)月后發(fā)生疾病惡化，在患者停止使用EGFR-TKI類藥物和開始使用新的治療方案之間未接受其他全身治療方案。目前，獲得性耐藥的發(fā)生機(jī)制主要分為3個(gè)方面：EGFR原有通路的改變、旁路途徑的激活以及其他機(jī)制，其中EMT可能為其中重要的耐藥機(jī)制之一［10］。

1.2EMT可能為EGFR-TKI獲得性耐藥的重要機(jī)制

Rho等［11］研究表明，如果將NSCLC A549細(xì)胞株持續(xù)暴露于吉非替尼中，能夠使細(xì)胞株發(fā)生EMT，同時(shí)發(fā)現(xiàn)該細(xì)胞株對EGFR-TKI的敏感性降低，產(chǎn)生耐藥。Su等［12］的研究顯示，對EGFR-TKI耐藥的肺癌細(xì)胞，表現(xiàn)為E-鈣黏蛋白表達(dá)水平下調(diào)而間質(zhì)細(xì)胞表型Vimentin表達(dá)增高，揭示EMT可能是腫瘤細(xì)胞對EGFR-TKI敏感性下降的其中一個(gè)重要因素。Suda等［13］研究通過將對厄洛替尼治療敏感的細(xì)胞株HCC4006持續(xù)暴露在不斷加量的厄洛替尼聚集物中，從而構(gòu)建出耐藥株群HCC4006ER，發(fā)現(xiàn)該耐藥細(xì)胞株中E-鈣黏蛋白的表達(dá)較初始細(xì)胞明顯下降，而出現(xiàn)了間質(zhì)細(xì)胞的表型，表明在耐藥的過程中，EMT起著一定的作用。當(dāng)恢復(fù)E-鈣黏蛋白表達(dá)時(shí)，可適度恢復(fù)耐藥細(xì)胞對厄洛替尼的敏感性。另外，Thomson等［14］的研究顯示，NSCLC未發(fā)生EMT或EMT程度較低的腫瘤細(xì)胞相較于EMT程度較高的腫瘤細(xì)胞對EGFR-TKI更敏感。Uramoto等［15］發(fā)現(xiàn)，EMT能夠降低肺腺癌細(xì)胞對EGFR-TKI的敏感性，并且使肺腺癌細(xì)胞獲得耐藥性。Sequist等［16］對37例獲得性EGFR-TKI類藥物耐藥的NSCLC患者的病理學(xué)標(biāo)本進(jìn)行遺傳組織學(xué)分析，發(fā)現(xiàn)2例獲得性耐藥患者的標(biāo)本中出現(xiàn)了表皮細(xì)胞表型明顯下降及間質(zhì)細(xì)胞表型明顯上升的現(xiàn)象，且沒有發(fā)現(xiàn)其他已知的耐藥通路，表明EMT在耐藥過程中發(fā)揮著獨(dú)特的重要作用。也有研究表明EGFR基因突變的NSCLC患者的肺癌細(xì)胞E-鈣黏蛋白的表達(dá)較EGFR野生型患者明顯升高，且在較早期的肺癌和較晚期的肺癌間沒有發(fā)現(xiàn)上皮表型的差異，這與EGFR突變型的結(jié)構(gòu)性活化會(huì)導(dǎo)致間質(zhì)轉(zhuǎn)化、腫瘤細(xì)胞遷移、侵襲和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移等結(jié)果并不一致［17-18］。

1.3相關(guān)信號通路

越來越多的研究證實(shí)，EMT與腫瘤細(xì)胞耐藥之間存在著共同的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路。EMT相關(guān)信號傳導(dǎo)通路在腫瘤細(xì)胞發(fā)生耐藥的過程中發(fā)揮了協(xié)同調(diào)控作用。近年一些研究證實(shí)，與調(diào)控腫瘤細(xì)胞發(fā)生EMT相關(guān)的信號通路包括：Norch2、MAPK/線粒體、JNK/線粒體等，這些通路都已被證明在順鉑、吉西他濱、吉非替尼等抗腫瘤藥物的耐藥過程中顯現(xiàn)出重要作用［19-21］。

另外有研究表明，上皮細(xì)胞表型E-鈣黏蛋白的下調(diào)可以激活促進(jìn)NSCLC侵襲的EGFR-MEK/ ERK/ZEB1、MMP2信號通路，腫瘤細(xì)胞發(fā)生EMT后也會(huì)促進(jìn)一些特殊信號因子的分泌，包括細(xì)胞因子、趨化因子和生長因子的分泌，這些信號因子可能在腫瘤進(jìn)展中發(fā)揮重要的作用，例如已經(jīng)在多種腫瘤中被證明可以誘導(dǎo)EMT發(fā)生的信號因子TGF-β、EGF和HGF等。其他已報(bào)道的可能與EMT發(fā)生相關(guān)的信號因子包括IL-8、IL-6、Notch-1、SOX9、FOXO4 Src和Cripto-1［22-26］。

2　EMT逆轉(zhuǎn)

Zhang等［27］通過建立對EGFR-TKI耐藥的耐藥細(xì)胞株及耐藥小鼠模型，并對其進(jìn)行基因譜篩選，發(fā)現(xiàn)Axl基因擴(kuò)增并與EMT密切相關(guān)。Axl基因活化后通過激活PI3K/Akt通路可誘導(dǎo)EMT生成。Byers等［28］報(bào)道，EMT能夠使NSCLC細(xì)胞Axl受體增多，將Axl受體抑制劑SGI-7079與厄洛替尼聯(lián)合用藥能夠使肺癌細(xì)胞對厄洛替尼重新獲得敏感。研究發(fā)現(xiàn)，EMT相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子（ZEB1、Slug）在吉非替尼獲得性耐藥的過程中也起到關(guān)鍵性的調(diào)控作用，靶向消除Slug的表達(dá)能逆轉(zhuǎn)耐藥細(xì)胞株的間質(zhì)化特征，恢復(fù)耐藥細(xì)胞株對吉非替尼的敏感性［29］。Xie等［30］發(fā)現(xiàn)在吉非替尼耐藥的PC9/AB2細(xì)胞株中Notch-1表達(dá)水平上調(diào)，Notch-1受體的細(xì)胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域（N1IC）促進(jìn)PC9細(xì)胞株發(fā)生EMT，利用siRNA沉默Notch-1可以逆轉(zhuǎn)細(xì)胞EMT表型和恢復(fù)其對吉非替尼的敏感性。Wilson等［31］報(bào)道通過Src/FAK信號通路抑制劑可以克服EMT相關(guān)的腫瘤耐藥。曾云云等［32］研究報(bào)道，通過基因轉(zhuǎn)染提高E-鈣黏蛋白表達(dá)水平能逆轉(zhuǎn)PC9/AB和H460/ER耐藥細(xì)胞的EMT，使其對EGFR-TKI的敏感性增加，其機(jī)制可能與EGFR磷酸化水平降低有關(guān)。以上研究表明，EMT與肺癌細(xì)胞EGFR-TKI獲得性耐藥具有明顯相關(guān)性，并可能是重要耐藥機(jī)制之一。因此，EMT相關(guān)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中的受體、轉(zhuǎn)錄因子等可作為重要靶點(diǎn)，研制相應(yīng)抑制劑阻止其調(diào)控能力，逆轉(zhuǎn)耐藥腫瘤細(xì)胞的間質(zhì)化狀態(tài)，重新獲得對抗腫瘤藥物的敏感性。

綜上所述，越來越多的研究表明，EMT與NSCLC靶向治療EGFR-TKI獲得性耐藥密切相關(guān)，但具體與耐藥相關(guān)的分子機(jī)制尚未研究清楚。EMT發(fā)生后，腫瘤細(xì)胞在進(jìn)行細(xì)胞表型重大變化的同時(shí)，基因表達(dá)及細(xì)胞結(jié)構(gòu)都伴隨著改變及重組，這是一個(gè)細(xì)胞結(jié)構(gòu)構(gòu)成、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路和基因表達(dá)均發(fā)生對應(yīng)改變的多維過程。逆轉(zhuǎn)EMT不但能夠使腫瘤恢復(fù)其對治療的反應(yīng)性，還對揭示腫瘤細(xì)胞發(fā)生EMT的特征、功能改變及其機(jī)制研究有重要意義。因而，針對NSCLC細(xì)胞EMT的研究能夠有助于人們對EGFR-TKI獲得性耐藥的NSCLC患者尋找到新的治療策略。

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R734.2

A

10.11877/j.issn.1672-1535.2016.14.03.08

2016-01-05）

（corresponding author），郵箱：kjbnet@126.com