王冬博,聶 晶,武慧娜,孫 磊,劉麗慧,吳記勇 (山東省第二人民醫(yī)院藥學(xué)部, 山東 濟(jì)南 250022)
1965 年,Rosenberg 發(fā)現(xiàn)了順鉑的抗腫瘤活性,1978 年,引入臨床研究之后,順鉑開始廣泛應(yīng)用于腫瘤治療[1]。對于睪丸癌,順鉑有超過95%的治愈率,對于其他腫瘤,如卵巢癌、膀胱癌、頭頸部癌和肺癌等也有一定療效。繼順鉑之后,卡鉑、奧沙利鉑、奈達(dá)鉑、洛鉑、庚鉑等幾種經(jīng)典鉑類化合物先后被研發(fā)出來,盡管鉑類已成為臨床上治療腫瘤的一線化療藥物,但是,其嚴(yán)重的耐藥性極大的限制了它的臨床應(yīng)用,因此,研究者們不斷探索鉑類藥物的耐藥機制,期望研發(fā)出低毒高效的新型鉑類抗腫瘤藥物。
鉑類藥物的作用靶點是DNA,當(dāng)鉑進(jìn)入細(xì)胞后能夠和腫瘤細(xì)胞的DNA 結(jié)合,形成Pt-DNA 加合物,影響DNA 的轉(zhuǎn)錄和復(fù)制等功能,最終導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞死亡。鉑類藥物抗腫瘤過程可分為4 個階段,包括細(xì)胞攝取藥物、藥物的水化/活化、DNA 鉑化、細(xì)胞內(nèi)處理。
不同鉑類藥物的作用機制會有一定的差異,但它們主要的作用靶點都是DNA。以順鉑為例,順鉑可通過被動擴(kuò)散、銅特異性轉(zhuǎn)運蛋白(CTR)等機制跨膜轉(zhuǎn)運進(jìn)入細(xì)胞。順鉑在氯離子濃度高的血液中不進(jìn)行水化,而當(dāng)順鉑穿過細(xì)胞膜進(jìn)入腫瘤細(xì)胞后,由于細(xì)胞內(nèi)氯離子濃度顯著降低,順鉑兩個氯離子迅速發(fā)生解離,并與水結(jié)合生成帶正電的水合鉑。而細(xì)胞核內(nèi)的DNA 帶負(fù)電,由于正負(fù)相吸的靜電作用,帶正電的水合物會定向移動到細(xì)胞核,與DNA 中鳥嘌呤核苷酸N-7 位形成加合物。Pt-DNA 加合物的形成阻止了DNA 的轉(zhuǎn)錄和復(fù)制,激活一系列信號傳導(dǎo)途徑,使DNA 的合成受阻,最終導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞死亡[2]。
鉑類藥物耐藥機制包括以下幾個方面:細(xì)胞內(nèi)的鉑積累減少、細(xì)胞內(nèi)的鉑失活、DNA 的損傷修復(fù)能力增強、腫瘤細(xì)胞凋亡抑制作用增強等。
鉑類抗腫瘤藥物在細(xì)胞內(nèi)的積累是產(chǎn)生抗腫瘤作用的必要條件,無論是鉑的內(nèi)流減少或者外排增加都會造成鉑類藥物在細(xì)胞內(nèi)積累量的減少,這是鉑類藥物耐藥的一種重要機制。鉑類藥物的攝取主要包括被動擴(kuò)散和主動轉(zhuǎn)運,當(dāng)跨膜轉(zhuǎn)運相關(guān)蛋白表達(dá)異常時,會造成腫瘤細(xì)胞攝取鉑量的銳減,引起腫瘤細(xì)胞耐藥性的發(fā)生。
研究發(fā)現(xiàn)與鉑類藥物跨膜轉(zhuǎn)運相關(guān)的蛋白有多種,主要包括銅轉(zhuǎn)運蛋白CTR1、銅輸出蛋白ATP7A 和ATP7B 以及銅伴侶蛋白Atox1。銅轉(zhuǎn)運蛋白CTR1 能夠介導(dǎo)鉑類藥物的跨膜運輸,促進(jìn)細(xì)胞對鉑類藥物的攝取,是鉑類藥物進(jìn)入細(xì)胞的一條重要途徑。Bu?等[3]發(fā)現(xiàn)銅轉(zhuǎn)運蛋白CTR1 以及陽離子轉(zhuǎn)運蛋白OCT2 與奧沙利鉑以及順鉑的跨膜運輸和耐藥性密切相關(guān)。CTR1 也是卡鉑攝取的一個關(guān)鍵蛋白,Konishi 等[4]發(fā)現(xiàn)在含卡鉑治療方案中CTR1 高表達(dá)的患者治療效果明顯優(yōu)于CTR1低表達(dá)的患者。研究表明銅輸出蛋白ATP7A 和ATP7B 可能通過以下3 種途徑影響鉑類藥物的攝?。号c鉑類藥物的結(jié)合或螯合;促進(jìn)鉑類藥物的外流;維持細(xì)胞內(nèi)銅穩(wěn)態(tài)[5-6]。Bravo-Cuellar A 等[7]研究證明己酮可可堿能夠下調(diào)ATP7A 和ATP7B 的表達(dá),增強順鉑耐藥的宮頸癌細(xì)胞對順鉑的敏感性。銅伴侶蛋白Atox1 能夠介導(dǎo)鉑類藥物的攝取和外排,與鉑類藥物耐藥密切相關(guān),Atox1 能與進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的鉑類藥物結(jié)合,可能打破細(xì)胞內(nèi)銅穩(wěn)態(tài)而引起細(xì)胞功能的紊亂。Atox1 缺失會導(dǎo)致CTR1的表達(dá)下調(diào),減弱細(xì)胞對順鉑的攝取能力,降低細(xì)胞內(nèi)鉑類藥物的積累,另外Atox1 可以和順鉑結(jié)合并轉(zhuǎn)移至ATP7A/B 外排蛋白,Atox1 過表達(dá)會使順鉑被ATP7A/B 排出細(xì)胞外[8]。無論是鉑類藥物的攝取減少還是排出增多,最終都會導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞中鉑類藥物的積累量減少。
谷胱甘肽(GSH)、金屬硫蛋白(MT)、蛋氨酸等還原性物質(zhì)能夠與進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的鉑類藥物緊密結(jié)合形成加合物,加合物停在細(xì)胞質(zhì)中而不能到達(dá)DNA,無法殺滅腫瘤細(xì)胞,也是鉑類藥物耐藥的重要原因。
谷胱甘肽是一種在細(xì)胞內(nèi)大量存在且有抗氧化作用的細(xì)胞內(nèi)硫醇,能夠與進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的鉑類藥物共價結(jié)合形成Pt-GSH 復(fù)合物,從而導(dǎo)致進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的鉑的失活,不能發(fā)揮抗腫瘤作用。Zhang 等[9]研究表明,近紅外光照射誘導(dǎo)的輕度熱療能夠增強谷胱甘肽的消耗進(jìn)而減少鉑的失活,以提高鉑類藥物的療效。Zhang 等[10]首次制備了卡鉑-月桂酸納米顆粒,能夠降低細(xì)胞內(nèi)谷胱甘肽水平,并提高卡鉑與DNA 的結(jié)合效率。Daubeuf 等[11]研究發(fā)現(xiàn)γ-谷氨酰轉(zhuǎn)移酶(γ-GGT)能夠通過增加細(xì)胞內(nèi)谷胱甘肽的水平,引起細(xì)胞內(nèi)卡鉑的失活增多,導(dǎo)致細(xì)胞耐藥性增加。另外針對GGT 作用靶點,Wang 等[12]合成了一種基于γ-谷氨酰轉(zhuǎn)移酶抑制劑的四價鉑前藥的納米制劑,能夠有效抑制 GGT 的表達(dá),降低谷胱甘肽的水平并提高活性氧的含量,通過打破氧化還原平衡來克服谷胱甘肽介導(dǎo)的鉑類藥物耐藥。金屬硫蛋白是細(xì)胞內(nèi)一種含半胱氨酸的小分子蛋白質(zhì),因其和重金屬有高度的親和性,能夠參與重金屬的解毒和維持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定,也能夠和進(jìn)入細(xì)胞中的鉑類藥物結(jié)合使其失活。Gansukh等[13]研究發(fā)現(xiàn)和鉑類藥物耐藥相關(guān)的金屬硫蛋白主要存在于細(xì)胞核中,一個金屬硫蛋白分子能和10 個鉑分子共價結(jié)合,同時鉑類藥物能夠促使大量的金屬硫蛋白生成。Borchert 等[14]研究發(fā)現(xiàn)惡性胸膜間皮瘤MSTO-211H 細(xì)胞在順鉑給藥期間金屬硫蛋白表達(dá)水平顯著增加,但在敲低金屬硫蛋白基因表達(dá)后,細(xì)胞的凋亡明顯增加,表明抑制金屬硫蛋白的表達(dá)能改善鉑類藥物耐藥。
鉑類藥物能夠與DNA 結(jié)合形成復(fù)合物,影響其轉(zhuǎn)錄和復(fù)制等功能,造成DNA 損傷,導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞死亡。如果當(dāng)損傷DNA 的功能及時得到修復(fù)時,會引起細(xì)胞耐藥。目前與鉑類耐藥相關(guān)的損傷修復(fù)途徑主要包括核苷酸切除修復(fù)(NER)、錯配修復(fù)(MMR)、DNA 的同源重組修復(fù)(HR)、跨損傷合成(TLS)等,其修復(fù)途徑如圖1 所示。
圖1 鉑類耐藥相關(guān)損傷修復(fù)途徑
2.3.1 核苷酸切除修復(fù)
核苷酸切除修復(fù)(NER)是DNA 損傷修復(fù)中的主要形式,修復(fù)包括3 個工序即DNA 損傷識別、從 3 '和 5 '位對損傷處切除、修復(fù)切除部分DNA 的合成[15]。DNA 切除修復(fù)交叉互補基因 1(ERCC1)是NER 過程中重要參與者,ERCC1 可以識別和修復(fù)鉑類藥物引起的損傷,它可以有效、及時清除受損的核苷酸,使腫瘤細(xì)胞本身避開鉑類藥物的作用而產(chǎn)生耐藥性。一項關(guān)于ERCC1 表達(dá)與卵巢癌鉑類藥物化療敏感性的Meta 分析[16]表明,與ERCC1高表達(dá)的卵巢癌患者相比,ERCC1 低表達(dá)的卵巢癌患者對鉑類藥物更敏感。He 等[17]研究證明組蛋白去乙?;敢种苿┩ㄟ^調(diào)節(jié)miR-149 抑制了ERCC1 表達(dá),ERCC1 高表達(dá)的非小細(xì)胞肺癌對順鉑敏感。核苷酸切除修復(fù)蛋白(XPA-XPG) 是NER通路的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子,XPA、XPC 和XPE 是 DNA損傷識別基因,活躍于 DNA 修復(fù)的早期階段,XPB和 XPD 在 DNA 解旋以及轉(zhuǎn)錄修復(fù)中發(fā)揮重要作用,XPF、XPG 是NER 通路中兩種核苷酸內(nèi)切酶,對于修復(fù)鉑類藥物造成的 DNA 損傷至關(guān)重要[18-20]。Wada 等[21]研究表明通過下調(diào)XPA 表達(dá)顯著增加了宮頸癌細(xì)胞對順鉑的敏感性。Li 等[22]制備了一種靶向XPF 的自組裝脂質(zhì)體納米顆粒,能夠通過下調(diào) XPF 的表達(dá),提高人肺癌耐藥細(xì)胞對順鉑的敏感性。ERCC1 和 XPF 可以形成 ERCC1-XPF 復(fù)合物,該復(fù)合物在 NER 后期作為核酸酶起作用。Ciniero 等[23]通過合成靶向 ERCC1 和 XPF 之間的蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用抑制劑來增強鉑類藥物敏感性。另外Liu 等[24]研究發(fā)現(xiàn)端粒調(diào)控蛋白(RIF1)能夠通過調(diào)解NER 蛋白的表達(dá)來增加順鉑對卵巢上皮癌(EOC)的敏感性。隨著對核苷酸切除修復(fù)相關(guān)基因的深入研究,它們與鉑類藥物耐藥的關(guān)系也會進(jìn)一步明確。
2.3.2 錯配修復(fù)
DNA 錯配修復(fù)(MMR)是細(xì)胞復(fù)制后的一種保護(hù)機制,在糾正 DNA 復(fù)制過程中產(chǎn)生的堿基錯配起著重要作用。已報道的人類MMR 基因有hMLH1、hMLH3、 hMSH2、 hMSH3、 hMSH4、 hMSH5、hMSH6、hPMS1 和hPMS2。MMR 蛋白能夠識別Pt-DNA 加合物,但是不能成功修復(fù)鉑類藥物對DNA 造成的損傷[25]。鉑類藥物作用細(xì)胞后,如果MMR 系統(tǒng)功能健全,能夠識別鉑類藥物DNA 的損傷,并活化p53、p73、c-ABL 等細(xì)胞周期調(diào)控因子,導(dǎo)致細(xì)胞周期阻滯進(jìn)而引起細(xì)胞凋亡[26]。但MMR 基因的突變或表達(dá)的下調(diào)可引起MMR 功能的缺失,腫瘤細(xì)胞將忽略鉑類藥物導(dǎo)致的DNA 損傷而繼續(xù)進(jìn)行DNA 復(fù)制,最終不能引起細(xì)胞死亡,腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生耐藥性[27]。研究表明存在這些基因缺陷的腫瘤細(xì)胞更容易發(fā)生鉑類藥物耐藥,而MMR 基因正常表達(dá)的腫瘤細(xì)胞對鉑類藥物更敏感,腫瘤的治療效果更好[28]。
2.3.3 DNA 的同源重組修復(fù)
Pt-DNA 加合物會造成DNA 雙鏈發(fā)生斷裂,而同源重組修復(fù)(HR)是此類損傷修復(fù)的一種重要途徑,也是引起腫瘤細(xì)胞耐藥的另一種機制。BRCA1和BRCA2 基因是HR 系統(tǒng)的最重要的兩種基因,這兩種基因經(jīng)常在家族性乳腺癌和卵巢癌中發(fā)生基因突變[29]。最近一項關(guān)于BRCA 突變的晚期乳腺癌療效III 期臨床試驗表明,卡鉑對BRCA1/2缺陷的乳腺癌患者有較好的療效[30]。另外有研究表明BRCA1/2 缺陷的卵巢癌細(xì)胞對鉑類藥物的治療更為敏感,BRCA1/2 缺陷會導(dǎo)致同源重組失敗,DNA 斷裂的雙鏈不能被修復(fù),如果修復(fù)這種缺陷并使之恢復(fù)正常的 HR 作用,腫瘤細(xì)胞會逐漸對鉑類藥物產(chǎn)生耐藥性[31]。
2.3.4 跨損傷合成
跨損傷合成(TLS)是指細(xì)胞能夠忽略一些未修復(fù)的DNA 損傷而繼續(xù)進(jìn)行DNA 復(fù)制的過程,由一組特殊的TLS DNA 聚合酶執(zhí)行。目前研究報道哺乳動物細(xì)胞中主要存在POLH、POLI、POLK、REV1、REV3、REV7 六種特殊的TLS DNA 聚合酶,不同類型的TLS DNA 聚合酶作用底物不同,分別參與不同類型的DNA 損傷的跨損傷合成[32]。鉑類抗腫瘤藥物對腫瘤細(xì)胞的耐藥性或敏感性與TLS DNA 聚合酶的表達(dá)有一定的關(guān)系,當(dāng)其表達(dá)受到抑制時能夠增加腫瘤細(xì)胞對鉑類藥物的敏感性,而當(dāng)其過表達(dá)時可能會引起鉑類藥物耐藥[33-34]。Kong 等[35]研究表明,REV3L 的缺失可上調(diào)經(jīng)順鉑處理的 H1299 肺癌細(xì)胞中 p53 的表達(dá),并增加癌細(xì)胞對順鉑的敏感性。Vassel 等[36]研究發(fā)現(xiàn)REV7缺失會導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞對順鉑的敏感性增強,并在高度耐藥的 NSCLC 小鼠模型中顯著改善化療反應(yīng)。另外一項研究表明,POLH 表達(dá)缺失使腫瘤細(xì)胞對順鉑治療更敏感,而在高表達(dá)的POLH 腫瘤細(xì)胞中耐藥性更強,同時研究發(fā)現(xiàn)POLH 的喪失導(dǎo)致DNA損傷反應(yīng)增強[37]。這些研究都說明了TLS 可能引起鉑類藥物耐藥。
鉑類抗腫瘤藥物能否最終引起腫瘤細(xì)胞的死亡,是其發(fā)揮抗腫瘤作用的關(guān)鍵。當(dāng)腫瘤細(xì)胞凋亡受到抑制時,鉑類藥物在常規(guī)濃度下不足以引起細(xì)胞發(fā)生凋亡,腫瘤細(xì)胞發(fā)生耐藥。與鉑類藥物相關(guān)的細(xì)胞凋亡蛋白主要有腫瘤抑制蛋白p53,抗凋亡蛋白XIAP 和Bcl-2 家族蛋白以及絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)細(xì)胞內(nèi)信號通路蛋白等,見圖2。
圖2 鉑類藥物誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡相關(guān)蛋白表達(dá)
在DNA 損傷介導(dǎo)的信號通路中p53 蛋白具有極其重要的地位,它能夠介導(dǎo)細(xì)胞周期阻滯或促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡。野生型p53 是人體重要的一種抑癌基因,因此當(dāng)p53 基因表達(dá)出現(xiàn)異常時,細(xì)胞凋亡功能也會受到抑制或喪失,可能會導(dǎo)致腫瘤的產(chǎn)生。鉑類抗腫瘤藥物作用機制是通過DNA 損傷介導(dǎo)腫瘤細(xì)胞的死亡,而當(dāng)p53 蛋白表達(dá)缺失時常常會引起腫瘤細(xì)胞對鉑類藥物耐藥。Liu 等[38]制備了一種新型的順鉑納米制劑,通過上調(diào)p53 蛋白的表達(dá),促進(jìn)了非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞的凋亡,有效克服了順鉑的耐藥性。研究證明睪丸癌中p53 基因很少發(fā)生突變[39],睪丸癌對鉑類藥物更敏感,因此臨床上對睪丸癌的治療主要以鉑類藥物的化療為主,并顯示了很好的治療效果。
X-連鎖凋亡抑制蛋白(XIAP)是人類細(xì)胞凋亡抑制蛋白(IAP)家族中的一種,在不同類型的腫瘤細(xì)胞中均過度表達(dá),能夠與半胱天冬酶 (caspase 激酶)結(jié)合,從而抑制它們的活化,來阻止細(xì)胞凋亡。在鉑類抗腫瘤藥物的研究中,XIAP 也是其細(xì)胞凋亡通路上的重要參與者。有研究報道,多種 microRNA可以下調(diào)XIAP 的表達(dá),提高卵巢癌細(xì)胞對順鉑的敏感性[40-42]。Hua 等[43]研究表明直腸癌細(xì)胞中XIAP的上調(diào)是對奧沙利鉑獲得性耐藥的原因,而miR-122能夠抑制XIAP 的表達(dá),逆轉(zhuǎn)了結(jié)直腸癌細(xì)胞中的奧沙利鉑耐藥性。
Bcl-2 家族也是和細(xì)胞凋亡密切相關(guān)的蛋白,包括抑制凋亡的Bcl-2、Bcl-xL 以及促凋亡的Bax,而它們的異常表達(dá)可能會引起腫瘤細(xì)胞耐藥性的發(fā)生。Qi 等[44]研究發(fā)現(xiàn)載有順鉑的納米制劑能夠顯著上調(diào)Bax,同時下調(diào)Bcl-2 的表達(dá)水平,逆轉(zhuǎn)非小細(xì)胞肺癌耐藥。Alam 發(fā)現(xiàn)在順鉑抗性口腔鱗狀細(xì)胞癌中,F(xiàn)ra-2 的敲低和其他藥物的聯(lián)用降低Bcl-xL 的表達(dá)并誘導(dǎo)細(xì)胞死亡,證明抑制Bcl-xL蛋白或阻斷其上游通路可逆轉(zhuǎn)順鉑耐藥[45]。
目前與鉑類藥物耐藥相關(guān)的絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)細(xì)胞內(nèi)信號通路主要包括c-Jun 氨基末端激酶(JNK)、p38 和細(xì)胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶(ERK)三種亞型,在細(xì)胞增殖、凋亡、分化等中發(fā)揮重要作用[46]。其中JNK 被激活后能夠參與細(xì)胞增殖、分化和凋亡,研究結(jié)果顯示JNK 的激活既能促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的凋亡,也可能促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的存活[47]。Lin 等[48]設(shè)計并合成了一種新型水溶性二價鉑配合物Diplatin,其抗腫瘤活性優(yōu)于順鉑和卡鉑,能夠抑制順鉑耐藥腫瘤細(xì)胞的生長,作用機制的研究結(jié)果表明Diplatin 能夠通過 JNK 激活來上調(diào) p53 表達(dá)誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡。p38 在自身免疫中發(fā)揮重要作用,能被IL-1 和 TNFα 等細(xì)胞因子激活,進(jìn)而激活NFkB 和 p53 等通路來發(fā)揮抗腫瘤作用, Al-Khayal 等[49]報道一種新型鉑配位絡(luò)合物,能夠通過 ROS 介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡和激活 p38 MAPK 途徑來抑制結(jié)直腸癌細(xì)胞的生長。ERK 信號通路在幾乎所有細(xì)胞功能中都起著至關(guān)重要的作用,包括細(xì)胞生長、凋亡、自噬和衰老。目前也有多項研究報道了通過激活ERK 信號通路來逆轉(zhuǎn)鉑類藥物耐藥,Carmi 等[50]的研究發(fā)現(xiàn)黃酮類化合物能夠通過恢復(fù)ERK1/2 的磷酸化,激活ERK 信號通路,增強卵巢癌細(xì)胞對鉑類藥物的敏感性。
鉑類藥物首先要進(jìn)入腫瘤細(xì)胞才能發(fā)揮抗腫瘤作用,因此腫瘤細(xì)胞對鉑類藥物的攝取效果也是影響鉑類藥物耐藥的重要因素。通過調(diào)節(jié)鉑類藥物跨膜轉(zhuǎn)運相關(guān)蛋白的表達(dá),減少藥物的外排和增加藥物的攝入,來增加腫瘤細(xì)胞對鉑類藥物的攝取,是目前應(yīng)對鉑類藥物耐藥的一種策略。同時在鉑類藥物的研發(fā)過程中發(fā)現(xiàn)四價鉑前藥脂溶性好,更容易被腫瘤細(xì)胞攝取,極大地改善腫瘤細(xì)胞對鉑類藥物的攝取,同時通過化學(xué)修飾,對四價鉑配合物的軸向位置引入具有協(xié)同作用的藥效基團(tuán)、靶向分子或功能性藥物傳遞系統(tǒng)等,可提高抗腫瘤效果[51]。另外研究證實通過納米粒、脂質(zhì)體和膠束等藥物載體增加細(xì)胞內(nèi)鉑的濃度也可逆轉(zhuǎn)鉑類的耐藥。Liu 等[38]用鉑納米簇介入非小細(xì)胞肺癌,結(jié)果顯示細(xì)胞核內(nèi)藥物濃度增加,鉑納米簇降低了p53 蛋白的表達(dá),抑制了肺癌細(xì)胞的生長與增殖。Ravaioli[52]研究顯示鉑類脂質(zhì)體lipoplatin 能夠延長順鉑在體內(nèi)的半衰期,增加細(xì)胞內(nèi)順鉑含量,對非小細(xì)胞肺癌有良好的治療效果,該藥已進(jìn)入三期臨床試驗。此外,順鉑磷酸鈣植入體通過改變水介質(zhì)的離子組成進(jìn)而提高鉑類藥物對植入體的吸附,從而增加動物體內(nèi)順鉑的釋放,達(dá)到提高順鉑在動物腫瘤部位濃度的目的[53]。
谷胱甘肽、金屬硫蛋白、蛋氨酸等能夠與進(jìn)入腫瘤細(xì)胞的鉑類藥物發(fā)生結(jié)合,增加鉑的失活。針對鉑類藥物的失活,目前的主要策略包括增加腫瘤細(xì)胞內(nèi)谷胱甘肽的消耗或降低谷胱甘肽的產(chǎn)生,以及降低金屬硫蛋白的表達(dá),進(jìn)而減少鉑類藥物的失活。比如運用藥劑學(xué)手段將鉑類配合物和谷胱甘肽消耗劑-醌甲基化物結(jié)合,研制出負(fù)載四價鉑的PEG-b-PBEMA 膠束。通過提高細(xì)胞攝取鉑的效率和降低細(xì)胞內(nèi)谷胱甘肽水平,減少鉑的失活,來逆轉(zhuǎn)腫瘤細(xì)胞的順鉑耐藥性[54]。
鉑類抗腫瘤藥物能引起DNA 損傷,而當(dāng)DNA損傷修復(fù)功能增強時,腫瘤細(xì)胞對鉑類藥物易產(chǎn)生耐藥。目前主要是通過抑制與DNA 損傷修復(fù)相關(guān)蛋白的表達(dá),來抑制DNA 損傷修復(fù)作用,改善鉑類藥物的耐藥。PolyADPribose 聚合酶(PARP)是一種DNA 損傷的修復(fù)酶,新型的抗腫瘤藥物PARP抑制劑奧拉帕利、尼拉帕利、氟唑帕利與帕米帕利在國內(nèi)已獲準(zhǔn)上市,PARP 是細(xì)胞凋亡核心成員半胱天冬酶的切割底物,其抑制劑通過抑制DNA 損傷修復(fù),能與鉑類藥物聯(lián)用發(fā)揮協(xié)同作用,增強藥物的抗腫瘤活性[55-56]。
鉑類藥物造成DNA 損傷以及引起DNA 功能紊亂,能夠激活相關(guān)的凋亡通路,導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞的死亡,目前研究表明鉑類藥物的凋亡通路主要和腫瘤抑制蛋白p53,抗凋亡蛋白XIAP 和Bcl-2 家族蛋白、絲裂原活化蛋白激酶細(xì)胞內(nèi)信號通路蛋白以及蛋白酶體相關(guān)。通過抑制或者促進(jìn)鉑類藥物凋亡通路中相關(guān)蛋白的表達(dá)以增加鉑類藥物的抗腫瘤活性是克服鉑類耐藥的重要策略[38,43,48]。