王 瑩 王榮環(huán)
天津醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院(300211)
卵巢癌為婦科惡性腫瘤,死亡率高,多數(shù)患者檢查發(fā)現(xiàn)腫瘤時(shí)已是晚期,臨床以根治性手術(shù)和化療后極易復(fù)發(fā)[1]。改善一線或后續(xù)化療結(jié)果一直很緩慢,因此需要新的全身治療方法。卵巢癌的初始治療包括外科手術(shù)和化學(xué)療法,其目的是消除盡可能多的癌細(xì)胞[2-3]。如果初始治療完成后沒有癌細(xì)胞殘留,則有望治愈[4]。否則很可能會(huì)復(fù)發(fā)。許多研究人員試圖了解其生物學(xué)特性,確定化學(xué)抗藥性機(jī)制,以期為降低卵巢癌化療耐藥性提供理論基礎(chǔ)[5]。紫杉醇是卵巢癌化療的一線用藥,但有一定局限性,其對卵巢癌細(xì)胞具有促凋亡和抗凋亡的雙重作用[6-7]。研究發(fā)現(xiàn)紫杉醇是 Toll 受體 4( TLR 4) 的主要配體之一,可通過 TLR4 /髓樣細(xì)胞分化因子88 信號(hào)通路促進(jìn)卵巢癌細(xì)胞增殖和抗凋亡,這可能是卵巢癌紫杉醇耐藥的相關(guān)機(jī)制[8]。
TLR4是一類被稱為模式識(shí)別受體的受體 (PRR),對調(diào)節(jié)宿主保護(hù)性、適應(yīng)性免疫應(yīng)答至關(guān)重要。TLR在人類中已確定有13種類型,主要在免疫細(xì)胞和上皮細(xì)胞表達(dá)。在人類腫瘤細(xì)胞系中觀察到TLR4表達(dá),例如結(jié)腸、乳腺和黑色素瘤,以及鼠類腫瘤細(xì)胞系,包括結(jié)腸,乳房,前列腺,肺和黑色素瘤[9]。最近,TLR4在許多腫瘤細(xì)胞系或腫瘤中也被發(fā)現(xiàn),特別是上皮來源的癌癥。TLR4可能促進(jìn)了腫瘤的增殖并抑制其凋亡,并導(dǎo)致腫瘤的遷移、侵襲和血管生成[10]。當(dāng)前研究表明,TLR4信號(hào)傳導(dǎo)與女性生殖道腫瘤發(fā)生進(jìn)展存在聯(lián)系。最近研究也提示了TLR4在卵巢癌中的作用[11]。
在鼠模型中注射誘變劑(二乙基亞硝胺)誘導(dǎo)的肝癌發(fā)生依賴于初級(jí)應(yīng)答基因88(MyD88)信號(hào)傳導(dǎo),顯示MyD88對腫瘤發(fā)生至關(guān)重要[12]。MyD88蛋白表達(dá)被證明是卵巢癌預(yù)后較差的因素。近年提出了TLR4 / MyD88途徑,可能是卵巢癌化學(xué)抗藥性的危險(xiǎn)因素。雖然已觀察到在TLR4 和MyD88細(xì)胞中普遍表達(dá),但也存在差異表達(dá)[13]。MyD88陽性和陰性的鑒別分類對當(dāng)前治療策略會(huì)有影響。MyD88陽性卵巢癌具有正常運(yùn)行的TLR4 / MyD88途徑,可能代表卵巢癌干細(xì)胞(CSC)對凋亡信號(hào)具有高度抗性,并且可以募集白細(xì)胞主動(dòng)促炎、促增殖[14]。MyD88陰性卵巢癌缺少M(fèi)yD88,可能與分化程度更高的腫瘤密切相關(guān)。
TLR4和MyD88 均在卵巢癌細(xì)胞中表達(dá),激活核因子κB(NF-κB)和有絲分裂原激活蛋白激酶(MAP激酶),是誘導(dǎo)各種表達(dá)炎性細(xì)胞因子的基因。TLR通過依賴MyD88的方式發(fā)出信號(hào),導(dǎo)致促炎反應(yīng)。通過MyD88發(fā)信號(hào)在NF-κB激活的早期階段導(dǎo)致促炎細(xì)胞因子的產(chǎn)生[15]。通過免疫組織化學(xué)檢測TLR4、MyD88和NF-κB的表達(dá),分析它們在免疫反應(yīng)性之間關(guān)聯(lián)和卵巢癌的臨床病理特征。MyD88在TLR信號(hào)傳導(dǎo)中起關(guān)鍵作用。一些實(shí)驗(yàn)研究已經(jīng)確定 TLR4 / MyD88信號(hào)傳導(dǎo)對卵巢致癌的作用,促進(jìn)了大腸癌的發(fā)展[16]。在胰腺導(dǎo)管腺癌中,TLR4在腫瘤細(xì)胞中表達(dá)與患者生存有關(guān)。在卵巢腫瘤細(xì)胞中,TLR4的功能活性是通過刺激具有特異性的細(xì)胞系,從而介導(dǎo)NF-κB與促炎細(xì)胞因子釋放。研究發(fā)現(xiàn)TLR4、MyD88和N-FκB在腫瘤中頻繁表達(dá),TLR4 / MyD88和TLR4 / MyD88 /NF-κB與卵巢癌患者生存相關(guān)[17]。尤其 MyD88具有獨(dú)立的預(yù)后意義且與TLR4表達(dá)存在正相關(guān)[18]。表明TLR4/MyD88信號(hào)通路可能有助于卵巢癌的進(jìn)展,而MyD88的表達(dá)與卵巢癌患者生存不良相關(guān)。TLR4、MyD88和NF-κB表達(dá)在卵巢癌透明細(xì)胞類型中觀察到的頻率更高。這些發(fā)現(xiàn)提示了透明細(xì)胞類型的卵巢癌耐藥性與TLR4、MyD88關(guān)聯(lián),為腫瘤新型靶向治療提供方向[19]。
TLR4也可以被內(nèi)源性配體激活,包括源自癌癥的細(xì)胞碎片。大多數(shù)TLR4通過髓樣分化MyD88起到信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的作用,并在淋巴組織和非淋巴組織發(fā)揮作用。MyD88在激活TLR4后會(huì)增加細(xì)胞因子/趨化因子的產(chǎn)生和細(xì)胞增殖[20]。NF-kB在炎癥反應(yīng)和腫瘤發(fā)生中有特別重要作用,是調(diào)節(jié)各種炎性、凋亡和致癌的表達(dá)基因。NF-kB激活可導(dǎo)致細(xì)胞因子、趨化因子和生長因子的產(chǎn)生。MyD88信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑通常存在正常的免疫反應(yīng)中,部分通過mRNA調(diào)節(jié) TLR4信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)而實(shí)現(xiàn),包括miR-21和miR-146a[21]。
相關(guān)研究[22]通過免疫組化染色卵巢癌組織標(biāo)本以觀察TLR4-和MyD88表達(dá),結(jié)果證明TLR4和MyD88高表達(dá)預(yù)示著卵巢癌患者生存較差。這可能是由于它們與漿液性組織學(xué)以及高腫瘤負(fù)荷和侵襲性有關(guān)。甚至在協(xié)變量調(diào)整后,TLR4和MyD88聯(lián)合表達(dá)似乎可作為縮短生存時(shí)間的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。研究發(fā)現(xiàn),在卵巢癌組織中TLR4和MyD88表達(dá)均升高并激活了NF-κB信號(hào)通路,hsp60、hsp70、β2防御素和HMGB1均為高表達(dá)[23]??傮w而言,這些源性配體激活TLR4/MyD88 /NF-κB信號(hào)傳導(dǎo)可能導(dǎo)致炎癥微環(huán)境改變,進(jìn)而導(dǎo)致卵巢癌患者臨床預(yù)后較差。
上皮性卵巢癌的預(yù)后很差,部分原因是化學(xué)抗藥性高。研究表明,TLR4與銜接蛋白MyD88與化療耐藥性密切相關(guān)。TLR4/MyD88信號(hào)通路可能是癌癥發(fā)展的危險(xiǎn)因素,可能成為開發(fā)用于治療卵巢癌的生物調(diào)節(jié)劑新目標(biāo)[24]。卵巢癌細(xì)胞的MyD88狀態(tài)決定了對紫杉醇的凋亡反應(yīng),MyD88可誘導(dǎo)卵巢癌細(xì)胞生長,介導(dǎo)腫瘤細(xì)胞對紫杉醇的耐藥性。MyD88和TLR4在透明細(xì)胞卵巢癌中表達(dá)高于其他類型卵巢癌顯示預(yù)后不良,是常規(guī)紫杉醇化學(xué)療法的耐藥性所致。有研究[25]提出了幾種機(jī)制參與了耐藥性,包括降低腫瘤擴(kuò)散,減少藥物蓄積,增加DNA修復(fù)活性。
在一項(xiàng)研究中,采用免疫組織化學(xué)方法分析了TLR4和MyD88在198個(gè)卵巢組織和癌干胚胎癌模型的表達(dá),分析了調(diào)節(jié)性mRNA(miR-21和miR-146a)的表達(dá),以及一系列化學(xué)敏感性和耐藥性癌細(xì)胞系的表達(dá)[26]。通過觀察SKOV-3卵巢癌細(xì)胞株增殖情況評(píng)估化學(xué)耐藥性途徑和功能。其中病理分型漿液性癌的免疫組織學(xué)特異性亞組中,所有卵巢上皮中均存在TLR4表達(dá),而MyD88局限于腫瘤細(xì)胞,與腫瘤等級(jí)無關(guān),且與無進(jìn)展生存期和總體生存期降低相關(guān)。在MyD88陰性癌癥中,MiR-21和miR-146a表達(dá)顯著增加,表明其參與了調(diào)控[27]。在化學(xué)敏感性和化學(xué)抗性細(xì)胞與組織之間觀察到MyD88 mRNA表達(dá)顯著改變。MyD88表達(dá)在分化的胚胎癌細(xì)胞中下調(diào),支持MyD88 +癌癥干細(xì)胞假說。相關(guān)研究結(jié)果表明,MyD88的表達(dá)與患者生存率降低和mRNA水平改變有關(guān),并表明功能正常的TLR4/MyD88信號(hào)通路是有利于降低患者機(jī)體化學(xué)耐藥性[28]。
Adhemar等證明了卵巢癌源自卵巢腫瘤上皮組織,CD44 與MyD88呈陽性表達(dá),促進(jìn)了腫瘤壞死因子誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,增加對細(xì)胞毒性治療的抵抗。少數(shù)婦女(30%)在初始治療情況下對順鉑耐藥,很可能是由于MyD88陽性細(xì)胞對凋亡信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的抗性[29]。目前,諸多復(fù)發(fā)性卵巢癌患者接受了紫杉醇治療,紫杉醇是一種 TLR4配體并可以激活TLR4/MyD88途徑,MyD88陽性細(xì)胞誘導(dǎo)了腫瘤細(xì)胞增殖,同時(shí)可以抵抗細(xì)胞毒性,還可以通過紫杉醇促進(jìn)它們和周圍基質(zhì)的生長,促進(jìn) NF-kB的產(chǎn)生[30]。因此,盡管紫杉醇具有細(xì)胞毒性作用,目前的證據(jù)表明對MyD88陽性卵巢癌患者可能不利。
綜上所述,卵巢癌是女性生殖系統(tǒng)惡性腫瘤中預(yù)后最差的一種,患者生存質(zhì)量差,5年生存率低。因此,卵巢癌患者的治療療效及生存質(zhì)量亟待提高。紫杉醇是卵巢癌化療過程中常用藥物,然而臨床應(yīng)用中紫杉醇等化療藥物的耐藥性影響了卵巢癌的治療,提高卵巢癌死亡率仍然是臨床工作亟待解決的難題。研究證實(shí)TLR4/MyD88 信號(hào)通路是卵巢癌紫杉醇抵抗的主要途徑之一,TLR4/MyD88 激活 NF-kB 通路,造成免疫逃逸,可能對卵巢癌的化療效果產(chǎn)生影響。但關(guān)于卵巢癌 TLR4/MyD88通路的相關(guān)研究仍處于起步階段,基于此,本文未對紫杉醇抵抗的其余通路做詳細(xì)描述,各通路間交互作用也尚不明確,仍需進(jìn)一步對多通路機(jī)制進(jìn)行前瞻性研究,掌握卵巢癌紫杉醇抵抗機(jī)制,尋找卵巢癌有效的治療方式,以改善卵巢癌預(yù)后。