張曼茹，趙 靜，朱 華

［1揚(yáng)州大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)院（江蘇省蘇北人民醫(yī)院）藥學(xué)部，江蘇 揚(yáng)州 225001；2大連醫(yī)科大學(xué)，遼寧 大連 116000］

晝夜節(jié)律（circadian rhythm）是生物體為適應(yīng)地球自轉(zhuǎn)所形成的周期約為24 h 的內(nèi)源性計(jì)時(shí)系統(tǒng)［1］。生物鐘基因調(diào)控晝夜節(jié)律的正常運(yùn)行，在調(diào)節(jié)人體激素水平、免疫功能、睡眠、代謝等多種生理活動(dòng)中發(fā)揮重要作用，同時(shí)還參與調(diào)控細(xì)胞增殖、分化和代謝等過(guò)程［2］。晝夜顛倒、睡眠和進(jìn)食模式紊亂會(huì)干擾正常人體的晝夜節(jié)律系統(tǒng)，長(zhǎng)期晝夜節(jié)律紊亂會(huì)誘發(fā)許多慢性疾病，并且也是腫瘤發(fā)生的重要致病因素之一［3］。結(jié)直腸癌（colorectal cancer，CRC）是胃腸道中常見(jiàn)的惡性腫瘤，全球發(fā)病率和死亡率均位于消化系統(tǒng)疾病的首位。多項(xiàng)研究表明，生物鐘基因的異常表達(dá)會(huì)影響CRC 的進(jìn)展和預(yù)后。因此，揭示生物鐘基因?qū)RC 的分子調(diào)控機(jī)制可為尋找新的惡性腫瘤防治方法提供參考資料［4-6］。

1 生物鐘系統(tǒng)及生物鐘基因

哺乳動(dòng)物生物鐘系統(tǒng)包括中樞生物鐘系統(tǒng)和外周生物鐘系統(tǒng)兩個(gè)部分［6］，其中，中樞生物鐘系統(tǒng)位于下丘腦視交叉上核（suprachiasmatic nucleus，SCN），由中央振蕩器、輸入通路和輸出通路3個(gè)要素組成［7］。SCN不僅參與自身的組織節(jié)律調(diào)節(jié)，還通過(guò)調(diào)節(jié)細(xì)胞周期、代謝、神經(jīng)遞質(zhì)和內(nèi)分泌等途徑對(duì)外周生物鐘系統(tǒng)產(chǎn)生影響［7-8］。外周生物鐘系統(tǒng)存在于多個(gè)組織器官中，包括肝臟、腎臟和心臟等，與中樞生物鐘系統(tǒng)共同維持晝夜節(jié)律并調(diào)節(jié)生物鐘基因的特異性表達(dá)。此系統(tǒng)還參與營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的合成和代謝途徑。據(jù)報(bào)道，哺乳動(dòng)物組織中超過(guò)40%的蛋白質(zhì)編碼基因的RNA 在外周組織器官中呈現(xiàn)晝夜轉(zhuǎn)錄節(jié)律［9］。外部信號(hào)，如光源、熱源等，通過(guò)中樞生物鐘系統(tǒng)輸入，影響生物體的晝夜節(jié)律。同時(shí)，情緒、激素分泌、代謝變化等機(jī)體內(nèi)在因素也呈現(xiàn)出節(jié)律性變化，以適應(yīng)不同的環(huán)境。這些變化在基因調(diào)控下進(jìn)行，為生物鐘基因的特異性表達(dá)奠定分子基礎(chǔ)。

哺乳動(dòng)物晝夜節(jié)律的調(diào)控因子包括：CLOCK（circadian locomotor output cycles kaput）基因、腦和肌肉組織芳香烴受體核轉(zhuǎn)位因子樣蛋白1（brain and muscle aryl hydrocarbon receptor nuclear translocatorlike protein 1，BMAL1）、period （PER）基 因 家 族（PER1、PER2和PER3）、隱花色素（cryptochrome，CRY）基因家族（CRY1和CRY2）、孤兒核受體REVERBα、視黃酸受體相關(guān)的孤兒受體α（retinoic acid receptor-related orphan receptor α，RORα）、酪蛋白激酶1ε（casein kinase 1ε，CK1ε）、CK1δ、神經(jīng)元PAS 結(jié)構(gòu)域蛋白2（neuronal PAS domain protein 2，NPAS2）和timeless （TIM）基因等。生物鐘的正負(fù)反饋通路能夠維持晝夜節(jié)律的穩(wěn)定。其中，BMAL1 與CLOCK蛋白結(jié)合形成BMAL1/CLOCK 異二聚體，在白天轉(zhuǎn)位進(jìn)入細(xì)胞核中，并與PER、CRY等通過(guò)上游啟動(dòng)子E-box 元件結(jié)合，從而激活基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯。同時(shí)，細(xì)胞質(zhì)中PER 蛋白和CRY 蛋白逐漸積累，在夜間達(dá)到臨界值后由胞質(zhì)轉(zhuǎn)移到細(xì)胞核中，抑制BMAL1/CLOCK 二聚體介導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄，發(fā)揮負(fù)性調(diào)控作用。經(jīng)過(guò)磷酸化和泛素化后，體內(nèi)大量積累的PER蛋白和CRY 蛋白被降解，進(jìn)而消除它們對(duì)BMAL1和CLOCK 蛋白的負(fù)反饋抑制作用。BMAL1/CLOCK 異二聚體可重新積累并表達(dá)，從而啟動(dòng)新的晝夜節(jié)律周期［10］。BMAL1/CLOCK 二聚體還可激活REV-ERBs（α/β）/RORs（α/β/γ）基因的轉(zhuǎn)錄。在這個(gè)過(guò)程中，REV-ERBα和RORα相互競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合E-box 元件，分別抑制或激活BMAL1基因的表達(dá)，通過(guò)REV-ERB和ROR基因的輔助反饋回路來(lái)穩(wěn)定晝夜節(jié)律。進(jìn)一步研究顯示，蛋白激酶CK1ε介導(dǎo)CK1δ的磷酸化作用，可以破壞PER 蛋白的結(jié)構(gòu)，從而影響其功能。生物鐘蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)錄后調(diào)控可以使PER 蛋白的含量趨于正常水平，從而維持晝夜節(jié)律的有序運(yùn)行［11］。

2 結(jié)直腸癌及其發(fā)病機(jī)制

CRC 是一種高度侵襲性的惡性腫瘤，包括結(jié)腸癌和直腸癌兩大類，是常見(jiàn)的消化道惡性腫瘤之一，2018 年數(shù)據(jù)顯示全球CRC 新發(fā)病例達(dá)180 萬(wàn)例，在各類癌癥中的全球發(fā)病率居于第三位（10.2%），病死率居于第二位（9.2%）［12］。2020 年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，CRC 已躍居消化系統(tǒng)癌癥發(fā)病率與病死率首位，嚴(yán)重威脅人類生命健康［4］。CRC發(fā)病較為隱匿，約25%的CRC 患者初診時(shí)即晚期，轉(zhuǎn)移性CRC 患者五年內(nèi)的存活率僅為12%，患者的1 年和5 年相對(duì)生存率分別為83.4%和64.9%［13］。CRC 的發(fā)病機(jī)制高度復(fù)雜和多樣化，具有散發(fā)性、家族性和遺傳性的特點(diǎn)。散發(fā)性病例約占全部病例的70%，受環(huán)境和飲食因素（吸煙、過(guò)度飲酒、久坐、肥胖及高脂肪低纖維飲食）影響，家族性CRC病例僅占總病例的25%左右，遺傳性病例占比較小，僅為5%［14］。

CRC 發(fā)展進(jìn)程較為復(fù)雜，由結(jié)腸上皮細(xì)胞和周圍微環(huán)境中積累的遺傳修飾共同驅(qū)動(dòng)［15］。腫瘤發(fā)生的第一階段是形成腸道病變，即腺瘤性息肉病，機(jī)體內(nèi)癌基因KRAS和P53突變導(dǎo)致健康上皮細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)橄倭?，具有很高的癌變幾率。CRC 形成的其中一種途徑是基因突變促進(jìn)癌變進(jìn)程。CRC 中常見(jiàn)Wnt/β-聯(lián)蛋白（β-catenin）信號(hào)通路失調(diào)，導(dǎo)致β-catenin積累，引起多個(gè)基因靶點(diǎn)激活［16］，促進(jìn)癌變表型突變發(fā)展為致癌基因，腫瘤抑制基因APC基因突變是大多數(shù)散發(fā)性CRC 的關(guān)鍵起始條件［17-18］；另一種途徑是啟動(dòng)子CpG 島（CpG island，CGI）的DNA 甲基化水平異常，CGI DNA 甲基化是一種在正常細(xì)胞過(guò)程中抑制基因轉(zhuǎn)錄的表觀遺傳機(jī)制，在許多腫瘤中通常會(huì)異常表達(dá)導(dǎo)致CRC的發(fā)展［19］。CRC主要的病理途徑亞組包括：染色體不穩(wěn)定性（chromosomal instability，CIN）、微衛(wèi)星不穩(wěn)定性（microsatellite instability，MSI）和CGI 甲基化表型（CGI methylator phenotype，CIMP）［20］。CIN 約占所有CRC 病例的85%，染色體穩(wěn)定性受到破壞引起細(xì)胞遺傳學(xué)變化，APC、P53和KRAS等基因發(fā)生突變，是癌癥發(fā)展的主要推進(jìn)因素［21］。MSI 是由DNA 錯(cuò)配修復(fù)基因如MLH1（MutL homolog 1）、MSH2（MutS homolog 2）、MSH6和PMS2的DNA 錯(cuò)配修復(fù)缺陷后微衛(wèi)星變化所導(dǎo)致的，對(duì)MSI 進(jìn)行檢測(cè)可以判斷高?；颊叩念A(yù)后情況［22］。CIMP是一種基于某些腫瘤抑制基因啟動(dòng)子區(qū)的CGI高甲基化而導(dǎo)致癌基因異常表達(dá)的途徑。此外，CIMP 還被證明對(duì)非轉(zhuǎn)移性CRC 患者有預(yù)后價(jià)值［23］。多數(shù)CRC 病例表現(xiàn)為CIN 途徑，其特點(diǎn)是廣泛的雜合子缺失和染色體異常，這構(gòu)成了CRC 發(fā)病機(jī)制的復(fù)雜性。

目前，CRC 主要采用化療、手術(shù)及靶向治療等綜合措施?；熕幬锿ㄟ^(guò)干預(yù)腫瘤細(xì)胞的增殖及阻礙腫瘤細(xì)胞的DNA、RNA 及蛋白質(zhì)合成，發(fā)揮治療作用。靶向治療主要應(yīng)用于晚期轉(zhuǎn)移性CRC 的患者，可以延長(zhǎng)患者的生存周期。然而，腸癌干細(xì)胞是導(dǎo)致腫瘤復(fù)發(fā)、耐藥及轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵因素，因此根除腸癌干細(xì)胞是目前CRC治療的重要方向之一［24］。

3 生物鐘基因異常與結(jié)直腸癌的關(guān)系

研究顯示，節(jié)律紊亂與心臟病、糖尿病、高血壓、脂肪肝等疾病有關(guān)，并且參與了人類惡性腫瘤如乳腺癌［3］、肺癌［1］、卵巢癌［25］、前列腺癌［26］、CRC［27］、子宮內(nèi)膜癌［28］、肝癌［29］和腎癌［30］等的致病過(guò)程。流行病學(xué)研究表明，基于CRC患者的生活方式調(diào)查，CRC的發(fā)病率與現(xiàn)代人的生活作息方式緊密聯(lián)系。長(zhǎng)時(shí)間在人造光下工作、熬夜、夜班等生活環(huán)境會(huì)導(dǎo)致人體內(nèi)源性節(jié)律紊亂，增加患病風(fēng)險(xiǎn)［31］。生物鐘基因通過(guò)調(diào)節(jié)細(xì)胞周期調(diào)節(jié)基因、癌基因等基因表達(dá)以及組織代謝、DNA 損傷、凋亡等細(xì)胞功能來(lái)維持生物體內(nèi)細(xì)胞正常代謝過(guò)程。臨床數(shù)據(jù)表明，PER、BMAL1、CLOCK、CRY和TIM等生物鐘基因的異常表達(dá)和突變會(huì)增加CRC 發(fā)病率、腫瘤細(xì)胞增殖速度和轉(zhuǎn)移能力，影響腫瘤細(xì)胞對(duì)化療藥物的敏感性和預(yù)后，這些基因可作為腫瘤的潛在診斷標(biāo)志物［32-34］。

3.1PER生物鐘基因PER基因家族包含PER1、PER2和PER3，是最早被分析和鑒定出DNA 序列的生物鐘基因［35］。PER基因通過(guò)抑制基質(zhì)金屬蛋白酶抑制腫瘤轉(zhuǎn)移，與健康黏膜相比，腫瘤組織及CRC肝轉(zhuǎn)移病灶中PER的表達(dá)下調(diào)［36-37］，表明PER基因在CRC 中可能作為肝轉(zhuǎn)移的預(yù)測(cè)指標(biāo)。抑癌基因P53與生物鐘基因PER2的啟動(dòng)子E-box 序列有部分重合，因此生物節(jié)律紊亂后P53可通過(guò)占用PER2的Ebox 位點(diǎn)抑制PER2的表達(dá)，P53由細(xì)胞質(zhì)轉(zhuǎn)移到核內(nèi)，胞質(zhì)中可發(fā)揮調(diào)控作用的P53數(shù)量降低，對(duì)腫瘤抑制作用減弱，進(jìn)而影響CRC 上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化（epithelial-mesenchymal transition，EMT）［38］。PER1過(guò)表達(dá)加劇DNA 損傷從而誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡［39］，當(dāng)CRC 患者血液中部分PER發(fā)生甲基化后，CRC 發(fā)生前體病變至結(jié)直腸腺瘤［40］，推進(jìn)腫瘤發(fā)展進(jìn)程。檢測(cè)CRC 組織樣本中PER基因表達(dá)水平并對(duì)Wnt 和TGF-β 通路激活的腫瘤組織中晝夜節(jié)律標(biāo)志物進(jìn)行富集分析，結(jié)果顯示PER在癌組織與癌旁組織中的表達(dá)降低且IV 期比例更高［41-42］。β-catenin 是Wnt 通路的主要信號(hào)傳感器，Wnt/β-catenin 信號(hào)通路失調(diào)促進(jìn)細(xì)胞增殖及侵襲，誘導(dǎo)PER2突變并抑制表達(dá)，腸壁組織中β-catenin 含量升高，促進(jìn)結(jié)腸息肉的形成［43］。對(duì)腫瘤組織中17種miRNA進(jìn)行分析并篩選出miR-34a與PER2相互調(diào)節(jié)作用，實(shí)時(shí)熒光PCR 結(jié)果顯示miR-34a 的低表達(dá)激活Wnt/β-catenin 信號(hào)通路，引發(fā)PER2表達(dá)上調(diào)［44-45］。PER3的過(guò)表達(dá)抑制Notch 和β-catenin 蛋白信號(hào)傳導(dǎo)途徑降低CRC 干細(xì)胞生長(zhǎng)能力及抗藥性，也印證了PER3在維持結(jié)直腸腫瘤干細(xì)胞干性中發(fā)揮作用［46］。

3.2BMAL1生物鐘基因BMAL1作為哺乳動(dòng)物晝夜節(jié)律的重要基因之一，調(diào)控晝夜節(jié)律的正反饋環(huán)節(jié)。體外敲除BMAL1通過(guò)調(diào)節(jié)HIF-1α/VEGF 信號(hào)通路增加CRC 細(xì)胞對(duì)放療的敏感性，相反過(guò)表達(dá)的BMAL1會(huì)增加CRC細(xì)胞對(duì)化療藥物如奧沙利鉑的敏感性［47-48］。BMAL1通過(guò)阻斷PI3K-AKT-MMP-3 通路抑制腫瘤細(xì)胞入侵及EMT［49］，CRC 細(xì)胞中BMAL1表達(dá)顯著降低，增加細(xì)胞株增殖速度和小鼠體內(nèi)移植瘤的生長(zhǎng)速度，G1/M期調(diào)節(jié)因子細(xì)胞周期蛋白B1同樣會(huì)受到抑制，導(dǎo)致細(xì)胞周期延長(zhǎng)，抑制腫瘤細(xì)胞凋亡［50-51］。體外敲低BMAL1對(duì)AKT/mTOR 活化影響程度相同，對(duì)P53的影響因?yàn)镃RC 不同的病理情況（野生型P53，部分功能性突變型P53及突變型P53）而不同［52］。BMAL1的異常表達(dá)促進(jìn)糖酵解基因HKDC1表達(dá)并增強(qiáng)其活性，同時(shí)驅(qū)動(dòng)APC基因雜合性缺失從而激活Wnt信號(hào)通路，上調(diào)c-Myc靶點(diǎn)驅(qū)動(dòng)糖酵解的代謝活性增強(qiáng)［8］。與單獨(dú)破壞APC相比，腸道APC和BMAL1基因的缺失會(huì)顯著增加息肉的形成，從而加速CRC的發(fā)展［53］。

3.3CRY生物鐘基因CRY是生物鐘節(jié)律調(diào)控中的負(fù)反饋調(diào)節(jié)基因之一，由植物光解酶結(jié)構(gòu)的研究過(guò)程中檢測(cè)出，雖然哺乳動(dòng)物體內(nèi)沒(méi)有感知光線的功能，但仍然參與調(diào)控晝夜節(jié)律及細(xì)胞組織的代謝。腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移與侵襲過(guò)程中糖酵解是重要的一環(huán)，miR-181d 直接作用于CRY3和FBXL2穩(wěn)定c-Myc的表達(dá)，敲低miR-181d 通過(guò)抑制糖酵解活性來(lái)抑制CRC 細(xì)胞的生長(zhǎng)及轉(zhuǎn)移浸潤(rùn)［54］。CRY1和CRY2的缺失使WEE1 水平升高，延長(zhǎng)細(xì)胞周期的M 期，CRC 細(xì)胞的增殖速度加快，推進(jìn)腫瘤的發(fā)生進(jìn)程［55］。另外，50 例CRC 及癌旁組織基因表達(dá)的qPCR 結(jié)果分析顯示CRC組織中CRY1和CRY2的mRNA 水平均低于正常組織，且在60～74 歲患者橫結(jié)腸部位高發(fā)［32］。CRY1在CRC 組織中的異常表達(dá)促使癌細(xì)胞的增殖與遷移，與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移TNM 分期及CRC 患者不良預(yù)后有關(guān)，CRY可能會(huì)成為CRC 的治療靶點(diǎn)及治療預(yù)后的判斷標(biāo)準(zhǔn)［56］。

3.4CLOCK生物鐘基因CLOCK基因在生物鐘節(jié)律調(diào)控中扮演著正向調(diào)控的角色。CLOCK/BMAL1復(fù)合物結(jié)合到E-box上，進(jìn)而促進(jìn)PER和CRY基因的轉(zhuǎn)錄［57］。此外，它還抑制了癌基因c-myc啟動(dòng)子的Ebox 轉(zhuǎn)錄活性，從而導(dǎo)致細(xì)胞周期在G0/G1期間延長(zhǎng)。腫瘤組織中新生血管與癌癥的發(fā)展進(jìn)程及腫瘤組織的轉(zhuǎn)移能力有關(guān)，CLOCK通過(guò)增強(qiáng)血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子VEGF 的表達(dá)促進(jìn)CRC 細(xì)胞發(fā)生EMT［58］。通過(guò)細(xì)胞遷移模型及腫瘤轉(zhuǎn)移模型檢測(cè)出CRC 細(xì)胞中CLOCK的mRNA 及蛋白水平越高，CRC 細(xì)胞的轉(zhuǎn)移能力越強(qiáng)，相比于癌旁組織TNM 晚期和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移陽(yáng)性病例數(shù)量越多［59］。CLOCK基因在體內(nèi)和體外上調(diào)增加抗凋亡基因AKT活性，抑制促凋亡基因Bcl-2表達(dá)，從而促進(jìn)CRC 細(xì)胞系SW480 增殖并抑制細(xì)胞凋亡［60］，且腫瘤組織浸潤(rùn)程度越深，分期更晚［33］。

3.5TIM生物鐘基因 與上述幾個(gè)生物鐘基因相比，TIM的研究相對(duì)較晚，生物體內(nèi)H3K27 乙?；せ钌镧娀騎IM，TIM與肌球蛋白-9結(jié)合可以進(jìn)一步激活β-catenin 信號(hào)通路，增加β-catenin 下游蛋白周期蛋白D1的表達(dá)水平，從而促進(jìn)CRC 的發(fā)生發(fā)展及淋巴結(jié)的轉(zhuǎn)移［61］。TIM表達(dá)缺失促進(jìn)細(xì)胞分化遷移基因ZEB1表達(dá)，誘導(dǎo)CRC 發(fā)生ETM 并增強(qiáng)侵襲轉(zhuǎn)移能力［62］。CRC中TIM的表達(dá)失調(diào)影響DNA損傷標(biāo)志物γH2AX 的合成，激活CHK2 和CDK1 磷酸化誘導(dǎo)細(xì)胞生長(zhǎng)周期的G2/M 期停延長(zhǎng)，促進(jìn)惡性腫瘤的發(fā)展進(jìn)程［63］。

其他生物鐘基因如REV-ERB、NPAS2等與CRC的發(fā)病及轉(zhuǎn)移也有一定的影響。作為轉(zhuǎn)錄抑制因子的REV-ERBα 在生物節(jié)律上的調(diào)控作用比REVERBβ 更為顯著，REV-ERBα 的異常表達(dá)增加P53 的活化程度，靶向誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞的凋亡而對(duì)正常的細(xì)胞無(wú)影響，REV-ERBα 在化學(xué)誘導(dǎo)的CRC 模型中表達(dá)顯著降低［51］。腸道菌群的微生物可以通過(guò)REVERBα 來(lái)調(diào)控腸道上皮的晝夜節(jié)律促進(jìn)NFIL3 表達(dá)和調(diào)節(jié)腸道上皮細(xì)胞的脂質(zhì)代謝與吸收。菌群平衡破壞或感染幽門螺桿菌及大腸感菌等其他菌屬會(huì)增加CRC 的風(fēng)險(xiǎn)，大腸桿菌及其代謝物抑制NFIL3 表達(dá)，促進(jìn)CRC細(xì)胞生長(zhǎng)并增加對(duì)化療藥物的抗性［64］。NPAS2的低表達(dá)促進(jìn)CRC患者癌細(xì)胞生長(zhǎng)及加速淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移進(jìn)程，相反NPAS2 高表達(dá)患者5 年內(nèi)生存率較高，檢測(cè)NPAS2 對(duì)CRC 患者預(yù)后具有指向性預(yù)測(cè)價(jià)值［65］。

4 時(shí)辰化療與結(jié)直腸癌的關(guān)系

事實(shí)上，在深入了解生物鐘分子機(jī)制之前，就有研究嘗試對(duì)患者進(jìn)行藥物時(shí)間療法。20 世紀(jì)60 年代，研究者們發(fā)現(xiàn)早餐服用糖皮質(zhì)激素對(duì)哮喘患者有明顯的臨床療效。此后的研究表明，吸入類固醇在每天15：00～17：30 的時(shí)段內(nèi)使用，可能是最佳的時(shí)間窗［66］。時(shí)辰化療是一種新型的藥物治療手段。它在一天中特定的時(shí)段內(nèi)使用抗癌藥物，以避開(kāi)正常組織的放射敏感期，從而獲得最大的療效和最小的副作用。這種治療方式基于生物鐘節(jié)律的原理，針對(duì)腫瘤組織的藥物選擇是根據(jù)正常組織、腫瘤組織及藥物代謝的晝夜節(jié)律來(lái)進(jìn)行的。此外，研究表明內(nèi)毒素和抗腫瘤藥物環(huán)磷酰胺的毒性也呈現(xiàn)晝夜節(jié)律模式［67］。

CRC 臨床上常用5-氟尿嘧啶、奧沙利鉑及伊立替康等藥物，并采用多線化療和應(yīng)用一些新藥來(lái)延長(zhǎng)患者的生存時(shí)間。時(shí)辰化療對(duì)CRC的治療同樣有效，5-氟尿嘧啶、亞葉酸鈣和奧沙利鉑的時(shí)辰化療（chronoFLO4）與常規(guī)化療患者的體內(nèi)用藥時(shí)間不同，晝夜節(jié)律紊亂后帶來(lái)的疾病預(yù)后情況的嚴(yán)重程度對(duì)時(shí)辰療法的影響會(huì)更大［68］。在伊立替康、5-氟尿嘧啶-亞葉酸和奧沙利鉑3種藥物聯(lián)合的時(shí)辰治療方案（chronoIFLO）中，伊立替康的毒性與耐受性與時(shí)間有關(guān)，并通過(guò)伊立替康的給藥時(shí)間數(shù)學(xué)模型結(jié)合患者的藥理學(xué)模型驗(yàn)證了時(shí)間療法的低毒副作用［69］，小鼠實(shí)驗(yàn)中奧沙利鉑的毒副作用在時(shí)間和性別因素上存在差異［70］?；跁円构?jié)律調(diào)節(jié)下的伊立替康-奧沙利鉑-5-氟尿嘧啶聯(lián)合治療方案（chronoIFLO5）中，每3 周給予患者5 d 給藥，通過(guò)3～4 級(jí)毒性率、最佳客觀反應(yīng)率、無(wú)進(jìn)展生存時(shí)間和總生存期等指標(biāo)來(lái)驗(yàn)證療效，此療法具有良好的抗腫瘤療效和良好的安全性［71］。表明在腫瘤患者中個(gè)體化應(yīng)用時(shí)辰化療法有效增加藥物療效及延長(zhǎng)患者生存期。

調(diào)節(jié)生物鐘基因?qū)τ诨煹寞熜瑯佑幸欢ǖ挠绊憽＠?，CRC 的慢性化療常使用5-氟尿嘧啶，其嘧啶代謝途徑中涉及的UPP2、UCK2和UMPS等基因的紊亂會(huì)影響CRC 細(xì)胞中5-氟尿嘧啶的療效。生物鐘基因BMAL1可以通過(guò)占用E-box 啟動(dòng)子區(qū)域干擾嘧啶代謝基因的表達(dá)和關(guān)鍵酶活性，從而維持5-氟尿嘧啶在CRC 治療中的療效［72］。PER3在CRC 中的過(guò)表達(dá)增強(qiáng)了CRC 細(xì)胞中氟尿嘧啶的敏感性，表明生物鐘基因可能作為腫瘤時(shí)間療法的靶點(diǎn)之一［46］。因此，現(xiàn)有證據(jù)初步顯示相比于常規(guī)化療時(shí)辰化療具有提高療效，延長(zhǎng)患者生存時(shí)間的潛力。鑒于CRC 晚期患者生物鐘節(jié)律異常等情況，根據(jù)不同患者制定個(gè)體化的時(shí)辰治療方案有助于充分發(fā)揮藥效并降低不良反應(yīng)發(fā)生率。

5 總結(jié)與展望

作為一種發(fā)病率和致死率較高的消化道實(shí)體瘤，CRC 的發(fā)病機(jī)制相對(duì)復(fù)雜，目前確切的分子機(jī)制尚不十分清楚。越來(lái)越多研究表明，生物鐘基因在CRC 中發(fā)揮著重要作用（如圖1 所示）。生物鐘節(jié)律信號(hào)分子的變化可能與CRC 的發(fā)生有關(guān)，同時(shí)影響腫瘤細(xì)胞的表型、轉(zhuǎn)移、患者的化療反應(yīng)和生存期等。因此，明確生物鐘基因在CRC中的作用和機(jī)制，通過(guò)調(diào)節(jié)晝夜節(jié)律提高CRC的防治效果并延長(zhǎng)患者生存時(shí)間具有重要意義。

Figure 1. The correlation between genes involved in circadian rhythm and colorectalcancer （CRC）. The red arrow indicates the impact of CRC on clock genes. Meanwhile，the black arrow illustrates the regulatory effect of clock genes on CRC and their mechanism.圖1 晝夜節(jié)律基因與結(jié)直腸癌的關(guān)系

時(shí)辰化療是調(diào)節(jié)晝夜節(jié)律和生物鐘基因在CRC 治療中的一種新型應(yīng)用方法，為傳統(tǒng)腫瘤治療研究開(kāi)辟了新的方向?，F(xiàn)有證據(jù)顯示時(shí)辰化療可在一定程度上減輕化療藥物引起的毒副反應(yīng)，提高化療效果。然而，時(shí)辰化療在臨床應(yīng)用中也存在一些問(wèn)題和局限性。首先，時(shí)辰化療需要嚴(yán)格的服藥時(shí)間安排和血藥濃度監(jiān)測(cè)，需要患者配合度高，一些患者可能無(wú)法保證嚴(yán)格按時(shí)服藥，從而影響療效。其次，時(shí)辰化療對(duì)于不同類型的腫瘤和化療藥物的效果和安全性尚不清楚，需要進(jìn)一步研究篩選適合時(shí)辰化療的患者和藥物類型。此外，時(shí)辰化療也需要考慮到個(gè)體化治療的影響，不同患者的生理時(shí)鐘和代謝特點(diǎn)可能會(huì)影響藥物的代謝和毒性表現(xiàn)，因此需要建立個(gè)體化的時(shí)辰化療管理方案。總之，時(shí)辰化療作為一種有潛力的腫瘤治療方法，需要深入研究。