姜哲康 王高卿 高 過 陸知非 華永飛
寧波大學附屬李惠利醫(yī)院肝膽胰外科,浙江寧波 315000
膽道惡性腫瘤(biliary tract cancer,BTC)是包括肝外膽管癌、肝內(nèi)膽管癌與膽囊癌在內(nèi)的消化系統(tǒng)惡性腫瘤,約占所有消化系統(tǒng)腫瘤的3%左右,且近年來發(fā)病率呈上升趨勢[1]。雖然BTC 的發(fā)病率較低,但腫瘤絕大多數(shù)為腺癌,增殖與侵襲性較強,惡性程度高,且多數(shù)患者發(fā)現(xiàn)時已處于進展期,失去手術(shù)根治的機會,預(yù)后極差,生存期<1 年,嚴重威脅患者生命安全[2]。目前,對于無法進行手術(shù)根治的進展期BTC,臨床常通過化療、放療等輔助性治療手段來延長患者生存期[3]。但研究顯示,BTC 對化療與放療的敏感性不高,患者的治療需求遠未被滿足,生存獲益有限。近年來,對BTC 分子通路研究的不斷發(fā)展為分子靶向治療提供了堅實的理論基礎(chǔ)與新的可能,相關(guān)領(lǐng)域的進展為BTC 的治療帶來了新的希望[4-5]。索拉非尼作為一種多靶點的分子靶向藥物,在包括BTC 在內(nèi)的多種惡性腫瘤中均有應(yīng)用,且被多項研究證實在抑制腫瘤增殖,延長患者生存期,提高其生存質(zhì)量方面具有確切效果[5-6]。本文就索拉非尼在BTC中應(yīng)用的研究進展及作用機制進行綜述,為臨床應(yīng)用提供參考。
索拉非尼是一種口服、多功能、多靶向的抗腫瘤藥物,可通過阻斷加速纖維肉瘤蛋白(rapidly accelerated sarcoma,RAS)/絲裂原活化蛋白(mitogen-activated protein kinase,MAPK)/細胞外信號調(diào)節(jié)激酶信號通路的方式直接抑制腫瘤細胞的增長,還能通過作用于血小板源性生長因子受體及血管內(nèi)皮生長因子受體(vascular endothelial growth factor receptor,VEGFR)通路的方式來抑制腫瘤部位新生血管的形成,從而切斷腫瘤組織營養(yǎng)供給,達到遏制腫瘤生長的作用[7-8]。藥代動力學研究顯示,索拉非尼蛋白結(jié)合率在99.5%左右,平均相對生物利用度在38%~49%,平均消除半衰期為25~48 h,口服后3 h 內(nèi)即可達到最大血藥濃度,且重復(fù)給藥7 d 后即可達到穩(wěn)態(tài)血藥濃度,可對腫瘤細胞生長、分化與浸潤產(chǎn)生持續(xù)性抑制作用[9]。另外,正常進食對口服索拉非尼的影響較小,但高脂飲食會使索拉非尼的吸收率降低29%左右[10]。因此,索拉非尼在臨床使用時常常建議患者空腹或伴低脂、中脂飲食服用,有利于確保藥物的有效吸收及藥效發(fā)揮,最終達到最佳抗腫瘤效果。
有研究已經(jīng)證實,BTC 發(fā)生與發(fā)展涉及多個信號通路,其中以RAS 信號通路、蛋白酪氨酸激酶/信號轉(zhuǎn)導(dǎo)子和轉(zhuǎn)錄激活子(Janus kinase/signal transducer and activator of transcription,JAK/STAT)信號通路、RAF/NEK 信號通路等較為常見[11-12]。另外,多種細胞因子也被證實可參與到BTC 的發(fā)生與發(fā)展中,其中VEGF 可通過介導(dǎo)血管新生過程來調(diào)節(jié)腫瘤細胞的生長、侵襲與轉(zhuǎn)移,促進疾病惡化[13]。而索拉非尼作為一種新型口服抗腫瘤藥物,具有對抗多個分子靶點的作用,可通過抑制與BTC 發(fā)生與發(fā)展有關(guān)的腫瘤血管及腫瘤細胞多個靶部位的方式,起到抑制抗血管生成及腫瘤增殖的雙重作用,從而達到抑制疾病惡化,延長患者生存期的目的[14]。一項對美國國立綜合癌癥網(wǎng)絡(luò)關(guān)于肝膽癌指南的分析報告也指出,索拉非尼是晚期肝膽癌患者的全身治療選擇之一,可通過多個基因突變位點發(fā)揮良好的抗腫瘤作用[15]?,F(xiàn)就索拉非尼在BTC 治療中的具體作用機制進行逐一分析。
RAS 蛋白是三磷酸鳥苷酸酶蛋白超家族的一員,可通過與胞苷三磷酸或二磷酸鳥苷酸相結(jié)合,在活化與非活化狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換,并作為分子開關(guān)激動下游BRAF、ARAF、CRAF 等RAF 蛋白激酶及磷脂酰肌醇-3-激酶等,觸發(fā)細胞生長、分化信號傳導(dǎo),影響細胞增殖、分裂、凋亡等過程[16-17]。李學鵬等[18]研究指出,RAS 基因突變及相關(guān)信號通路的激活會促使膽管細胞生長、分化信號過度傳導(dǎo),加速細胞周期進程,促使細胞周期蛋白D1的表達,推動細胞從G1期進入S 期,引起細胞增殖失控,進而導(dǎo)致膽管癌的發(fā)生。另外,RAS 信號通路的激活還可上調(diào)基質(zhì)金屬蛋白酶2 及胰島素樣生長因子-1 受體的表達,促進細胞外基質(zhì)的降解,增強腫瘤細胞侵襲能力及細胞轉(zhuǎn)移的可能性,最終導(dǎo)致疾病惡化[19]。因此,靶向抑制RAS 信號通路可能對BTC 的增殖、浸潤與轉(zhuǎn)移過程產(chǎn)生抑制作用,阻礙疾病進展,減輕患者臨床癥狀。索拉非尼作為一種多激酶抑制劑,已被研究證實對RAS 信號通路具有較強的抑制作用,可阻斷腫瘤細胞周期進程,阻礙腫瘤細胞增殖,誘導(dǎo)腫瘤細胞產(chǎn)生凋亡,并能降低基質(zhì)金屬蛋白酶2、胰島素樣生長因子-1 受體的表達,阻礙細胞外基質(zhì)降解,從而縮小腫瘤體積,并降低腫瘤浸潤、侵襲能力,最終達到良好的抗腫瘤效果[20]。2010 年,一項動物實驗發(fā)現(xiàn),索拉非尼可縮小膽管癌移植瘤裸鼠腫瘤體積,且藥物使用劑量越大,腫瘤體積縮小越多[21]。由此可見,索拉非尼能通過抑制RAS 信號通路對BTC 產(chǎn)生直接抑制、殺滅的效果。但既往研究中較少分析不同劑量索拉非尼在膽管癌治療中的安全性,今后還需前瞻性研究加以明確。
JAK/STAT 信號通路是多種細胞因子和生長因子在細胞內(nèi)傳遞信號的共同途徑,在細胞生長發(fā)育及穩(wěn)態(tài)過程中必不可少,也與多種疾病的發(fā)生與發(fā)展過程密切相關(guān)[22-23]。趙冀安等[24]研究指出,JAK/STAT 信號通路的過度激活會導(dǎo)致STAT3 磷酸化,并介導(dǎo)細胞核內(nèi)目的基因充當轉(zhuǎn)錄因子,促進肝內(nèi)膽管細胞異常分化與增殖,形成腫瘤細胞,同時能通過促進血管生成的方式為腫瘤細胞生長提供更多養(yǎng)分,并能通過機體免疫應(yīng)答的調(diào)節(jié)作用促使腫瘤細胞出現(xiàn)免疫逃逸,最終導(dǎo)致肝內(nèi)膽管癌的發(fā)生與發(fā)展。索拉非尼作為多靶點的抗腫瘤藥物,可對JAK/STAT 信號通路相關(guān)蛋白STAT3 的磷酸化產(chǎn)生抑制作用,從而避免STAT3 的激活及向細胞核的轉(zhuǎn)運,阻斷細胞因子及生長因子受體信號由細胞外向細胞內(nèi)的傳送,最終抑制腫瘤細胞的增殖與分化,并阻礙新生血管的形成,促進腫瘤細胞凋亡。程秀蓮等[25]研究中將不同濃度索拉非尼加入人肝癌細胞株中進行培養(yǎng),結(jié)果發(fā)現(xiàn),索拉非尼能明顯降低人肝癌細胞株中JAK2 及STAT3 微小核糖核酸與蛋白的表達,且腫瘤細胞株可得到明顯抑制。由此可見,JAK/STAT 信號通路是索拉非尼的一個重要作用靶點,其可通過該信號通路對BTC 產(chǎn)生良好的抑制效果。
VEGF 屬于血小板源性生長因子超家族,是血管生成調(diào)控網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵的介導(dǎo)因子,可通過與其受體相結(jié)合來誘導(dǎo)受體磷酸化,進而激活不同的信號傳導(dǎo)通路,調(diào)控內(nèi)皮細胞增殖及微血管形成過程[26]。研究報道,VEGF 與不同受體相結(jié)合產(chǎn)生的功能也有所不同,其中VEGFR-2 可促進內(nèi)皮細胞的有絲分裂與遷移,VEGFR-3 可調(diào)節(jié)腫瘤淋巴管的生成,二者在腫瘤細胞的形成與發(fā)展過程中具有重要作用[27]。李金海等[28]研究指出,肝內(nèi)膽管結(jié)石相關(guān)肝內(nèi)膽管癌患者組織中VEGF 陽性表達率較肝內(nèi)膽管結(jié)石患者高,且陽性表達率越高,腫瘤分期越高,患者預(yù)后越差。索拉非尼作為一種多激酶抑制劑,不僅能對腫瘤細胞中的多靶點活性產(chǎn)生抑制作用,還能對VEGF 有關(guān)的酪氨酸激酶受體VEGFR-2、VEGFR-3 等產(chǎn)生抑制作用,減少血管內(nèi)皮細胞上VEGFR-2、VEGFR-3 等的表達,從而降低VEGF 與其受體的結(jié)合程度,阻斷腫瘤新生血管的形成,減少腫瘤細胞血供及養(yǎng)分供應(yīng),使腫瘤細胞缺血、缺氧死亡,最終達到抑制腫瘤生長、誘導(dǎo)腫瘤細胞凋亡的目的[29]。Koch 等[30]監(jiān)測了肝內(nèi)膽管癌患者采用索拉非尼治療后腫瘤生長情況,結(jié)果發(fā)現(xiàn)索拉非尼可阻礙腫瘤血管生成,從而對腫瘤細胞生長產(chǎn)生顯著的抑制效果??梢姡骼悄嵬ㄟ^抑制VEGF 相關(guān)酪氨酸激酶受體來阻礙腫瘤血管的生成,從而對BTC 的增殖與浸潤、轉(zhuǎn)移產(chǎn)生良好的抑制效果。
雖然索拉非尼已被多項體外實驗及臨床試驗證實,可通過直接作用于腫瘤細胞相關(guān)信號通路或通過抑制VEGF 相關(guān)結(jié)合蛋白的方式阻礙腫瘤生長,誘導(dǎo)腫瘤凋亡,對BTC 具有良好的治療效果。但近年來相關(guān)研究發(fā)現(xiàn),腫瘤細胞凋亡抵抗、自噬、腫瘤干細胞生成、上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化、腫瘤微環(huán)境及關(guān)鍵信號通路等多種因素相互作用可能會導(dǎo)致腫瘤細胞對索拉非尼產(chǎn)生耐藥性,從而降低治療效果,增加患者預(yù)后不良風險[31]。Lozano 等[32]研究發(fā)現(xiàn),人有機陽離子轉(zhuǎn)運蛋白1 型可通過介導(dǎo)膽管癌患者對索拉非尼攝取受損來降低機體對藥物的敏感性,使機體產(chǎn)生耐藥性,最終導(dǎo)致腫瘤生長無法得到有效抑制,降低治療效果。另外,陳國想等[33]研究也發(fā)現(xiàn),非編碼RNA可通過調(diào)控自噬相關(guān)蛋白4B 的表達、激活絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶B 信號通路等方式來促進腫瘤細胞出現(xiàn)保護性自噬,降低腫瘤細胞對索拉非尼的敏感性,使機體出現(xiàn)耐藥性??梢?,雖然索拉非尼在BTC 的治療中具有確切的效果,但機體對藥物產(chǎn)生的耐藥性限制了其臨床應(yīng)用,如何提高腫瘤細胞對索拉非尼的敏感性,確保藥效的充分發(fā)揮是未來臨床需要探究的重點與難點所在。
索拉非尼作為一種多靶點抗腫瘤藥物,在BTC的治療中效果確切,可通過對RAS 信號通路、JAK/STAT 信號通路的調(diào)控作用抑制腫瘤細胞生長,誘導(dǎo)腫瘤細胞凋亡;同時還能通過對VEGF 相關(guān)酪氨酸激酶受體表達的抑制阻礙VEGF 與其受體的結(jié)合過程,從而對腫瘤微血管的生成進行抑制,影響腫瘤血供與營養(yǎng)供給,促進腫瘤細胞凋亡。但是BTC 患者在索拉非尼治療過程中可能出現(xiàn)耐藥性,會降低治療效果,影響患者預(yù)后,這也在一定程度上制約了其在臨床上的使用。今后可基于人有機陽離子轉(zhuǎn)運蛋白1 型的基因表達、非編碼RNA 表達等多種途徑進一步探究潛在有用的化學增敏策略,以改善BTC患者對索拉非尼的反應(yīng)性,提高治療效果,增加患者臨床獲益。
利益沖突聲明:本文所有作者均聲明不存在利益沖突。