雌、孕激素受体在非小细胞肺癌中的研究进展

曾晓梅综述；侯 梅 审校

(1．成都市肿瘤医院肿瘤内科，成都610041;2．四川大学华西医院肿瘤中心，成都610041)

肺癌目前已经成为恶性肿瘤的第一位死亡原因。近几年大量研究发现，肺癌在流行病学、病理类型、临床特征等方面显示出性别的差异性。非吸烟女性肺癌发病率不断上升，女性肺癌中腺癌占主要，而男性肺癌常见的病理类型为鳞癌［1］。越来越多的研究也证实:雌激素能够促进肺癌的生长，并且发现雌激素受体在肺癌组织中表达水平升高。因此针对雌激素受体信号通路的靶向治疗可能成为新的治疗手段。而孕激素及其受体在肺癌的发生发展中的作用，及其与雌激素受体的相关程度尚不明确。

1 雌、孕激素与肺癌

近期流行病学研究结果显示在同等吸烟水平下，女性患肺癌的风险更大。非吸烟女性的肺癌发病率也高于非吸烟男性。Albain等［2］观察到未绝经女性较老年绝经者临床分期更晚、分化程度更低，60岁以上的女性患者生存时间明显长于男性及年轻女性，而研究中男性患者的生存时间似乎与年龄无关。这些差异提示女性体内较高的雌、孕激素水平可能与肺癌发生及预后有关。日本学者发现人体内肺癌组织雌二醇水平明显高于正常肺组织，且雌激素受体α(Estrogen receptor α，ERα)或者雌激素β受体(Estrogen receptor β，ERβ)阳性者肿瘤组织中的雌二醇水平与肿瘤大小、Ki-67表达成正相关［3］。在肺癌组织中也发现了孕激素合成酶，肿瘤中孕激素浓度也高于正常肺组织［4］，有体外实验证实孕激素能够促进肺癌细胞株的血管内皮生长因子(Vascular endothelial growth factor，VEGF)产生［5］。雌、孕激素在肺癌中的发生发展中起着协同促进作用。

大多数研究也证实了激素替代疗法(Hormone replacement therapy，HRT)能增加女性肺癌的发病率，是绝经期女性肺癌患者预后不佳的影响因素之一。WHI(Women’s Health Initiative)试验［6］，给予16 608例绝经女性口服雌-孕激素或者安慰剂，结果发现激素替代治疗组肺癌死亡人数明显高于对照组。Slatore等［7］认为雌-孕激素使女性发生肺癌的风险以时间依赖方式增加，使用10年及以上的时间，这种风险将增加50%。然而有少数学者得到相反的结论［8-9］。造成上述差异可能与各研究间给予的HRT方式不同(包括激素种类:单种或者雌-孕激素、激素的用量、使用持续时间等)、调整吸烟等影响因子方法不一致有关系;也有可能是正常肺上皮细胞细胞分化和增殖之间平衡受到了影响，通过负反馈调节，外源激素的使用导致了局部肺组织中的雌激素水平降低［10］。

2 雌激素受体亚型

ER是核受体超家族成员，存在两种亚型:ERα和ERβ，分别由位于6q24区段和14q22-24区段基因编码。两者均由6个保守的结构域组成(A-F)，主要包括3个功能区:转录激活区(Transcriptional activation function，TAF)也被称做AF-1(Activation function-1，AF-1)、DNA 结合区(DNA binding do-main，DBD)和配体结合区(Ligand binding domain，LBD)。ERα已被熟知几十年，而ERβ则是在20世纪中期才被发现［11］。虽然ERβ对雌激素的亲和力与ERα相似，但是其转录激活区AF-1的活性较ERα低［12］。两者在人体组织中的分布也存在差异。ERα在乳腺、卵巢、子宫内膜高表达，ERβ则主要分布于卵巢和肺组织。在乳腺癌，ERα表达水平上升，ERβ水平反而下降［13］。在非小细胞肺癌中，ERβ似乎起主要作用。

3 雌、孕激素受体在非小细胞肺癌的表达

目前国内外关于ERα和ERβ在非小细胞肺癌中的表达并无一致的结论。而越来越多的研究支持ERβ是非小细胞肺癌细胞表达的主要类型。ERβ在非小细胞肺癌中的阳性表达率约60%～80%，主要表达于肿瘤细胞的细胞核［9，14-18］。关于ERα在肺癌中的表达，各文献报道数据在0%～73%之间，在胞核和胞浆中的表达也有较大差异［9，15-16］。关于组织类型、性别与ER表达的相关性，部分研究发现ERβ在肺腺癌表达多于鳞癌［3，16］，与女性患者的关系更加密切［3，15］，而 Sun［19］和 Fasco［20］的研究结果显示在女性肺癌ERα呈高表达。但是也有研究者认为ER与组织类型或性别间可能没有联系［21-22］。造成这些差异可能与下面几个因素有关［14］:(1)实验方法和技术的差异。不同免疫组化方法的敏感性、准确性和选择性有差异;(2)阳性判定标准不同和判断时所产生的误差;(3)实验选用的抗体不同。目前国内外用于非小细胞肺癌中ER的检测并没有统一。常用的ERα的抗体包括1D5、6F11、HC-20，由于三者识别ERα的不同部位，所以得到的阳性表达率差异较大。由此，只有在这些方面达到统一，才可能得出可靠的结果。

目前普遍认为非小细胞肺癌中的孕激素受体(Progesterone receptor，PR)在非小细胞肺癌细胞中广泛存在［3，18-19］。文献中PR在非小细胞肺癌中的表达差异也很大，在 0%［23］～76．3%［24］之间。在PR阳性率与组织类型和性别的联系的相关研究结果仍存在矛盾［3，18-19］。目前关于PR在非小细胞肺癌的研究尚缺乏大规模的可靠的数据，还需进一步探索。

4 非小细胞肺癌中雌激素受体、孕激素受体作用机制

4．1 雌激素受体的基因与非基因信号通路

在肺癌的ER信号通路中，雌激素与ER结合后主要通过基因(细胞核)和非基因(细胞核外)途径产生效应。基因途径主要是由靶基因启动子中的雌激素反应组件(Estrogen response element，ERE)介导的经典途径和以AP-1(Activator protein 1，AP-1)等为代表的转录因子介导的非经典途径组成［25-26］。而非基因途径则是雌激素与细胞膜或(和)细胞浆的ER结合，再与大量信号传导分子如Shc(Src homologue collagen protein，Shc)和 MNAR(Modulatorofnongenomic ofestrogen receptor，MNAR)等相互作用，从而激活 EGFR(Epidermal growth factor receptor)、HER2(Human epidermalgrowth factor receptor-2，HER2)、IGFR(Insulin-like growth factor)等酪氨酸激酶受体，最终促进肿瘤细胞增殖［25，27］。而在质膜上的雌激素结合蛋白到底是ERα或ERβ目前尚不清楚。

4．2 雌激素受体信号通路与EGFR途径的联系

在非小细胞肺癌中，ER的非基因信号通路与EGFR途径相互交联已得到证实［27］。在体外实验［27］，分别用 EGF(Epidermal growth factor，EGF)，雌二醇，二者混合物处理肺癌细胞株，结果在细胞中检测到的p44/p42MAPK分别是对照组的2．6，2．8，13．5倍。这种快速反应说明ER能反式激活EGFR。同时ER和EGFR两种途径可能作为替代信号机制促进肿瘤生长。例如仅仅给予雌激素会引起EGFR蛋白表达下调，相反，给予氟维司群(雌激素受体抑制剂)却能够使其表达增加。同样给予EGF，ERβ表达下调，给予吉非替尼(EGFR抑制剂)结果则反之。同时给予肺癌细胞株氟维司群和吉非替尼，则可以最大程度地抑制肿瘤生长。

EGFR基因的突变似乎与ER的表达有一定关系。有研究显示，EGFR基因Y727C点突变的肺癌细胞株的ERβ的表达率明显高于其他EGFR基因未突变的肺癌细胞株［27］。Nose等［28］人分析了447例肺腺癌术后标本，发现在ER细胞核强阳性中，69%的EGFR基因存在突变。目前这种联系的临床意义还不确定。

4．3 孕激素受体信号通路

目前关于PR在非小细胞肺癌的作用机制并不清楚，相关报道甚少。Ishibashi等［3］研究认为孕激素能抑制PR阳性的非小细胞肺癌的增殖，同时观察到给予带瘤小鼠孕激素处理后，PR阳性的肿瘤细胞的细胞周期素A和E、Ki-67指数都有所降低，p21、p27则升高。这可能与负反馈调节导致性激素分泌减少从而达到抗雌激素作用有关。但是在另外一个体外研究却发现孕激素能刺激肿瘤分泌VEGF［4］，而是否通过配体依赖机制使VEGF产生增加，目前还没有更多的证据支持。

5 雌、孕激素受体表达与非小细胞肺癌的预后

在乳腺癌，ERα在肿瘤生长中起主要作用，ERβ则通过各种机制抑制ERα的功能［29］。而在非小细胞肺癌中，ERβ所起作用尚不清楚。在15种非小细胞肺癌细胞株中，检测发现ERβ表达于所有细胞株，ERα仅在5种肺癌细胞株中表达［30］，ERβ似乎与肿瘤生长相关;而最新研究发现ERβ1可以刺激传统凋亡途径导致肿瘤细胞凋亡，在这个过程中还发现EGFR的下调及原癌基因RAS的灭活［31］。ERβ的表达对非小细胞肺癌的预后的影响也未达成共识。Nose等［32］分析了43例局部复发或者晚期肺腺癌标本，发现ERβ强阳性者较ERβ阴性或者弱阳性者能够获得更大的缓解率以及更长的无疾病进展时间(Progression-free survival，PFS)。在Schwartz［17］和 Skov［22］的研究中，观察到 ERβ 阳性的男性肺癌患者预后较好。从上述研究及更多的临床试验［16，33］似乎可以得出ERβ阳性表达可能是积极的预测因子。但Stabile等［21］却得出了相反的结论:细胞质中ERβ高表达的肺癌患者总生存时间短于ERβ低表达者。而一些学者认为ERα是肺癌预后的预测因子。在317例非小细胞肺癌的术后标本中，细胞质中ERα高表达预示患者的无疾病复发时间较短，预后差［18］。Olivo-Marston通过检测肿瘤中ERα mRNA，得出ERα是肺癌预后不良的预测因子［34］。由于目前关于ERα和ERβ的表达各报道间差异较大，它们在肺癌中的作用及相互间的联系并没有完全弄清，且尚缺乏大规模的病例研究，因此ER的预测价值仍不明确。

关于PR，有研究观察到PR阳性的患者TNM分期早于阴性者，生存时间也相对延长［3］;而另有学者认为PR高表达者的疾病进展时间也较低表达者长［21］。大多研究结果并没有得到类似的结论［18］。关于PR对非小细胞肺癌的预后的影响，目前研究不多，且病例数少，因此现有结论还需做进一步论证。

6 基于雌激素受体信号通路的靶向治疗

大量的前期研究数据已经充分说明了ER信号通路在肺癌生长中的重要作用，因此阻断这条通路的任意环节都有可能抑制肿瘤的生长。如同乳腺癌的内分泌治疗策略—抑制雌激素的生成、阻止雌激素与ER的结合等方式，非小细胞肺癌的治疗也可能通过作用这些靶点达到一定效果。多个研究发现NSCLC组织中芳香化酶高表达［35-36］，且发现芳香化酶抑制剂具有明显的抗肿瘤作用。在绝经期女性NSCLC患者中，芳香化酶高表达提示预后不良［37］。由此推测，芳香化酶可能是NSCLC潜在的治疗靶点。虽然还没有临床数据的支持，但是上述研究结果为芳香化酶抑制剂在NSCLC的使用提供了重要的基础和依据。他莫昔芬-雌激素受体调节剂，在乳腺癌的治疗中取得良好疗效，在非小细胞肺癌中也能起到抗增殖作用，有研究发现接受他莫昔芬联合化疗的中晚期非小细胞肺癌患者中位生存时间长于单纯化疗者［38］。目前也有临床试验将他莫昔芬作为多药耐药的调节剂，提高肺癌患者对化疗的敏感性。

对于恶性程度高的NSCLC来说，单一靶点的治疗往往阻断不够完全，效果不理想。虽然目前EGFR-TKI(Epidermal growth factor receptor-tyrosine kinase inhibitor，EGFR-TKI)类的药物已经得到广泛应用，且疗效肯定，但是随之而来的继发性耐药的问题难以解决。因此多靶点药物或者多种单一靶点药物联合是未来靶向治疗的趋势。NSCLC的ER和EGFR两条信号通路间存在交叉对话，两类药物联合使用可以达到协同作用［39］。因此，目前有临床研究将雌激素受体抑制剂氟维司琼与吉非替尼联合应用于绝经后的晚期女性NSCLC，结果显示ERβ阳性的患者能从中获益［40］。另一个的随机多中心II期临床试验正在进行中，以评估厄洛替尼和氟维司琼联合在晚期NSCLC的临床价值。这将是治疗NSCLC的一个新的突破点。

7 小结

雌激素对NSCLC促进作用已经初步达成共识，但是关于雌、孕激素共同作用的相关研究还没有大量开展。进一步探索雌、孕激素在NSCLC进程中生物学作用和信号通路机制，从而为未来针对这些途径来预防和治疗NSCLC提供理论基础，为NSCLC靶向治疗提供更多的新思路和切入点。

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