乳腺癌化疗抗性与自噬的关系研究进展

陈静瑶，李 飞，余小平

(成都医学院 公共卫生系，四川 成都610500)

目前，治疗乳腺癌的方法较多，可根据不同的分子分型使用各不相同的治疗药物。但是，临床上各类乳腺癌药物治疗均显示存在耐药现象，许多研究表明乳腺癌耐药性与自噬有关。自噬相对于细胞凋亡称为第二类细胞死亡[1]，是细胞高度进化保守的过程，能降解细胞质中的大分子和所有细胞器。它通过形成双膜包裹所需分解的物质与溶酶体融合分解内容物，释放营养物质和能量，供细胞循环利用[2]。抑制自噬能明显降低化疗药物的治疗抵抗，增强对癌细胞的杀伤力;而特定状况下，增强自噬又能提高癌细胞对药物的敏感性，从而增强疗效。基于自噬具有的双重特性，本文对各型乳腺癌治疗代表药物与自噬的关系及机制综述如下。

1 乳腺癌的分型与治疗药物

1.1 乳腺癌的分型

分子分型对认识乳腺癌本质和临床治疗具有重要意义，目前，以雌激素受体(estrogen receptor，ER)、孕激素受体(progesterone receptor，PR)、人表皮生长因子受体2(human epidermal growth factor receptor－2，HER－2)和Ki－67 增殖指数为依据，可将乳腺癌分为Luminal A型、Luminal B型、HER－2 过表达型、基底细胞样型及其他特殊类型。

1.2 乳腺癌治疗药物

由于各型乳腺癌有其自身特异性，因此治疗用药上各不相同。临床上，一般根据治疗靶点选择最具有针对性的药物以达到最佳疗效。

ER+或PR+型在乳腺癌中最常见，所占比例最高，近10年发病率特别是年轻女性中明显增多[3]。对ER+或PR+型(尤指Luminal A型)与绝经后患者，采用第三代芳香化酶抑制剂(AI)如依西美坦、来曲唑和阿那曲唑等以及他莫昔芬为内分泌治疗首选[4]。同时还以蒽环类药物如表柔比星为基础的联合治疗是一线治疗标准方案[5]。Luminal型患者的病理完全缓解率在使用蒽环类药物基础上，联合紫杉类可显著提高。对HER－2+患者，推荐含曲妥珠单抗的治疗[4，6]。新辅助疗法推荐化疗联合曲妥珠单抗±拉帕替尼或帕妥珠单抗可使HER－2 过表达型患者达到最大病理完全缓解率[4]。最新临床研究表明，HER－2－患者在使用新辅助疗法的基础上联合贝伐单抗也能显著提高病理完全缓解率[7]。基底细胞样型乳腺癌绝大部分为三阴性乳腺癌(triple negative breast cancer，TNBC)，预后普遍较差。TNBC 多采用针对基因缺陷治疗的药物，如顺铂和奥拉帕尼等[8]。另有一些作用于微管的细胞周期抑制剂、酪氨酸蛋白激酶抑制剂等靶向药物仍在研究中。

2 自噬在肿瘤发生中的作用

在正常细胞中，自噬保持较低水平，维持细胞代谢平衡，通过维持染色体的稳定抑制肿瘤发生。当细胞受到内外因素刺激时，如代谢压力和治疗压力，自噬会高水平表达，在不同的肿瘤以及肿瘤发生的不同阶段，具有促进和抑制肿瘤发生两种不同的状态[9]。在肿瘤发生前，自噬能促进抗癌免疫应答抑制肿瘤发生;而在肿瘤发生早期，肿瘤细胞中自噬减少[10];肿瘤生成后由于快速增生，对营养物质和氧分的需求增加，自噬会分解自身细胞抵抗代谢压力，从而促进肿瘤细胞的存活[11]。因此，根据自噬的在肿瘤各阶段的特点，增强或抑制自噬水平对加强乳腺癌的治疗有潜在的重要意义。

3 自噬与乳腺癌化疗耐药的关系及机制

乳腺癌化疗时多出现与自噬有关的耐药[10，16－19]，同时，自噬也可促进细胞死亡[12－15，18]，说明自噬是影响乳腺癌治疗的重要因素。

3.1 自噬导致化疗抵抗

各类乳腺癌化疗药物诱导癌细胞自噬而产生的耐药在使用自噬抑制剂后表现为疗效明显增强[10，16－19]。

ER+型或PR+型患者的化疗药物依西美坦对MCF－7 系细胞增殖有强烈抑制作用，研究发现[16]依西美坦能同时激活细胞凋亡和自噬，与自噬抑制剂3－MA 联用，细胞内自噬泡减少，半胱天冬酶7、8的活性显著增强以及ROS 量的显著增加，而使用凋亡抑制剂不影响自噬进程。即抑制自噬可增强细胞凋亡，从而增强依西美坦的药效。葱环类药物表柔比星同样通过自噬对抗其凋亡效应产生化疗抵抗[17]。以雌二醇受体为靶点的抗雌激素药物三苯氧胺诱导MCF－7 细胞自噬，再以siRNA 沉默基因ATG5、ATG7调节自噬的两个泛素样通路，抑制自噬，发现三苯氧胺疗效显著增强[10]，说明自噬是三苯氧胺耐药的原因。拉帕替尼是酪氨酸受体抑制剂，是治疗HER－2+乳腺癌的常用药物，奥巴克拉是BCL－2 家族抑制剂。联用奥巴克拉与拉帕替尼处理细胞，发现奥巴克拉可阻断Beclin 1/ATG6和class ⅢPI3K 复合物的相互作用，抑制早期自噬体的形成，协同性增强拉帕替尼的疗效，并以敲降基因Atg5 或Beclin 1的方式进一步证明拉帕替尼耐药与自噬有关[18]。

乳腺癌治疗的非常用药物干扰素1(IFNB1)抗MCF－7 细胞增殖和促进凋亡的同时，抑制MTORC1诱导自噬产生，导致ATG7 调节自噬体生成，从而中和凋亡效应产生耐药[19]。以siRNA 沉默ATG7 阻滞自噬，能明显增强IFNB1的凋亡效应。

ATG5、ATG7是自噬调节的关键环节[20－21]，其调节的两条泛素样通路分别与蛋白ATG8 和ATG12有关，ATG12/ATG5/ATG16 形成关联，可抑制自噬体膜形成，而ATG7是ATG8 与ATG12 共轭系统的共同作用靶点，ATG8 共轭系统抑制自噬体和自噬体膜两者的形成。

上述乳腺癌治疗药物诱导自噬产生耐药的研究[10，16－19]均发现，自噬和凋亡之间可能存在交互环节，即自噬水平升高会抑制药物的凋亡效应，导致化疗抵抗，而抑制自噬后，药物的凋亡作用明显增强。

3.2 自噬性细胞死亡

自噬性细胞死亡特指细胞死亡由自噬而非凋亡导致[22]，特别是当癌细胞缺乏必要的凋亡调节器，如BAX、BAK 或半胱天冬酶，或难以诱导时，自噬可成为化疗药物导致癌细胞的死亡的主要方式[18]。因此，自噬性细胞死亡可成治疗乳腺癌的有效途径。

P62是一种聚泛素化衔接蛋白，与乳腺癌的侵袭能力密切相关[23]。在PC9 和A549 细胞中发现，沉默P62 能抑制癌细胞增殖并诱导自噬[12]，电镜下可观察到多层膜结构紊乱的自噬体，当用基因或化学方法抑制自噬，癌细胞的增殖能力得以恢复。因而认为P62是极具前景的一种新型抗肿瘤药物靶点。

在乳腺癌中光激酶A 过表达后，通过抑制糖原合酶激酶3β 激活mTOR 通路，可抑制代谢压力诱导的自噬性细胞死亡，促进癌细胞存活[13]。说明自噬可促进癌细胞死亡。

脱乙酰酶抑制剂能同时诱导线粒体介导的凋亡和自噬[24]，伏立诺他是脱乙酰酶抑制剂，对耐三苯氧胺的MCF－7 细胞有较强的抗细胞增殖作用，能同时诱导凋亡和自噬，但诱导的凋亡和自噬相互独立，使用自噬抑制剂可导致细胞死亡数减少，凋亡数增加，但伏立诺他总体毒性降低[14]，因此诱导自噬增强了细胞死亡，促进了伏立诺他疗效。

环维黄杨星D 也能观测到自噬性细胞死亡，在自身诱导MCF－7 细胞产生自噬后，通过3－MA 抑制自噬，发现细胞生存能力增强[15]。

综上所述，诱导自噬产生自噬性细胞死亡，可能作为有效的抗癌细胞增殖途径用于乳腺癌治疗。

3.3 自噬抑制剂增敏抗癌药物的作用与抑制自噬无关

氯喹及其衍生物羟氯喹是目前唯一用于临床的抑制自噬药物，其增敏抗癌药物作用与抑制自噬无关[25]。研究以shRNA 敲降ATG12 或Beclin1 或用洛霉素A 抑制自噬后用顺铂处理细胞，发现顺铂剂量应答曲线无改变，而联合氯喹用药后还出现增敏效应。后有研究进一步发现，氯喹能增加溶酶体膜通透性，导致凋亡信号的出现，因此认为其增强疗效的作用与自噬抑制无关。

4 展望

自噬具有双刃剑作用，具有抑制或促进肿瘤发生的特性。但激活自噬是导致细胞存活还是死亡尚具争议性，依据癌细胞的特性和治疗的不同各不相同，如在乳腺癌细胞中IFNB1 诱导的自噬表现为治疗抵抗，但在肝细胞癌中则表现为促进细胞死亡[19]。目前大部分研究偏向认为自噬导致了化疗抵抗，使用自噬抑制剂可消除抵抗[10，17－20]，而当前唯一用于临床的自噬抑制剂仅有氯喹及其衍生物[25]，其他可用于临床的抑制剂有待进一步开发。自噬导致乳腺癌化疗抵抗的机制也尚不完全清楚，目前的研究多集中在自噬形成早期的信号通路，已阐明的问题只是冰山一角，找寻可行的信号通路和作用靶点促进或抑制自噬，用于乳腺癌的临床治疗还需进一步探索。

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