增强多西他赛对前列腺癌细胞作用的靶点研究进展

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增强多西他赛对前列腺癌细胞作用的靶点研究进展

姚翀1，武鑫1，2，张丽娟1，刘继勇1，高申1*

(1.第二军医大学长海医院药学部，上海 200433；2.上海交通大学附属第一人民医院临床药学科，上海 200080)

[摘要]靶向治疗是近年来前列腺癌治疗研究的热点。对分子和基因水平上发现的靶点进行治疗有望解决耐药性问题。目前，以多西他赛为基础的化疗在前列腺癌治疗中仍然占有重要地位，本文叙述了可用于增强多西他赛对前列腺癌细胞作用的靶点研究进展，包括(1)亮氨酸拉链肿瘤抑制因子1相关的靶点；(2)与NF-κB/IL-6相关的靶点；(3)与微RNA相关的靶点。

[关键词]前列腺癌；多西他赛；耐药性；靶点

[中图分类号]R737.25,R979.1[文献标志码]A

DOI：10.5428/pcar20150202

作者简介姚翀(男)，硕士生.E-mail：smmuyc@163.com

[收稿日期]2014-03-17

Advances in the targets used for improving the effect of docetaxel on prostate cancer cells

YAO Chong1，WU Xin1，2，ZHANG LiJuan1，LIU JiYong1，GAO Shen1*(1. Department of Pharmacy，Changhai Hospital，Second Military Medical University，Shanghai 200433，China； 2. Department of Clinical Pharmacy，Shanghai First People’s Hospital Affiliated to Shanghai Jiaotong University，Shanghai 200080，China)

ABSTRACT[]Targeted treatment of prostate cancer is a hot research field in recent years. Using the targets discovered from the genes and molecular levels for treatment are expected to overcome tumor drug resistance. Now，docetaxel-based chemotherapy still occupies an important position in the treatment of prostate cancer. In this review，the advances in the targets used for improving the effect of docetaxel on prostate cancer cells，including leucine zipper tumor suppressor 1 (LZTS1) related targets，NF-κB/IL-6 related targets and microRNA related targets were summarized.

[KEY WORDS]prostate cancer；docetaxel；drug resistance；targets

[Pharm Care Res，2015，15(2)：88-90]

*通信作者(Corresponding author)：高申，E-mail：liullk@126.com

前列腺癌是男性常见的一种恶性肿瘤疾病，在美国男性癌症中，其病死率位居第2位[1]。近年来，我国前列腺癌的发病率不断上升，已成为影响男性健康的重要疾病。对于早期的激素依赖型前列腺癌，临床上采用对雄激素全阻断为主的内分泌疗法治疗。而对于晚期的雄激素非依赖型前列腺癌(androgenic independent prostate cancer，AIPC)，由于其对内分泌治疗耐受，多西他赛(docetaxel)是首选的细胞毒化疗药[2]。以多西他赛为基础的化疗虽然是目前的标准治疗方法，但是仍存在许多缺陷，如产生耐药性、靶向性不强和溶解性不好等，这些都限制了其临床应用。其中，耐药性是比较突出的问题，在前列腺癌治疗的过程中，肿瘤细胞自身会激活一种使其免受化疗药物攻击的重要防御机制，从而产生耐药性，此时肿瘤细胞不仅对正在使用的化疗药物耐受，同时也会对其他结构和功能不同的化疗药物产生耐受，从而降低疗效。针对分子水平和基因水平的靶点进行治疗有望解决这一问题，因此近年来国内外一直致力于寻找可以逆转前列腺癌细胞耐药性的靶点，现将目前比较成熟的靶点作一综述。

1亮氨酸拉链肿瘤抑制因子1相关靶点

亮氨酸拉链肿瘤抑制因子1(leucine zipper tumor suppressor 1，LZTS1)位于染色体8p22，在细胞周期中能起到调节作用，是一种肿瘤抑制基因[3]。Nakouzi等[4]研究发现，在对多西他赛产生耐药的前列腺癌细胞株中，LZTS1的表达低下，并指出这种异常可能导致前列腺癌细胞对多西他赛产生耐药。他们采用小干扰RNA(siRNA)敲除亲代细胞的LZTS1基因后，发现前列腺癌细胞的有丝分裂进程加快，染色体分裂异常，最终导致前列腺癌细胞产生耐药。进一步研究显示，LZTS1是一种有丝分裂调节因子，它通过增强细胞分裂周期蛋白25同源蛋白C(cell division cyclin 25 homolog C，CDC25C)和周期依赖性蛋白激酶1(cyclin-dependent kinase 1，CDK1)的活性来抑制染色体分离并逆转细胞耐药性。CDC25C是一种细胞分裂周期蛋白，在真核生物的细胞有丝分裂中起重要调节作用，是控制细胞周期进入M期的关键因子之一。CDC25C的活性被抑制后，原本对多西他赛耐受的细胞重新敏感，故抑制CDC25C活性有望逆转前列腺癌细胞对多西他赛的耐药性。

进一步研究发现抑制polo样激酶1(polo-like kinase 1，PLK1)和检测点激酶1(the checkpoint kinase 1，CHEK1)两种有丝分裂激酶，可终止耐药细胞生长，使耐药细胞死亡，故这两种激酶也可作为靶点来改善耐药现象。Feng等[5]研究发现，PLK1在人肺腺癌对多西他赛耐药中起了一定作用。PLK1在三阴性乳腺癌中过度表达，小分子化合物BI2536可抑制PLK1活性，与常规化疗药合用可治疗三阴性乳腺癌[6]。而在前列腺癌细胞中，CDC25C活性由CHEK1和PLK1调节，PLK1通过磷酸化CDC25C 的S198进而激活CDC25C，随后激活CDK1/Cyclin B1复合体[4]。而PLK1被抑制后会诱导细胞凋亡。这些都提示PLK1是一个潜在的治疗前列腺癌的靶点。CHEK1则可以使CDC25C的S216磷酸化，使CDC25C失活。CHEK1是可以提高化学抗癌剂效果的另一有效靶点，诸如LY2603618等CHEK1抑制剂和化疗药物联用已经被用于临床试验治疗晚期实体瘤[4]。值得注意的是，CHEK1拮抗剂PF004477736明显增强多西他赛对肿瘤细胞株和异体移植物的作用[7]。

2NF-κB/IL-6相关靶点

NF-κB为一个转录因子蛋白家族，负责转录一系列基因，涉及细胞存活、增殖、转移和产生耐药性的血管生成因子、细胞黏附分子、抗凋亡因子、细胞因子等。它除了在肿瘤形成过程中起到作用外，在许多细胞模型中都发现NF-κB与耐药性有关[8，9]。尽管NF-κB的转录活性在平时处于基线水平以下，但当肿瘤细胞经多西他赛处理后，可观察到NF-κB的转录活性显著升高。该结果提示，抑制NF-κB的转录活性，可逆转对多西他赛的耐药。在几种对多西他赛耐受的前列腺癌细胞株，如PC-3、DU-145中，Bay 11-7082抑制NF-κB的活性，增强多西他赛引起这些细胞株的凋亡，逆转了对多西他赛的耐药[10]。Tripathi等[11]发现，肿瘤抑制基因肝癌缺失因子1(deleted in liver cancer 1，DLC1)和α-连环蛋白同时存在时，对NF-κB具有抑制作用。他们用antiphospho-p65抗体同时处理富含α-连环蛋白的前列腺癌C4-2-B2细胞和PC-3细胞来考察α-连环蛋白是否会影响p65的磷酸化以及NF-κB的活性。结果显示，在两种细胞株中，同时表达DLC1和α-连环蛋白与低水平的p65磷酸化有关，降低了NF-κB活性。共聚焦免疫荧光分析显示，单独存在DLC1或α-连环蛋白都不会影响NF-κB的表达水平，但当两者共同表达时则会造成NF-κB表达水平降低。由此可见，DLC1和α-连环蛋白可通过抑制NF-κB进而影响与炎症应答和癌症发展有关的信号转导通路，从而逆转前列腺癌细胞的耐药性。

细胞白介素6(IL-6)是受NF-κB调控的一种自分泌或旁分泌的生长因子。IL-6可以促进前列腺癌细胞的增殖[12]。前列腺癌转移病人的血清IL-6含量升高，而升高的IL-6可以激活雄激素受体，从而促进前列腺癌细胞的增殖。Hudes等[13]研究表明，抗IL-6的单克隆抗体与多西他赛合用可以显著降低半数以上AIPC病人的前列腺特异抗原(prostate specific antigen，PSA)。因此，抑制NF-κB/IL-6的表达可为逆转前列腺癌对化疗药物的耐药性提供新思路。

3微RNA相关靶点

微RNA(microRNA，miRNA)是一类由内源基因编码的长度约为22个核苷酸的非编码单链RNA分子，其对肿瘤作用首次在慢性淋巴细胞白血病(chronic lymphoblastic leukemia，CLL) 中被证实。Calin等[14]研究表明，miR-15和miR-16两种基因在健康成人CD5 B细胞内高表达；而在约68%CLL病例中呈低水平表达。此后的研究显示，因为miRNA所调节的靶基因，以及所表达的位置不同，它们发挥着致癌基因或抑癌基因的功能[15，16]。而在过去10年中，越来越多的证据均表明，miRNA在克服药物耐药性方面起着重要作用。

在起到原癌基因作用的miRNA中，已经发现miR-17～miR-92、miR-155、miR-221以及miRNA-222在不同人类癌症中的过度表达现象[17]。其中高表达的miR-21与肿瘤的耐药性有一定关系，有报道称在体内通过反义策略使miR-21失活，几天内肿瘤就会完全消退。miR-21表达的异常会降低癌细胞对他莫昔芬、吉西他滨、多柔比星和多西他赛等多种抗癌药的敏感性，抑制miR-21的活性将会是一种逆转癌细胞耐药性的新手段[18]。

磷酸酶张力蛋白同源物基因(phosphatase and tensin homology，PTEN)是一种具有磷酸酶活性的肿瘤抑制基因，其在染色体10上的缺失或功能异常与人类恶性肿瘤的发生发展密切相关。研究显示，miR-214在人卵巢癌中是一种最常见的上调的miRNAs，可以与PTEN的3′非翻译区(3′-untranslated region，3′-UTR)发生作用，抑制PTEN的翻译和激活Akt通路，造成人卵巢癌细胞株对顺铂的耐药。研究这一过程的意义在于，一旦完全揭示了由miRNA介导的通路调节机制，通过小分子Akt抑制剂或表达缺失3′-UTR的PTEN cDNA，可以改变细胞的存活和对顺铂的耐药[19]。

肿瘤细胞耐药性的产生除了与一些miRNA表达上调有关外，还与一些miRNA表达下调有关。Peng等[20]将来自同一个病人的骨转移组织和原发部位(前列腺)组织样本，应用miRNA芯片比较它们的表达谱。在仅成功进行的1例匹配样本的微阵列实验(microarray experiment)中，发现此病人骨转移的癌细胞中，有3种miRNAs(miR-143、miR-145、miR-162)的表达明显(比前列腺部位的癌细胞)降低，其中miR-145降低了540%，miR-143降低了270%。Clapé等[21]应用原位杂交精确分析了40例前列腺癌组织样本和10例正常前列腺组织样本中miR-143的表达，发现在正常的前列腺上皮中表达有miR-143；却在格里森指数(Gleason score)高的前列腺癌细胞中检测不到miR-143的表达，提示miR-143表达的下调对于肿瘤的发生和发展是必需的。进一步研究又发现miR-143至少部分通过抑制细胞外信号调节激酶-5(extracellular signal-regulated kinase-5，ERK5)活性而抑制前列腺癌细胞的增殖、侵袭和转移，故ERK5可作为潜在的miR-143的靶基因。

4总结和展望

前列腺癌，尤其是晚期AIPC，由于其细胞存在多药耐药性，降低了AIPC细胞对化疗药物的敏感性。因此，单独使用以多西他赛为基础的化疗往往不能取得理想的疗效。目前研究人员揭示出的一系列相关靶点，为改善前列腺癌细胞对化疗药物多西他赛的耐药性提供了新思路。但是研究者还应该继续深入研究，尽早开发出更多药物来结合对应的靶点，进而达到治疗前列腺癌的目的。

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[修回日期]2015-03-08

[本文编辑]兰芬贡沁燕