表皮生长因子受体-酪氨酸激酶抑制剂治疗非小细胞肺癌的上皮-间质

表皮生长因子受体-酪氨酸激酶抑制剂治疗非小细胞肺癌的上皮-间质转化的耐药机制研究进展
发表时间：2014-08-14T11:33:30.530Z 来源：《医药前沿》2014年第16期供稿作者：陆俊彦陆城华孙建立[导读] 在EGFR野生型细胞株中看到了同样的规律，miRNA-200c的表达与EGFR-TKI的疗效可能存在正相关关系。

陆俊彦陆城华孙建立
(上海中医药大学附属龙华医院 200032)
【摘要】靶向药物临床治疗已经十年余，EGFR-TKI同化疗药物一样面临耐药的问题，而上皮间质转化(epithelial mesenchymal transition，EMT)在其耐药方面的作用为解决该问题提供了可能：该文围绕EMT基本特征、EMT与肿瘤耐药的关系、EMT在EGFR-TKI耐药过程中机制的研究进展进行详细综述。

【关键词】上皮间质转化肿瘤耐药
【中图分类号】R73-3 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752（2014）16-0091-02 现在在临床上EGFR-TKI（epidermal growth factor receptor tyrosine kinases inhibitor，EGFR-TKI）药物已经被广泛使用，研究结果显示，对有EGFR突变的 NSCLC有效率高达80％以上，而对野生型却基本没有疗效，并相继被多项研究所证实[1]。

耐药问题已经成为限制其治疗效果的瓶颈，其抑制EGFR下游信号通路的瀑布效应成为克服EGFR-TKI类药物耐药的重要策略，如何有效地针对这一系列新靶点进行其相关激活途径的发现、相关抑制机制的研究，将对EGFR-TKI类药物耐药起到深远的影响。

有研究显示在带有EGFR基因突变的NSCLC患者中70%左右的患者都会使用EGFR-TKI治疗[2]，但在使用药物10-14个月后他们中大部分都会出现抗药性[3]。

而其中最主要的获得性耐药的原因是有超过50%的获得性耐药患者在EGFR上检测到了继发突变T790M，MET基因的扩增是TKI获得性耐药的另一原因，大量临床资料显示，约20% 获得性耐药的产生是由于MET基因扩增[4],而还有约30%-40%的EGFR-TKI获得性耐药的患者,既未检测到继发突变, 也未检测到MET的扩增,这些患者中部分的耐药机制可能和肿瘤细胞EMT有关。

一、关于EMT在靶向治疗非小细胞肺癌治疗中耐药问题的研究进展
上皮-间质转化( epithelial mesenchymal transition,EMT) 是指机体细胞在外界多种因素作用下出现的由上皮表型向间质表型的转变, 尤其以E-钙黏蛋白(E-cadher-in)等上皮特征蛋白表达减少和波形蛋白(Vimentin) 等间质特征蛋白表达增多为标志。

研究证实EMT与上皮细胞恶性肿瘤的产生和生长有联系，有趣的是无论是EGFR野生型还是突变型,只要 NSCLC细胞表达E-cadherin其对EGFR-TKIs就敏感, 而表达Vimentin的NSCLC细胞对EGFR-TKIs不敏感[5]。

EMT是有别于T790M，c-Met扩增的一种耐药形式。

但其具体原因还是比较复杂的，大概可以分以下几个原因
1.miRNA-200c的去甲基化
miRNAs是一类21～25个碱基的小分子非编码RNA，存在于各种真核生物中，其通过与mRNA的不完全配对，导致靶mRNA的翻译抑制，从而抑制靶基因的表达。

miRNA-200家族在缺失上皮标志物E-catherin蛋白而高表达间叶标记物波形蛋白的侵袭性乳腺癌细胞系中缺失[6]，说明miRNA-200家族可通过EMT调节肿瘤侵袭转移。

其还可以通过调节肿瘤侵袭转移相关因子（TGFβ1、ZEB1/2）来调节肿瘤侵袭转移。

相关研究[7]发现miRNA-200可下调ZEB1/2的表达，且ZEB1/2也可反过来下调miRNA-200家族，这样在miRNA-200家族和ZEB1/2之间就形成一个互反馈回路。

Ceppi 等[8]发现 miRNA-200c 的过度表达可以增加了肺腺癌细胞株对EGFR 靶向治疗的敏感性，在EGFR突变型细胞株中，吉非替尼相对敏感的细胞株HCC827的miRNA-200c表达水平较耐药细胞株H1650高；在EGFR野生型细胞株中看到了同样的规律，miRNA-200c的表达与EGFR-TKI的疗效可能存在正相关关系。

2. TGFβ1异常升高
Zhao yao[9]等对H1650细胞系研究发现，对埃罗替尼耐药的细胞存在TGF-β激活加强，同时IL-6也出现高表达状态，埃罗替尼耐药细胞中存在EMT细胞系并且在埃罗替尼治疗之前就已经存在了，且肿瘤细胞自分泌的TGF-β足以激活IL-6,从而IL-6的激活GP130/JAK方式足以降低EGFR-TKI灵敏度导致EMT，使其对埃罗替尼耐药。

徐国萍[10]等发现TGF-β1除能激活Smad途径外，还能激活p-38MAPK、ERK及PI3K/Akt途径；EGF能激活p-38MAPK、ERK、PI3K/Akt及JNK途径。

单用EGF不能诱导RLE-6TN发生EMT，合用TGF-β1诱导的EMT作用与单用TGF-β1相同；TGF-β1诱导的RLE-6TNEMT转变是包括Smad及EGFR下游多条信号通路整合的结果。

蔡琳[11]等通过体外培养Ⅱ型肺泡上皮细胞系细胞A549细胞观察了TGFβ1刺激A549细胞对间质细胞标志物α-SMA和上皮细胞标志物E-cadherin表达的影响，结果表明随着TGFβ1刺激时间的延长α-SMA的表达明显上调，而E-cadherin表达随之逐渐减少，细胞形态也由正常的铺路石样变为梭形，证实了TGFβ可促进肺泡上皮细胞发生EMT。

由于现在目前尚未明确EGFR通路是否参与了TGFβ诱导的肺泡上皮细胞EMT，其耐药机制还需要进一步研究。

3. IGF信号激活
在乳腺癌和前列腺癌中进行的研究显示, IGF信号激活也可以导致EMT。

但肖锋[12]等在随后的研究中没显示NSCLC患者IGF-1R表达与EMT状态存在强相关性。

但已证实, IGF-1R激活后对EGFR信号通路抑制的绕行是NSCLC等多种肿瘤对EGFR-TKIs及EGFR抗体产生获得性耐药的重要细胞学机制之一[13]。

从过去的研究可以看出IGF-1R对EGFR-TKI产生耐药有必然联系，而与EMT联系有所疑问，故还需要进一步探讨。

二、克服EGFR-TKI中EMT耐药的策略
研究发现，EMT相关转录因子(ZEBl、slug)在吉非替尼获得性耐药的过程中也起到关键性的调控作用，靶向消除Slug的表达能逆转耐药细胞株的间质化特征，恢复耐药细胞株对吉非替尼的敏感性[14]。

因此，抑制EMT相关转录因子的活性及阻止其调控能力，可逆转耐药细胞间质化状态，恢复对抗肿瘤药物的敏感性。

疗的敏感性。

EMT相关转录因子Zebl可以通过恢复组蛋白去乙酰化的作用抑制E-cadherin 表达促使细胞问质化，组蛋白去乙酰抑制剂Ms-275则能抑制这种作用而增加E-cadherin表达，使间质化的耐药细胞恢复上皮细胞特征，从而逆转耐药细胞EMT状态，该作用已在逆转吉非替尼、吉西他滨耐药的I期临床试验中得到证实[15]。

结语与展望
EMT抗凋亡的作用机制目前研究尚少，也有学者认为推测EMT的细胞活化了抗凋亡的信号通路(AKT和PI3K)或者分泌了抗凋亡的因子。

其作为一种预测EGFR-TKI疗效的指标可能会有意义，如肖峰[12]等发现EGFR突变型患者EMT阴性者和阳性者吉非替尼客观有效率分别是45.4%和20.0%,提示EMT状态可能是EGFR突变肺癌患者的一个疗效预测因子，发现其中IGF-1R和EMT双阴性表达的患者有效率最高。

EGFR-TKI虽然在晚期患者的治疗中表现出良好的优势，但其不可避免的耐药现象已成为困扰患者与医生的首要问题 EMT是其耐药机制中研究最少但在耐药患者中比率却不小的一种耐药可能。

但其研究还在起步阶段相关文献较少很多机制还尚待明确随着研究的不断深入，已经发现他与某些耐药机制之间存在交互作用，更有可能，其本身就只是同一机制的不同阶段，这个也是现下研发双靶向或多靶向药物的原因之一，而多个靶向药物联用可能是今后的靶向治疗发展方向，有助于克服和逆转耐药，这将使更多的患者获益。

参考文献
[1]Huang SF，Liu HP，Li LH，etal．High frequency of epider growth factor receptor mutations with complex patterns in non—smcell lung cancers related to gefitinib responsiveness in taiwan[J]Clin Cancer Res，2004，10(24)：8195-8203．
[2]D.M. Jackman,ler, L.A.Cioffredi et al.,“Impactof epidermal growth factor receptor and KRAS mutations on clinical outcomes in previously untreated non-small cell lung cancer patients: results of an online tumor registry of clinical trials,” Clinical Cancer Research, vol. 15, no. 16, pp. 5267–5273,2009.
[3]Bean J,Brennan C ,Shih JY,et al．MET amplification occurs with or without T790M mutations in EGFR mutant lung tumors with acquired resistance to gefitinib or erlotinib[J]．Proc Natl Acad Sci USA，2007，104 ( 52) : 20932-20937
[4] ThomsonS, BuckE, PettiF,et al.Epithelial to mesenchymal transition is a determinant of sensitivity of non-smal-lcell lung carcinoma cell lines and xeno grafts to epidermal growth factor receptor inhibition[J]1 Cancer Res, 2005, 65(20): 9455-94621
[5] Gregory PA, Bert AG, Paterson EL, et al.The miR-200 family and miR-205 regulate epithelial to mesenchymal transition by targeting ZEB1 and SIP1. Nat Cell Biol,2008, 10(5): 593–601.
[6] Burk U, Schubert J, Wellner U, et al. A reciprocal repression between ZEB1 andmembers of the miR-200 family promotes EMT and invasion in cancer cells. EMBO Rep,2008, 9(6):582-589.
[7]zhao yao TGF-β IL-6 axis mediates selective and adaptivemechanisms of resistance to molecular targeted therapy in lung cancer .PNAS August 31, 2010 vol. 107 no. 35 15
[8] 徐国萍 TGF- β1与EGF对肺泡Ⅱ型上皮细胞表型及功能的影响 [J]大理学院学报 2011,6(10)
[9]蔡琳 EGFR 在 TGFβ1 诱导Ⅱ型肺泡上皮细胞转分化中的作用[J] 临床肺科杂志 2012,12(17)
[10]肖锋，张为民，张文颖 EMT和IGF-1R表达与吉非替尼二线治疗晚期非小细胞肺癌疗效的关系 [J] Med J Chin PLA, Vol1 36, No1 6, June1, 2011.。