胃癌化疗多药耐药研究进展

(二)联合化疗
胃癌化疗常用的是5-FU、FT-207、UFT、氟 铁龙（furtulon, 5’DFUR）等氟尿嘧啶类与丝 裂 霉 素 、 顺 铂 、 卡 铂 、 阿 霉 素 和 表阿 霉 素 （epirubicin,THP）等1~2种药物联合应用。 CPT-11与CDDP有协同作用，临床二期试验 中，疗程的第1天用CDDP 80mg/m2, 第1天和 第15天用CPT-11 70mg/m2,每4周重复，50% 存 活 期 为 10 个 月 。 EAP （Etoposide+Adriamycin+CDDP）是强力化 疗，主要适用于身体状况及一般情况较好的 病人，因其副作用较大。
胃癌术前辅助化疗，对于不能手术的胃癌有 效，而且对手术后有肝转移和淋巴结转移者 有作用。它能延长患者的生存期。此外，胃 癌术前化疗可使胃癌TNM分期减低的作用， 如原有肝转移的第Ⅳ期不能手术的胃癌患者， 术前化疗后可能使手术成为可能。 常用的药物为5-FU、CDDP、阿霉素、表阿 霉素、丝裂霉素、拓扑异物酶抑制剂， CPT-11及VP-16、MTX、Taxol、Taxotere 等。一般主张联合应用化疗药物。
(二)p53与胃癌耐药
P53是目前与化疗敏感关联较高的基因，不 仅与凋亡和DNA修复有关，而且在恶性肿 瘤中突变率最高。
（1）p53与细胞周期阻滞
p53可引起G0/G1期和G2/M期阻滞：（1）由野生型p53激 活片段（WAF1）基因产物p21介导G0/G1期阻滞。p21为周 期素依赖性蛋白激酶抑制剂，p21水平增高，导致Rb蛋白磷 酸化不足，阻止转录因子E2F活性，因此细胞周期阻滞于S 期前。（2）调节增殖细胞核抗原（PCNA）。p21作用于 DNA聚合酶Ⅱδ和Ⅱε的辅助因子PCNA，使PCNA受抑，G1 和G2期阻滞。另一受p53调控并影响细胞周期动力学的基因 是GADD45（growth arrest DNA damage），其通过结合 PCNA抑制DNA合成，并有DNA修复的作用。近期还发现 p53还有p21非依赖性G0/G1期阻滞，涉及一个“Siab”的蛋 白家族。（3）p53及其效应因子p21尚参与细胞周期第二检 测点G2/M过度期协调，主要发生于pRb阴性细胞，否则， p21仍以介导G1期阻滞为主。（4）p53调控的14-3-3ζ蛋白 是DNA损伤制剂诱导的强表达蛋白，其功能是导致G2期阻 滞。G2/M阻滞的细胞更易导致凋亡。在正常细胞和肿瘤细 胞都存在药物诱导p53表达所致细胞周期阻止现象。
MRP主要分布在肺、肌肉组织、睾丸和外 周血单个核细胞内，而在肝脏、大肠、十 二指肠、肾脏、卵巢、胎盘和脑组织等表 达较低。MRP主要定位于细胞膜上，内质 网、高尔基复合体亦有少量分布。MRP的 底物是与谷胱甘肽的亲脂性复合物以及阴 离子残基，包括白细胞三烯C4、D4、E4， 以及S-（2，4-二硝基苯酚)谷胱甘肽。此外， 某些两性阴离子化合物，尤其是谷胱甘肽、 葡萄糖酸酯及硫酸盐等的偶合物是MRP的 底物。
Endo 在4种胃癌细胞株、43例胃癌组织及17例癌 旁正常组织中,RT-PCR、Southern杂交及免疫组 化 结 果 表 明 ， MRP 在 胃 癌 组 织 中 阳 性 表 达 为 53.5%，在正常胃组织中为88%，在胃癌细胞株 中为75%（3/4株）。MTT法测定了标本对顺铂、 柔红霉素和VP-16的敏感性。结果表明，不表达 MRP的对柔红霉素、顺铂和VP-16较敏感。4种胃 癌细胞株中MRP表达阴性者对顺铂、柔红霉素和 VP-16较敏感。 最近的研究发现MRP2、MRP3与柔红霉素、顺铂、 长春新碱等耐药性有关。
在剔除MRP基因(Knock-out)模型研究中发 现，MRP对于谷胱甘肽结合物的转运具有重 要作用。MRP2主要表达在肝细胞的毛细胆 管膜上，正常肾脏小管细胞的管腔膜以及空 肠、十二指肠上亦存在。突变小鼠(TR-/GY 或EHBR)肝细胞小管膜上缺乏MRP2蛋白表 达 ， 则 表 现 为 Dubin-Johnson 综 合 征 。 MRP3主要分布在肝、结肠、小肠和肾上腺， 而胰腺、肾脏和前列腺中有少量分布。 MRP3在肝脏中定位于肝内胆管上皮细胞膜 以及门脉周围的肝细胞膜。MRP6主要分布 在肝和肾脏。目前有关MRP2～5的生理功 能仍不甚清楚。
Kool 等 在 胃 癌 细 胞 株 上 发 现 MRP2 mRNA水平增高。MRP2可致肿瘤细胞 对某些化疗药物(如顺铂、长春新碱)产 生耐药性。Kool发现MRP3可引起转染 细胞对甲氨蝶呤、依托泊苷的耐药性。 由于MRP3对GSH的亲和力小于MRP1 和MRP2，所以MRP3转运某些有机分 子的能力相对低，致MRP3的耐药谱比 MRP1 和 MRP2 窄 。 MRP4 、 MRP5 和 MRP6与MDR无关。
Pgp是由1280个氨基酸构成，并组成2个同源 部分，每一部分包含6个跨膜功能区和1个 ATP结合点。跨膜功能区具有疏水性，ATP 结合点则为药物的泵出提供能量。如果2个 ATP结合点的任何一个失活，则导致细胞的 MDR功能丧失。Pgp和己知的许多转运蛋白， 如溶血素B、白细胞毒素等的结构和功能相 似。抗癌药物通过被动扩散到细胞内，然后 与细胞膜糖白结合依靠ATP水解供能而主动 泵出细胞外，从而导致肿瘤细胞多种耐药性。
(三)新辅助化疗
胃癌确诊时多数已属晚期，单纯根治术5 年生存率仅为40%左右，即使采用扩大根 治术亦未能显著提高术后生存率。因为肿 瘤存在亚临床转移，即使肿瘤在早期阶段 亦可出现亚临床转移，单纯手术切除难以 清除微小亚临床转移灶，因而导致术后转 移、复发，近年对胃癌患者应用围手术期 辅助化疗，包括术前辅助化疗，又称新辅 助化疗。
MRP家族其他5个成员，分别命名为MRP2、 MRP3、MRP4、MRP5和MRP6。MRP6与 MRP基因均定位于染色体16P13, 外显子均 为31个。编码MRP 3～5的基因与MRP基因 不在同一染色体上。MRP基因家族分为两组， 一组包括MRP1、MRP2、MRP3和MRP6， 氨基酸序列同源性45%～48%，特征为氮末 端延伸200个氨基酸与5个胯膜片段结合；另 一组包括MRP4和MRP5，与MRP1同源性 34%～39%，与Pgp相似，氮来源无上述延 伸结构。
胃癌化疗多药耐药研究进展
上海交通大学附属第六人民医院消化科
陈金联
胃癌是我国常见的恶性肿瘤，且中晚期 癌(进展期癌)占很大的比例。化疗是其 治疗的重要手段之一。由于肿瘤细胞的 耐药性，化疗疗效常欠理想。 20世纪60年代末，Biedler和Riehm在 中国仓鼠肺细胞上成功地筛选出对放线 菌素D耐药的细胞株，这种细胞株对结 构与作用机制不同的多种药物，如长春 新碱、柔红霉素和丝裂霉素等产生耐药 性，此种现象称多药耐药性(multidrug resistance, MDR)。
二、胃癌多药耐药机制
(一)ATP结合蛋白与胃癌耐药 （1） Pgp、MRP和LRP的基因定位及其蛋 白结构 Juliano 和Ling 首先观察到具有MDR表型的 中国仓鼠细胞株的细胞膜上，相对分子质量 为170KD的糖蛋白过度表达，此糖蛋白能调 节细胞渗透性，取名为P-糖蛋白（Pgp）。 人 Pgp家族由mdr 基因家族编码，又分为 PgpⅠ(Pgp)与PgpⅢ，分别由mdr1和mdr3 基因编码。一般Pgp过度表达与MDR有关。 人类mdr1基因由4 500个碱基对组成，位于 7号染色体q21上，其mRNA为4.1kb。
1992年，Cole等在两种非Pgp MDR细胞株 上首先发现一种膜转运蛋白基因过度表达并 命名为mrp，其编码蛋白质为MRP，基因定 位于16p13.1。mrp与mdr1基因有14%的同 源序列。mrp mRNA全长6.5kb，编码1531 个氨基酸组成的分子量为190KD的蛋白质。 MRP结构与Pgp相似。 MRP和Pgp有19%同 源性。MRP碳末端核酸结合位点上末位12 个氨基酸为特征性标志，MRP和Pgp在第5、 8两个氨甚酸位点上不一致。
（2） Pgp、MRP及LRP的组织分布与生理功能 Pgp在大多数正常组织中含量较少，但在肾 上腺、胰腺、肝、肾、空肠和结肠中有较高 水平的表达。Pgp在肝和胰腺主要分布于小 胆管、小胰管腔面，肾脏为近曲小管腔面， 空肠和结肠为黏膜上皮的肠腔面。Pgp在上 述组织中的这种极性分布可能与胰液分泌以 及体内毒物从尿液、胆汁和肠腔中排出。此 外，大脑和睾丸血管内皮亦高度表达Pgp， 而在其他血管中末见Pgp表达。
（4） Pgp、MRP和LRP的临床意义
Pgp、MRP和LRP蛋白及其基因表达水平与 人类肿瘤原发性和获得性耐药有关。Yeh研究 了Pgp在胃癌中表达与化疗疗效（含柔红霉素 或依托泊苷的方案）之间的关系，发现30例 患者中3例Pgp阳性，其中无一例化疗有效， 但27例阴性中19例化疗有效(P=0.041)，说明 Pgp与胃癌化疗反应相关。Ichiyshi 等研究发 现胃癌中MRP表达者则对阿霉素和Etoposide 等耐药。
Pgp、MRP和LRP同属细胞膜ATP结 合 蛋 白 大 家 族 (ATP-binding cassette superfamily)的成员，是导致肿瘤细胞 多药耐药的重要原因。目前已发现该 基因家族有五十多化疗药物
常用药物有5-氟尿嘧啶（5-FU）、丝裂霉素、 阿霉素、表阿霉素、顺铂（Cisplatin, CDDP） 和 卡 铂 等 ， 其 化 疗 疗 效 约 20% 。 Paclitaxel （taxol）是从太平洋红豆杉树皮分离出来，阻 碍形成微小管的主要蛋白质tubulin而发挥抗癌 作用；taxotere系从欧洲红杉叶来源的半合成 taxol 类似物，已用于胃癌联合化疗中。喜树 碱（camptothein,CPT）为中国喜树碱提出的 植 物 生 物 碱 ， 系 拓 扑 异 构 酶 (topoisomerase)Ⅰ型阻断剂。其衍生物CPT11 在临床Ⅱ期试验中，对进展期胃癌有效率 约20%。
LRP在人体多种组织中表达，如肾 上腺皮质、支气管内皮细胞、肠黏 膜细胞、近曲小管、复层上皮等组 织，肝胆小管末见LRP。LRP在上 述组织的分泌或排泄功能中可能具 有重要作用。