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血管内皮生长因子在肝癌诊治中的作用

2012-01-30薛慧婷综述黄晓丹季国忠审校

医学综述 2012年16期
关键词:激酶生长因子单抗

薛慧婷(综述),黄晓丹,季国忠(审校)

(南京医科大学第二附属医院消化医学中心,南京医科大学消化内镜研究所,南京210011)

肝癌是最常见的原发性肝脏恶性肿瘤,全球每年的新发病数为74.8万,死亡数为69.6万[1-2]。肝癌是富于血管的实体瘤,血管新生在其发生、发展中起了重要的作用[3]。新生血管的形成对于肝癌细胞的恶性转化及远处扩散至关重要。血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)是目前已知的、调节血管形成的关键因子,特异性很高。针对VEGF及血管内皮生长因子受体(vascular endothelial growth factor receptor,VEGFR)的生物靶向治疗不同于传统抗肿瘤治疗措施,具有目的性强、疗效高和毒性低的特点,成为近年来肿瘤诊治研究的热点。现就VEGF在肝癌诊治方面的进展予以综述。

1 VEGF及VEGFR的分类

1989年,Ferrara等[4]从牛垂体的滤泡星状细胞中提取了新型的含有NH2端的氨基酸序列的蛋白。由于该蛋白显示出针对血管内皮细胞的促生长活性,因而命名为“VEGF”。

VEGF是一种由各种正常细胞和肿瘤细胞合成和分泌的一种糖蛋白,也是内皮细胞中特异性最高、促血管生成作用最强的有丝分裂原之一。其外显子由于mRNA剪接方式的不同,共产生6种剪接变异体, 即 VEGF-121、-145、-165、-183、-189、-206[5]。VEGF-165是主要的分泌蛋白,其促血管内皮细胞分裂、增殖活性最强,含量最高,在人类多种实体瘤中过表达[6-7]。VEGF有3种受体,即VEGFR-1(flt-1)、VEGFR-2 (KDR/flk-1)和 VEGFR-3 (flt-4)[8-9]。Neuropilin-1和Neuropilin-2是与 VEGF家族配体的一些成员相互作用的跨膜糖蛋白,是VEGF的辅助受体,在血管生成上起潜在作用[10]。

2 VEGF在肝癌中的表达

VEGF在肝癌血管生长中具有重要地位,它参与肝癌的生长、侵袭和转移、治疗后复发等过程,是评价肝癌预后的重要指标之一。

Mise等[11]第1个报道了VEGF在肝癌中有表达,并发现VEGF mRNA和蛋白在肿瘤组织中的表达水平远比非肿瘤性组织高。对70例肝癌患者组织中的VEGF表达水平进行免疫组织化学分析,发现VEGF阳性表达的患者中,90.9%发生了肝外转移,且有包膜包裹的肝癌组织的VEGF阳性率占63.9%,而无包膜者占78.3%[12]。

有研究发现外周血中VEGF mRNA具有较好的检测敏感性和特异性[13]。术前检测VEGF mRNA表达和术后持续的VEGF mRNA检测可以有效预测肝癌肝移植术后肿瘤的复发和转移。

除VEGF mRNA外,评估肝癌治疗预后的另一个有意义的指标是血浆总VEGF水平。Xiong等[14]对30例经过TACE治疗的肝癌患者的血浆进行分析,也发现pVEGF表达水平的增加与肝癌的转移显著相关。最终证实血浆VEGF是一项独立于早胎蛋白的早期、敏感、有效的介入治疗疗效评价指标。

目前的研究也表明,检测血清VEGF水平同样可以作为判断肿瘤预后和转移的指标。乔蕾等[15]应用酶联免疫吸附测定法检测了30例原发性肝癌患者、20例肝脏良性疾病患者和20例正常人的血清VEGF,发现肝癌患者的血清VEGF水平显著高于正常人和良性肝病患者,且其血清VEGF的高表达预示着肝癌的高侵袭转移能力。

此外,探讨VEGF165表达水平与肝癌患者生存率间关系,或是监测肝癌患者胎盘生长因子mRNA水平来评估与其对应的临床结果间关系的研究均显示肝癌中VEGF的表达水平可能与肿瘤切除后的复发相关[16-18]。

3 VEGF的临床及实验治疗

鉴于VEGF在介导肝癌的血管形成方面起着重要的作用,因此可以从抗-VEGF中和性抗体、针对VEGFR的酪氨酸激酶抑制剂入手,来抑制肝癌的发生、发展和血管形成[19]。

索拉菲尼是一种口服的多靶点酪氨酸激酶抑制剂,在进展型肝癌中已引领进入分子靶向新纪元。其主要作用的激酶靶点包括Raf丝氨酸/苏氨酸家族(C-RAF、B-RAF)、VEGFR家族(VEGFR-1、VEGFR-2)、血小板衍生生长因子受体家族(PDGFR-B、KIT)和Fms样酪氨酸激酶3。索拉菲尼通过抑制上述激酶,阻止肿瘤细胞的增殖和肿瘤血管生成,从而发挥抗肿瘤效应。它是第1个可以显著延长晚期肝癌总体生存率的药物,为肝癌一线首选用药[20-22]。

Presta等[23]为了验证阻断VEGF可以控制人类癌症的假设,开发了重组人源化抗VEGF的单克隆抗体——贝伐单抗。Siegel等[24]报道,贝伐单抗治疗不能手术肝癌46例,每2周5~10 mg/kg,直至疾病进展或出现剂量依赖性毒性。连续监测8周内肿瘤直径的改变以评估其疗效,发现6例客观缓解(95%CI 3%~23%),30例经6个月无进展。贝伐单抗能显著抑制肿瘤生长,减少血VEGF水平。有研究报道,在肝癌单盲的贝伐单抗与埃罗替尼(一种口服的酪氨酸磷酸激酶抑制剂,主要阻断细胞内VEGF受体的磷酸化)试验中,联合用药使得肝癌患者的中位生存值有了很大改善[25]。

但贝伐单抗在应用时也需注意其毒性。在表1中总结了根据“美国国立癌症研究所毒性标准”所评定的3~4级贝伐单抗相关的毒性。Siegel等[24]评价贝伐单抗在肝癌患者身上的临床和生物学效应的二期试验中65%在6个月中疾病无进展。3~4级不良反应包括15%的高血压和6%的血栓形成表1。其中11%的患者有严重出血并发症。

另一种激酶抑制剂是舒尼替尼。它是一种可以调节进展期肝癌患者炎性因子释放,在肿瘤的生长、血管形成和转移中起作用的口服多靶向激酶抑制剂。舒尼替尼已经被批准用于转移性肾细胞癌和胃肠道间质瘤[30]。Zhu等[31]在肝癌治疗的过程中,每2周评价一次其毒性。通过回归分析发现在舒尼替尼治疗后,骨髓细胞和淋巴细胞计数降低了20%~50%;中性粒细胞和单核细胞计数早期降低的程度以及非血液学毒性(如皮肤毒性)的发生与总生存率或时间有关;循环细胞的改变则与血浆生物学标志物的特异性改变显著相关(如VEGF-C、可溶性-VEGFR-3的改变与血小板改变有关,中性粒细胞的改变与白细胞介素8、肿瘤坏死因子α和可溶性VEGFR-2的改变有关)。

表1 3~4级贝伐单抗相关毒性的评定

因此,在应用舒尼替尼治疗进展期肝癌的同时,要注意监测其血液毒性表现,以达到最优治疗效应。

最近Yao等[32]用0.05%2-芴乙酰胺诱导雄性SD大鼠建立肝癌模型并胃内给予沙利度胺(即反应停、酞胺哌啶酮)。结果发现用0.05%2-芴乙酰胺处理的大鼠肝细胞,早期即显示出空泡样变性,中期出现增生不良性结节,末期发展为癌巢;用ELISA检测2-芴乙酰胺处理组VEGF蛋白表达量显著高于正常组。给予沙利度胺后可以抑制肝细胞的形态改变,且沙利度胺处理组的VEGF水平显著低于2-芴乙酰胺处理组,表明沙利度胺可抑制肝癌VEGF的表达,同时也可阻止大鼠肝癌的进一步发展。

另有文献报道[33],黄连素可以抑制人肝癌细胞的血管形成作用。在体外实验中,黄连素可以通过下调VEGF的表达来阻碍肝癌细胞的血管形成能力,这可能与人类EAG相关基因编码的K+通道[34]相关。Tang等[35]的研究显示出黄连素有着复杂的抗肿瘤机制,如阻碍细胞周期、诱导凋亡、抗炎性、抑制DNA和蛋白合成等。基于这些研究基础,可以认为黄连素是通过上述效应联合它的抗血管形成潜能共同影响肝癌[36]。

现今,考虑以联合用药的方式来阻止肝癌肝移植后的复发和转移。Wang等[37]研究发现,在具人高转移潜能的肝癌异种移植动物模型LCI-D20中,单独使用新型抗衰老药纳巴霉素或索拉菲尼亦或两者联合用药都可以显著抑制原发性肝癌的生长和肺转移。进一步统计分析发现联合用药相比单独使用纳巴霉素或索拉菲尼更能显著性增强原发性肝癌的抗肿瘤性。因此联合使用这些药物,可能会形成一个新的治疗方法以达到治疗肝癌的最大效应。

4 展望

尽管现在一些常见的药物和作用于VEGF(贝伐单抗)或VEGFR(舒尼替尼,索拉菲尼)提供了针对肝癌的有效性靶向治疗途径(如可用肝动脉栓塞化疗),但是实际上仍然要面临很多问题[38],诸如肝癌可能存在血管异质性;有些药物在动物实验中取得显著结果,但临床应用却不尽如人意,就提示临床上采用多靶点的靶向治疗可能有更好的疗效。或者可利用反义核酸技术,抑制VEGF释放或VEGFR的表达,从源头上阻滞VEGF。目前,针对肝癌患者的抗血管形成治疗已经进入临床试验阶段,同时结合传统细胞毒性治疗可以成为针对肝癌的新型治疗方向。

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