鼻咽癌多药耐药发生机制的研究进展＊

戢太阳，王燕秋，张仲林，杨 胜△

1.成都医学院 基础医学院（成都 610500）；2.成都医学院 药学院（成都 610083）

鼻咽癌是鼻咽部上皮组织发生的恶性肿瘤，在我国南方地区发病率较高。鼻咽癌发病隐匿，大多数患者就诊时已属中晚期，单纯放疗中晚期鼻咽癌肿瘤，局部控制率低，疗效不尽满意，目前临床多采用放疗加化疗的综合治疗方式，但肿瘤细胞多药耐药性（multidrug resistance，MDR）的产生严重影响临床化疗效果。MDR是指肿瘤细胞在接触某一种化疗药物后，不仅对该药物产生耐药性，同时对某些与之结构不同、作用机制不同的化疗药物产生交叉耐药的现象。鼻咽癌MDR的发生机制复杂，本文通过总结近年来国内外文献，从膜转运蛋白介导的鼻咽癌MDR、酶介导的鼻咽癌MDR以及细胞凋亡基因介导的鼻咽癌MDR等方面综述鼻咽癌MDR的发生机制［1］，以期为临床克服鼻咽癌 MDR、提高化疗效果提供参考。

1 膜转运蛋白介导的鼻咽癌MDR

MDR的产生与肿瘤细胞内化疗药物达不到有效杀伤浓度有关，提示药物转运的改变尤其是药物外排增多是耐药产生的重要原因。细胞膜上的转运蛋白直接参与肿瘤细胞对药物的外排作用，目前研究较深入的几种与鼻咽癌MDR形成密切相关的膜转运蛋白，分别是属于膜转运蛋白 ABC（ATP－binding cassette）家族成员的P－糖蛋白（p－glycoprotein，P－gp）、多 药 耐 药 相 关 蛋 白（multidrug resistance－associated protein，MRP）及其他一些膜转运蛋白，如肺耐药蛋白（lung resistance protein，LRP）。

1.1 P－gp

P－gp是由多药耐药基因（multidrug resistance－1 gene，mdr1）编码的一种跨膜糖蛋白，其分子上有2个ATP结合位点和12个跨膜结构域。P－gp能利用ATP水解提供的能量，主动和天然的疏水性化疗药物（如长春碱类、紫杉醇类、鬼臼毒素类和蒽环类等）结合，将其泵出到细胞外，减少细胞内的药物浓度；也可将药物从其作用靶点分离到无关的亚细胞结构如溶酶体内，使靶点部位的药物浓度降低，促使肿瘤细胞耐药的产生［2－3］。

P－gp介导的MDR是目前研究中机制最为明确的MDR产生途径。张政等［4］在71例已确诊为中晚期鼻咽癌患者病理标本中发现P－gp阳性表达率为57.7%（41/71），而在12例同期门诊活检病理为鼻咽黏膜慢性炎症患者中未见P－gp表达。Ji等［5］发现X－射线照射诱导鼻咽癌高分化鳞癌CNE1细胞株中mdr－1及其编码的P－gp表达上调后，CNE1细胞对顺铂的敏感性降低、耐药性增强。王芸芸［6］利用siRNA干扰技术下调鼻咽癌低分化鳞癌5－8F细胞株中P－gp的表达，可一定程度逆转5－8F细胞对紫杉醇的耐药。P－gp高表达通常会导致MDR的产生，其已作为临床判定耐药性产生与否及估计预后的一个重要因素，具有较强的临床指导意义。

1.2 MRP

MRP结构和功能与P－gp相似，同样以ATP供能转运药物至细胞外，但 MRP介导的转运需要还原型谷胱甘肽（glutathione，GSH）的参与，通过识别和转运与GSH相耦合的底物（如顺铂、柔红霉素和长春新碱等）以降低细胞内药物浓度或引起药物分布改变，产生肿瘤 MDR［7］。

杨宁等［8－9］采用免疫组化法检测 MRP在鼻咽癌化疗非耐药患者中阳性表达率为40.0%（8/20），明显低于化疗耐药患者的87.1%（27/31），二者比较，差异有统计学意义（P＜0.05），提示 MRP高表达与鼻咽癌的耐药性增加有关；其对鼻咽癌紫杉醇耐药细胞株5－8F－PTX（＋）的研究还发现，下调生存素可降低MRP的表达，可不同程度地增强耐药株对5－氟尿嘧啶（5－Fluorouracil，5－FU）、长春新碱、紫杉醇和顺铂的敏感性。韩建庚［10］研究发现，异长春花碱可逆转鼻咽癌CNE2/DDP细胞对顺铂的耐药性，其逆转机制与降低CNE2/DDP细胞中MRP、mdr1的表达有关。以上研究表明，MRP的表达与鼻咽癌MDR的产生、发展及逆转密切相关，锁定MRP靶点，可用于鼻咽癌临床MDR发生机制、药物逆转机制的相关研究。

1.3 LRP

LRP是由Scheper等从无P－gp过度表达的肺癌细胞中发现并命名，其产生MDR的机制与P－gp、MRP等经典的ABC超家族成员不同。化疗药物进入细胞后，直接被分布在胞质与核膜的LRP吸收进其所构成的穹窿体蛋白中间的空洞里，LRP不仅可阻止以胞核为靶点的药物由核孔进入胞核，还可通过囊泡转运和胞吐机制将药物从胞质内排出到胞外，使胞内药物的绝对浓度降低产生耐药［11］。烷化剂、卡铂等一些非P－gp和MRP介导耐药的化疗药物与此耐药机制有关。

官树雄等［12］运用免疫组化SP法检测发现，LRP在鼻咽癌组织中的表达明显高于正常鼻咽黏膜组织，提示鼻咽癌具有较高的原发耐药性。刘津等［13］通过诱导人鼻咽癌细胞TW03建立多药耐药细胞株TW03/DDP并研究其与LRP的关系，发现耐药细胞的mRNA及蛋白质表达水平均显著高于亲本细胞，鼻咽癌细胞内LRP的表达水平越高则对抗肿瘤药物敏感性越弱，耐药性越强。可见，LRP的表达可从一个侧面反映鼻咽癌细胞的耐药性及耐药程度。

2 酶介导的鼻咽癌MDR

肿瘤细胞内与耐药相关的酶的变化包括药物解毒酶高表达引起的胞内药物有效聚集减少或灭活，药物靶酶的表达下降或活性减弱等均是诱导MDR产生的重要因素。目前已明确与鼻咽癌MDR相关的酶有谷胱甘肽S－转移酶（glutathione S－transferase，GSTs）、DNA 拓 扑 异 构 酶 Ⅱ（topoisomeraseⅡ，TopoⅡ）等。

2.1 GSTs

GSTs是由GSTs超基因家族的相应基因编码，与细胞解毒功能有关的一组酶，有α、μ和π等多种同工酶，以GSTs－π与肿瘤 MDR的关系最为密切。GSTs－π诱导MDR产生机制包括：1）清除过氧化物及自由基，减少对细胞的损伤；2）直接与药物结合降低药物活性；3）催化GSH与药物结合，增加药物水溶性，加速药物转化与排泄，以减轻其对肿瘤细胞的毒性作用。GSTs－π水平升高是肿瘤MDR产生的重要机制之一［14］。

Chen等［15］报道，GSTs－π在鼻咽癌原发灶、复发灶和转移灶组织中的阳性表达率分别为58.0%（83/143）、69.8%（30/43）和 65.0%（13/20），72.2%原发性鼻咽癌存在GSTs－π和mdr1的共表达，提示二者表达之间具有相关性，GSTs－π和mdr1在表达调控上可能存在一定的协调性。刘津等［16］通过比较GSTs－π在鼻咽癌细胞TW03及诱导前者构建的多药耐药株TW03/DDP中的表达差异，发现GSTs－π在耐药细胞中的表达明显高于亲本细胞（P＜0.01），提示GSTs－π高表达与顺铂耐药密切相关，GSTs－π的上升可能导致了 TW03/DDP细胞MDR的产生。当前有多项肿瘤临床研究报道证实，GSTs－π高表达的肿瘤对以顺铂为主的化疗方案不敏感，为合理制定鼻咽癌化疗方案提供了参考。

2.2 TopoⅡ

TopoⅡ又称回旋酶，是存在于细胞核内的一种与DNA复制、转录、损伤、修复及染色体分离密切相关的重要核酶。依托泊甙（VP－16）、多柔比星和米托蒽醌等多种抗肿瘤药物以TopoⅡ为靶酶，TopoⅡ介导这些药物与DNA结合，形成DNA稳定断裂复合物，发挥细胞毒作用。当肿瘤细胞内TopoⅡ的表达水平下降、磷酸化水平提高及基因位点发生突变或缺失时，TopoⅡ酶水平降低或酶活性减弱，化疗药物的作用靶点随之减少，其杀伤肿瘤细胞的作用减弱，直接导致耐药的发生［17］。

李冰等［18］免疫组化检测发现TopoⅡ的阳性表达在中、低分化鼻咽癌鳞癌中为96%（49/51），这与临床上中、低分化鳞癌对化疗药物敏感，疗效较好相符。陶仲强等［19］检测56例鼻咽癌患者的肿瘤组织，TopoⅡ阳性率为75%（42/56），呈高表达，分别对（顺铂＋5－FU）和（卡铂＋5－FU）两组化疗方案疗效进行比较，TopoⅡ阳性组化疗疗效均优于阴性组，差异有统计学意义（P＜0.05）。据此提示：TopoⅡ表达水平与化疗耐药程度呈负相关，表达越高，对化疗越敏感，这同P－gp、GSTs－π引起的 MDR有明显区别，被称为非典型MDR机制。

3 凋亡调控基因介导的鼻咽癌MDR

细胞凋亡是一种程序性死亡的过程，多数化疗药物通过诱导肿瘤细胞凋亡发挥抗肿瘤作用。肿瘤细胞MDR的产生多与相应的凋亡调控基因表达失控所引发的凋亡通路抑制有关。研究已证实，细胞凋亡途径上的相关基因，如突变p53基因、Bcl－2基因等均参与了鼻咽癌MDR的形成。

3.1 p53基因

p53基因有野生型和突变型两种形式。野生型p53为重要的抑癌基因，对凋亡有促进作用。当p53基因发生突变时（突变型p53），其对细胞凋亡的调控出现异常，此时化疗药物诱发的细胞凋亡受到抑制，致使肿瘤细胞对化疗药物的耐受明显增强。同时突变型p53可以特异性激活mdr1转录启动子上调mdr1的表达诱导耐药产生［20］。

张政等［4］运用免疫组化法研究重组人p53腺病毒（rAd－p53）注射治疗前后鼻咽癌原发灶中 P－gp、LRP和MRP的表达情况，发现rAd－p53瘤内注射治疗后，P－gp、LRP和MRP蛋白表达水平均明显下降，并且rAd－p53基因治疗加放化疗组病例肿瘤消除率较单纯放化疗组提高了4.7倍，提示患者内源性p53水平与耐药蛋白呈负相关。刘海等［21］利用纳米脂质体将野生型p53基因转导入人鼻咽癌HNE1细胞内并表达p53蛋白，发现其具有明显诱导HNE1细胞凋亡的作用。Ren等［22］用携带wtp53的腺病毒感染鼻咽癌细胞CNE1，结果同样证实野生型p53基因的导入，可加快CNE1细胞的凋亡，对鼻咽癌细胞的MDR有逆转作用。临床上以患者体内的p53基因为靶点，通过药物干预其在体内的表达从而发挥治疗作用，p53基因表达水平变化同时也是相关基因药物在临床上使用疗效评价的一个重要指标。

3.2 Bcl－2基因

Bcl－2基因是最重要的细胞凋亡抑制基因，Bcl－2基因过度表达可抑制化疗药物等诱导的细胞凋亡，使肿瘤细胞产生耐药。Yin等［23］利用RNA干扰技术下调CNE1细胞中Bcl－2基因的表达后，发现CNE1细胞的增殖不受影响，但其对顺铂的药物敏感性显著增强。Lacy等［24］运用Bcl－2寡义反核苷酸G3139可抑制鼻咽癌C666－1细胞的体外增殖及提高顺铂在转导的鼻咽癌模型中的抗肿瘤效应。由此可见，下调或者阻断Bcl－2基因表达，可增强鼻咽癌细胞对化疗药物的敏感性，促进其凋亡从而逆转耐药。可见，凋亡抑制基因Bcl－2在鼻咽癌多药耐药细胞中的高表达，是导致其细胞凋亡受抑制的重要原因，对于鼻咽癌多药耐药的产生具有重要意义，也可作为判定化疗逆转多药耐药效果的一个重要指标。

3.3 其他基因

左强等［25］诱导建立鼻咽癌西妥昔单抗耐药细胞5－8F/Erbitux，并检测发现 H－ras基因扩增与过表达是导致5－8F/Erbitux细胞对西妥昔单抗耐药的主要机制之一。郜儒［26］通过特异性siRNA分子转染CNE1/Taxol细胞株抑制紫杉醇耐药基因（TXR1）的表达，其耐药性明显降低，提示TXR1基因可能参与了紫杉醇耐药的产生。其他研究［27］表明，端粒酶活性的上升，缺氧诱导因子－1（hypoxia indueible factor－l，HIF－1）表达上调［28］，器官微环境改变等众多因素均可能参与了鼻咽癌MDR的产生。

4 结论与展望

鼻咽癌MDR的形成是多基因、多环节综合作用的结果，细胞内药物有效浓度的降低、解毒酶的过度表达、抗癌药物靶点的低表达和细胞凋亡通路的抑制等多种因素的变化均参与了鼻咽癌MDR的产生。鼻咽癌MDR已涉及临床多种常用的抗肿瘤药物，是困扰鼻咽癌临床治疗的一大难题。现有研究多是以耐药细胞株为研究对象的体外实验，缺乏人体实验和临床观察的相关证据；提出的MDR逆转剂也是基于某一经典耐药机制在体外部分逆转MDR，往往忽略了其他机制的共同影响，无法全面深入地阐明其分子机制；逆转剂本身的毒副作用，也限制了其真正走向临床。笔者相信随着对鼻咽癌MDR研究的不断深入以及更多高效、低毒和高选择性逆转剂的发现并逐步应用于临床，上述问题均将得到逐步解决，鼻咽癌的临床防治将取得更大的突破。

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