地西他滨与阿糖胞苷治疗骨髓增生异常综合征及急性髓细胞白血病耐药机制研究

张 帆，刘景华，周 凡

北部战区总医院 血液科，辽宁 沈阳 110016

骨髓增生异常综合征(myelodysplastic syndrome，MDS)是一种恶性血液系统疾病，发病率逐年升高，疾病预后情况不一，总体预后效果较差，并且高风险向急性髓细胞白血病(acute myelocytic leukemia，AML)转化[1]。去甲基化药物(地西他滨与阿糖胞苷)用来治疗中高危MDS，可降低患者向AML进展的风险，并改善生存情况[2]。地西他滨是一种人工合成的胞嘧啶核苷类似物，去甲基化作用显著，其能诱导肿瘤细胞转化为正常细胞，促进肿瘤细胞凋亡[3]。核苷类似物阿糖胞苷与地西他滨作用机制类似，通过人平衡核苷转运蛋白(human equilibrative nucleoside transporter，hENT)转运入细胞，在细胞内脱氧胞苷激酶(deoxycytidine kinase，DCK)作用下发挥药理作用。同时，在胞苷脱氨酶(cytidine deaminase，CDA)作用下生成代谢物质阿糖尿苷(uracil arabinoside，Ara-U)排出体外。近年来，地西他滨耐药率增加至50%左右，因此其耐药机制成为一大研究热点。本研究就地西他滨与阿糖胞苷治疗MDS及AML耐药机制作一综述。

1 hENT

hENT分布于细胞表面，可能与肿瘤细胞对核苷类药物的耐药有关。hENT共分为4种类型，其中hENT1与hENT2为hENT主要亚型，地西他滨需要借助hENT1、hENT2转运进入细胞，发挥细胞毒性作用。Shi等[4]采用慢病毒干扰技术沉默人骨髓增生异常综合征细胞系(human myelodysplastic syndrome cell lines，SKM-1)中hENT1，采用实时定量PCR法检测靶细胞内hENT1 mRNA表达水平，发现干扰组hENT1 mRNA表达水平显著低于对照组。这一结果表明，hENT1沉默后SKM-1细胞对地西他滨诱导的凋亡及去甲基化作用敏感性下降。Hummel-Eisenbeiss等[5]分析了各种核苷转运蛋白的表达和活性，进而确定hENT1在白血病细胞系与AML患者样本中是最丰富的核苷转运体。抑制hENT1后，5-氮胞苷的细胞毒性及其DNA去甲基化活性明显降低。Wu等[6]在MDS患者骨髓单个核细胞中进行实时定量PCR，结果显示，对地西他滨有反应的患者hENT1表达水平明显高于无反应者。hENT1高表达患者的总体反应、完全反应与细胞遗传学完全反应率显著高于hENT1低表达患者。然而，hENT2、DCK与CDA的表达水平不影响反应率。鲍振华等[7]对87例MDS患者进行回顾性分析，采用实时荧光定量聚合酶链式反应检测MDS患者hENT1 mRNA表达。结果发现，地西他滨治疗反应组hENT1表达水平明显高于无反应组；52例高危组中hENT1 mRNA高表达的患者中位总体生存时间显著长于hENTl低表达患者。高危组MDS患者中hENTl高表达者接受地西他滨治疗似乎更易获益。

2 DCK基因表达

DCK编码产生的脱氧胞苷激酶是激活核苷类物质的限速酶。通过人平衡核苷转运蛋白转运进入细胞的地西他滨，在DCK编码产生的脱氧胞苷激酶作用下，生成有活性的5-AZA-dCTP形式，进而发挥去甲基化作用。Wu等[8]选取接受地西他滨标准治疗2个疗程以上的MDS患者为研究对象，其中有反应组与无反应组各14例。有反应组中，5例患者获得超过8个疗程的持续骨髓完全缓解(marrow complete remission，mCR)，另有5例患者尽管继续治疗，但仍复发或失去反应。通过测定代谢(hENT1、DCK、CDA)基因的mRNA表达发现，与无反应组相比，有反应组hENT1 mRNA表达水平显著升高。此外，与持续mCR相比，复发的DCK水平显著降低。以上结果表明，地西他滨代谢途径影响其治疗效果，较低的hENT1表达可能诱导原发性耐药，下调DCK表达可能产生继发性耐药。万海霞等[9]研究发现，复发耐药患者DCK的表达水平明显低于敏感患者，DCK表达的降低可能与AML对阿糖胞苷的耐药有关。Qin等[10]采用实时定量PCR法测定人白血病和淋巴瘤细胞系DCK基因表达水平，发现在地西他滨治疗无效的患者中DCK表达量较低。唐晋清等[11]研究发现，人早幼粒白血病细胞系的DCK mRNA表达水平和酶活性均明显高于耐药细胞系，但与各自初期传代相比，长期传代后的DCK mRNA表达和酶活性变化并不明显。这一结果提示，DCK仅与阿糖胞苷的初期疗效明显相关，可能与阿糖胞苷耐药现象的发生无关。

3 CDA基因表达

CDA是一种细胞内酶，可特异性催化胞苷与脱氧胞苷水解产生不可逆的脱氨反应并形成相应的尿嘧啶衍生物，使地西他滨及阿糖胞苷分别生成5-AZA-UDK及Ara-U，致使药物排出体外。CDA表达量升高及活性异常与阿糖胞苷、地西他滨及其他核苷类药物治疗效果不佳相关。Schroder等[12]研究发现，初治及难治性复发患者的CDA活性显著高于完全缓解患者；复发患者的CDA活性明显高于初治组。Qin等[13]研究发现，地西他滨耐药者CDA/DCK高于地西他滨有效者。Galmarini等[14]发现，CDA酶在体内的活性与CDA mRNA的表达显著相关。李威等[15]研究结果发现，DCK与CDA的mRNA表达水平与酶活性水平呈高度正相关。AML以及某些复发的血液肿瘤患儿，其总体DCK酶活性及基因表达水平降低，CDA酶活性水平升高。DCK与CDA酶活性可能与儿童恶性血液肿瘤疗效相关。

4 结语

综上所述，去甲基化药物及核苷类似物耐药机制不明，但代谢途径研究颇多， hENT1与地西他滨耐药关系最为密切。hENT1、DCK、CDA的mRNA表达水平与耐药相关。基于此，可通过检测hENT1、DCK、CDA的mRNA水平，从而预测接受地西他滨与阿糖胞苷治疗的MDS及AML患者的临床疗效。