子宫内膜异位症相关性卵巢癌发病机制及靶向治疗的研究进展

赵 晶， 张 勤， 刘 健(综述)， 王海琳(审校)

子宫内膜异位症(endometriosis，ES)的特征为子宫腔外存在子宫内膜样组织、腺体和间质，是女性常见的盆腔部位临床疾病,其影响较多的部位是卵巢、后路盲点、输卵管、膀胱以及大小肠[1]。该病已有将近160年的广泛研究[2]，但因其复杂发病机制仍存在争议。ES具有恶性潜能，主要在分子学、基因组学和免疫学等方面发生病变，可能是ES相关性卵巢癌(endometriosis-associated ovarian cancer，EAOC)的前体。本文对该疾病发病机制及靶向治疗综述如下。

1 EAOC分子学和遗传学相关研究

早在1925年，有学者首先提出了ES与卵巢癌恶变之间的潜在相关性[3]，而Scott进一步定义EAOC，包括卵巢透明细胞癌(ovarian clear cell carcinoma,OCCC)、卵巢子宫内膜样癌(ovarian endometrioid carcinoma,OEC)和稀有的血清黏液性肿瘤(serum mucinous tumor,SMT)，而EAOC中最常见的类型为OEC[4]。目前有研究提出ES与卵巢癌存在多种分子通路联系，包括炎症反应、氧化应激、雌激素水平升高、出血以及基因突变等。Met信号通路可能在透明细胞癌的发生、发展中发挥重要作用[5]。ES根据组织学非典型性的程度分为典型性和非典型性，其中非典型ES特别危险[6]，被认为是连接典型ES和EAOC的中间前体。其发病机制主要包括以下方面：

1.1炎症反应 炎症为肿瘤微环境中的常见状态，Cai等[7]发现，炎症小体中的4个复杂基因(AIM2、NLRP3、NAIP和PYCARD)和炎症小体相关途径基因中的5个基因(TOLLIP、NFKBIA、TLR1、TLR7和TNF)在患者中表现出较高的表达水平，其形成的炎症小体复合物与其他组成部分，例如核苷酸结合结构域和富含亮氨酸重复序列的蛋白质(NLR)协同作用，以激活其膜受体的促炎性细胞因子(例如TLR、TNF、INF和P2RX7)和引发、增强炎症反应的相关途径。有学者提出ES和EAOC之间的炎症小体的工作模式，在卵巢ES的微环境中，特定的损伤相关分子模式可能导致炎症小体复合物通过炎症前细胞因子激活炎症反应前的活性蛋白酶，从而导致炎症[8]。随后，持续的慢性炎症激活了与γ-体相关的基因和癌基因的过度表达，诱导了EAOC的致癌作用[9]。通过免疫组织化学染色分析ES和EAOC中AIM2的表达，在卵巢癌转化中鉴定了与炎症相关的基因，实验结果显示，临床EAOC样品中AIM2的表达水平较高，而ES样品中的Ki-67则更高，从ES到EAOC呈逐渐增加的趋势，表明AIM2在EAOC转化和疾病进展中具有重要作用[10]。

1.2氧化应激 为了统一与ES和相关癌症的发病机理有关的不同因素，从而提出了氧化应激假设。在这种假设下，月经逆行的反复发作导致经血渗入子宫内膜异位囊肿和盆腔，并释放血红蛋白(hemoglobin，Hb)、游离铁和血红素，持续暴露于高血红素浓度会使组织暴露于高氧化应激和反应性氧化物质(reactive oxidizing substances，ROS)的形成，ROS具有促进DNA损伤和早期致癌作用。子宫内膜异位囊肿中的铁属于血红素铁，而不是游离铁[11]。通过抗氧化作用，血红素铁被超氧阴离子氧化为高铁血红蛋白，ES患者的血清和腹膜液中一氧化氮可分解代谢从氧合血红蛋白到高铁血红蛋白的反应，进一步诱导自由基的产生，从而破坏DNA，致使几种肿瘤抑制基因(如ARID1A、P53、PTEN)失活，促进异位内膜发生恶变，这表明氧化应激和抗氧化剂之间的失衡有利于EAOC的发生[12]。因此，ES恶性转化的概念表明，铁代谢参与ES的恶性转化为两步，先是血红素代谢的副产物诱导ROS和氧化应激，然后合成抗氧化剂，具有抗凋亡和肿瘤起始的作用。

1.3表观遗传学和雌激素水平改变 目前正在研究表观遗传基因调控在ES和EAOC中的作用。EAOC尽管具有普遍的常见遗传畸变，但其生物学行为却有所不同，可能是表观遗传基因沉默或激活的结果。EAOC的两种主要类型是OCCC和OEC，具有不同的生物标志物，肝细胞核因子1β(HNF1β)是OCCC组织学的生物标志物，但不是OEC的生物标志物。在OCCC和邻近的ES中均发现HNF1β阳性细胞，HNF1β主要作用是促进糖原合成、抗氧化防御、抗凋亡和对化学疗法的抵抗。HNF1β在透明细胞癌中过表达，上调糖酵解并增加乳酸的产生，可避免癌细胞产生过多ROS，从而在子宫内膜瘤中具有生存优势。此外，HNF1β上调谷胱甘肽和抗氧化剂的合成，有利于癌细胞的生存。而OEC具有高表达的雌激素受体(estrogen receptor，ER)，分为ERα和ERβ，该表达明显高于透明细胞癌[12]。雌激素受体的表达易动态改变，例如通过表观遗传(甲基化、乙酰化)改变或血红素结合，在ES中，ERβ甲基化不足，因此该蛋白过表达，但ERα较低，ES中ER的上调和高雌激素状态可能导致其恶性转化为OEC。ER的过表达实际上与OEC和OCCC的预后较好有关，而在癌症进展中没有作用[13]。有研究认为，ER基因启动子的低甲基化与EC中HNF1β基因启动子的高甲基化相关，低ER和高HNF1β的组合是OEC的潜在标志[14]。此外，EAOC中涉及的表观遗传修饰还包括DNA甲基化、非编码miRNA和组蛋白修饰[15]。研究显示，在ES和卵巢恶性肿瘤之间，存在共同表观遗传学特征。DNA甲基化是可遗传的表观遗传事件，发生在CpG二核苷酸序列内胞嘧啶的C-5位置，常导致基因转录抑制[16]，当激活的癌基因被转录并且该蛋白具有活性时，基因的高甲基化有助于癌症的发生。

1.4基因突变 在EAOC和邻近的良性ES中都发现了相似的基因突变，这表明它们具有共同的克隆起源[17]。在良性子宫内膜异位囊肿、OEC和OCCC中均发现了抑癌基因突变，揭示抑癌基因可能参与ES的早期恶性转化[18]。一项研究显示，在EC和OCCC中，ARID1A蛋白表达的丢失频率很高，ARID1A表达的丧失和肿瘤抑制功能的丧失是由ARID1A中的突变引起的，因此，ARID1A突变的存在被认为是ES恶性转化中最重要的遗传改变[19]。最近，Ishikawa等[20]使用一种称为“液体显微解剖”的方法，发现在EAOC中高频率的ARID1A突变,其中40.0%的EC和33.3%的透明细胞癌的ARID1A和p53都有体细胞突变。ARID1A突变经常与其他突变同时发生，从而导致磷酸肌醇3-激酶(PI3K)/AKT途径激活[21]，PI3K/AKT/mTOR是哺乳动物细胞中的一种信号通路，可维持重要的细胞活性。PI3K途径在响应生长因子、激素和细胞因子的细胞增殖和存活中起关键作用。PI3K途径在包括子宫内膜癌、子宫颈癌和卵巢癌在内的各种类型的癌症中经常发生变化[22-23]。

1.5异常免疫状态 有研究表明，ES妇女几乎所有类型的免疫细胞功能异常：(1)T细胞反应性降低和NK细胞毒性；(2)B细胞的多克隆激活和抗体产生的增加[24]；(3)腹膜巨噬细胞数量增加和活化[25]；(4)凋亡途径的改变，以及恶性介质的变化，由内吞作用发展卵巢癌的潜在过程[26]。

2 靶向治疗

关于ES的管理，欧洲人类生殖与胚胎学学会指南建议，即使ES会增加患卵巢癌的风险，也无法降低其发生率，不应过度进行治疗[27]。但有研究仍然强调ES发生恶性转化的风险，并提出“预防恶性转化”的概念，特别是在40岁以上的患者中，出于组织学恢复的目的考虑行卵巢切除术[28]。目前尚无管理EAOC患者的既定指南，根据组织学类型和疾病阶段的不同和疾病的稀有性，治疗方法有多种，包括预期治疗、辅助化疗、放疗或联合治疗[29]。对于EAOC，尤其是对于化疗耐药的OCCC，新型靶向治疗的发展将在改善EAOC的预后中起重要作用。

2.1血管内皮生长因子(anti-vascular endothelial growth factor monoclonal antibody，VEGF)抗体 治疗VEGF单抗(贝伐珠单抗)多用于与化疗联用的一线治疗中，以及作为单药治疗晚期和铂耐药性复发性卵巢癌。与子宫内膜异位相比，EAOC中血管生成因子VEGF的表达显著升高，而在OCCC病例中90%以上都表达了VEGF[30]。目前，作为血管生成抑制剂的抗VEGF抗体已被广泛用于包括EAOC在内的卵巢癌[31]。多项临床试验结果表明，该药显著增加卵巢癌患者无进展生存期[32]。尽管没有数据证实，抗VEGF抗体比其他组织学类型更可能在EAOC中有效，但将来在与其他药物联合使用时有可能获得较好的效果。

2.2聚(ADP-核糖)聚合酶[poly(ADP-ribose) polymerase,PARP]抑制剂 PARP抑制剂已被证明对卵巢癌有效，尤其在具有BRCA突变的复发性卵巢癌的应用中具有明显优势[33]，其BRCA1/BRCA2基因突变导致同源重组缺陷，尽管在6%～8%的EAOC中发现同源重组缺陷，PARP抑制剂仍然对该突变有效[34-35]。

2.3免疫疗法 免疫疗法主要包括抗程序性细胞死亡蛋白1(programmed cell death protein 1,PD-1)/程序性死亡配体1(programmed death ligand 1,PDL-1)抗体和抗细胞毒性T淋巴细胞相关蛋白4(anti-cytotoxic T lymphocyte associated protein 4,CTLA-4)抗体，主要增强对免疫介导的识别和癌细胞的特定攻击[36]。在针对耐药性卵巢癌的抗PD-1抗体nivolumab的Ⅱ期临床试验中，20例患者中有2例完全缓解，总缓解率为15%，其中1例是病理性OCCC[36]。此外，抗PD-1抗体pembrolizumab对晚期和复发性卵巢癌的Ⅱ期临床试验验证了376例OEC复发患者的抗PD-1抗体pembrolizumab的抗肿瘤活性和安全性，整体队列的缓解率为8%，而OCCC患者的缓解率为15.8%，高于其他组织病理学类型[37]。这些试验的结果表明，除其他EAOC外，免疫疗法更可能对OCCC效果更好。

3 结语

ES发病时间较长，时间窗不被重视，严重影响患者的生活质量，甚至发生恶变。随着研究技术的发展，ES和EAOC相关的分子途径被越来越多的学者发现，有望为该疾病提供新的诊断标志物和相关预后检测点，为监测肿瘤的复发、预测肿瘤恶性程度和患者总体生存期方面提供应用价值，同时有利于发现和制定敏感的治疗靶标，促进EAOC患者的传统治疗、靶向治疗和免疫治疗相结合的新型个体化治疗方案的形成，这无疑将成为EAOC患者未来精准治疗的一部分。