催乳素与乳腺癌内分泌治疗耐药的研究范文

摘要：乳腺癌是一种激素依赖性肿瘤。肿瘤细胞生长受体内多种激素的调控。内分泌治疗是激素受体阳性乳腺癌的主要治疗手段之一，但内分泌耐药却是导致治疗失败的主要临床原因。高催乳素水平可以增加女性患侵袭性乳腺癌的风险，催乳素通过与催乳素受体结合激活下游的信号通路影响内分泌治疗参与耐药。本文就乳腺癌内分泌耐药与催乳素的联系进行综述，相信催乳素及其受体的研究将为乳腺癌的治疗提供重要的方向。

关键词：乳腺肿瘤／药物疗法；催乳素／药理学；他莫昔芬／药理学；受体，雌激素／分析；药物耐受性；综述

乳腺癌发病率位列我国女性恶性肿瘤之首。在全球女性中，乳腺癌也是发病和死亡均居首位的恶性肿瘤［1］，约占癌症死亡总例数的15％。乳腺癌的治疗，除手术和化疗等方法外，内分泌治疗也是常用的方法。研究发现，雌激素受体（estrogenreceptor，ER）阳性者50％～60％对内分泌治疗有效，ER和孕激素受体（progesteronereceptor，PR）均阳性者内分泌治疗有效率可达＞75％，而ER和PR均为阴性者，有效率仅为10％左右［2］。内分泌治疗失败的主要原因是患者在治疗期间出现原发性或继发性耐药。原发性耐药普遍存在于ER和PR均阴性的乳腺癌患者中，在激素受体阳性的患者中，也有相当一部分存在原发性耐药，而内分泌治疗一段时间之后，几乎所有患者都会出现继发性耐药。因此内分泌耐药是乳腺癌治疗中亟待解决的重要问题。催乳素（prolactin，PRL），又称促乳素或催乳激素，在乳腺癌发病机制中的作用越来越受到重视。流行病学调查已经证实，乳腺癌确诊之前循环中的PRL水平升高与转移性乳腺癌相关［3］。乳腺细胞可以通过自分泌或旁分泌PRL促进细胞增殖，抑制细胞凋亡。PRL受体（prolactinreceptor，PRLR）存在于乳腺组织中，在多数ER＋和ER－肿瘤中，乳腺癌细胞和乳腺癌组织中PRL及PRLR的表达水平升高［4］。何伟等［5］研究表明，PRL对人乳腺癌T47D细胞增殖具有生长促进作用，加快细胞生长周期的转化且呈现剂量和时间依赖效应。而敲低长PRLR基因抑制乳腺癌在肺和肝脏的转移扩散，表明长PRLR基因在乳腺癌转移中起重要作用［6］。这些研究数据都说明，催乳素与乳腺癌的发生和发展有着密切的关系。已知ER的配体非依赖性激活是内分泌治疗耐药的机制之一，也有证据表明，在体外PRL可以通过这种机制引起内分泌耐药［7］。O’Leary等［8］研究表明，在体内PRL也可以在不存在雌激素配体的情况下激活ER，引起内分泌耐药。本文对催乳素和乳腺癌内分泌耐药之间的联系作一综述。

1内分泌耐药机制

内分泌耐药主要分为原发性耐药与继发性耐药。原发性耐药机制主要有组蛋白去乙酰化修饰引起ER表观沉默、ER基因突变（如ERα351位酪氨酸转变为天冬氨酸）、促使他莫昔芬（tamoxifen，TAM）表现出激动剂作用从而促使肿瘤生长、雌激素受体α（雌激素受体alpha，ERalpha，ESR1）和p21激活激酶1（p21activatedkinase1，Pak1）等基因突变以及芳香化酶基因多态性等［8］，ESR1和Pak1等基因突变在雌激素受体阳性乳腺癌内分泌治疗耐药中具有重要作用［9］。继发性耐药与ERα的表达和功能下调、ERα阳性乳腺癌的ERβ过表达、配体非依赖性激活生长因子受体［包括表皮生长因子受体（epidermalgrowthfactorreceptor，EGFR）、胰岛素样生长因子1受体（insulinlikegrowthfactor1receptor，IGF1R）、人表皮生长因子受体2（epidermalgrowthfactorreceptor，HER2）］或细胞内激酶［如丝裂原活化蛋白激酶（mitogenactivatedproteinkinase，MAPK）］、蛋白激酶A（proteinkinaseA，PKA）磷酸化导致的下游信号转导途径激活而使膜受体ER磷酸化引起基因转录有关，纤维母细胞生长因子受体1（fibroblastgrowthfactorreceptor1，FGFR1）基因阳性与乳腺癌耐药也有关［1011］。在内分泌耐药机制中ER缺失占15％～20％，ER突变仅占＜1％［12］。

2催乳素参与内分泌耐药的机制

催乳素是一种由腺垂体腺嗜酸细胞分泌的蛋白质激素。主要作用为促进乳腺发育生长，刺激并维持泌乳。其分泌受下丘脑催乳素抑制因子（prolactinreleaseinhibitingfactor，PIF）、催乳素释放因子（prolactinreleasingfactor，PRF）及其他激素的调节，又能通过短环路反馈进行自我调节。PRL主要通过与其受体PRLR结合，激活JAK2STAT5、rasrafMEKERK1／2和RasPI3K等下游信号通路，参与内分泌治疗耐药。

2．1JAK／STAT通路PRL的生理功能主要通过PRLRJAK／STAT5信号通路介导，催乳素与受体结合诱导受体二聚化和JAK2激活，JAK激活后催化受体上的酪氨酸残基发生磷酸化修饰，JAK激酶催化受体上的STAT蛋白发生磷酸化修饰，活化的STAT蛋白以二聚体的形式进入细胞核内与靶基因结合，调控基因的转录，增加ER转录。通过这种机制，PRL可以增强雌激素敏感性，促进肿瘤分化和降低治疗敏感性。

2．2RasRaf和RasPI3K信号通路PRL可以在缺乏雌激素时协同IGFI和EGF家族配体结合到细胞膜表面的酪氨酸激酶受体（receptortyrosinekinase，RTK）后，RTK通过其酪氨酸激酶活性分别激活2个关键的信号转导分子：小G蛋白Ras和激酶PI3K，再由Ras和PI3K共同激活下游关键分子哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mammaliantargetofrapamycin，mTOR）。激活后的mTOR蛋白促使底物磷酸化促进基因转录，活化ER基因上的非配体依赖的转录激活区（ligandindependentactivationfunction1，AF1），诱导ERα的磷酸化，促进乳腺癌细胞增殖和侵袭，导致内分泌治疗耐药。RasRafERK1／2通路也可以直接诱导转录。

2．2．1RasRaf信号通路PRL可以启动HER2的磷酸化。Knuefermann等［13］研究证实，由HER2激发的PI3K／AKT信号通路在乳腺癌细胞的多药耐药中起重要作用，同时PRL通过激活Ras蛋白来活化Raf，Raf被激活后，其C端催化区能与MEK结合，并使其催化区第Ⅷ亚区中2个Ser磷酸化，从而使MEK激活，活化的MEK通过其N端区域与ERKs直接连接，激活ERK，ERK包括ERK1和ERK2，磷酸化激活的ERK1／2由细胞质进入细胞核内，参与细胞增殖与分化、细胞癌变等多种生物学反应。

2．2．2RasPI3K信号通路早在1998年Yamauchi等［14］在用PRLR转染的细胞中，发现催乳素使胰岛素受体底物（insulinreceptorsubstrate，IRS）磷酸化，而且这和PI3K激酶的亚单位调节有关，PI3激酶通过生成磷脂酰肌醇（phosphatidylinositol3phosphate，PI3P）作为第二信使进一步激活蛋白激酶B（proteinkinasesB，PKB或AKT），是PI3K重要的下游分子，对于调控细胞的生长、增殖、存活以及糖代谢都起着十分重要的作用，通过PI3K／AKT通路来发挥作用进而活化下游的靶蛋白mTOR［15］。mTOR蛋白是细胞生长和增殖的关键调节分子，激活后的mTOR蛋白促使蛋白翻译过程中关键性的调节因子磷酸化，导致核糖体蛋白合成增加。PI3K／AKT信号通路的增强是乳腺癌激素抵抗的原因之一。

2．2．3RasRaf和RasPI3K信号通路相互作用PRL激活MAPK／ERK通路需要PI3K／AKT通路［16］。PI3K能直接磷酸化PRex1酶，激活ras相关的c3肉毒素底物1（rasrelatedc3botulinumtoxinsubstrate1，Rac1），形成RacGTP，能进一步激活p21activatedkinase（PAK），PAK能直接激活Raf／MEK／ERK［17］，所以PI3K可以绕开AKT对MEK／ERK进行调节。PAK1除通过Raf／MEK／ERK通路作用之外，也能磷酸化ER并促进其转录功能，从而上调cyclinD1表达和促进激素依赖性的乳腺癌细胞生长；或是通过上调VEGF表达，促进血管生成，利于肿瘤转移［18］。在无转移潜能的乳腺癌细胞研究中，过表达持续激活的PAK1会促进细胞迁移和增殖；PRL通过诱导PAK1协同ER的过表达以拮抗药物他莫昔芬［19］。

2．2．4FAK和Src激酶家族乳腺癌进展很大程度上取决于细胞运动和细胞骨架肌动蛋白的改变能力。近年研究发现，肌动蛋白需要结合在细胞膜上，随后需要局部黏着斑激酶（focaladhesionkinase，FAK）介导细胞外基质的牢固粘附，这些过程由cSrc调节［20］。在催乳素作用下，刺激乳腺癌细胞中cSrc和FAK的表达和磷酸化，增强乳腺癌细胞运动。这一发现扩大了催乳素对乳腺癌细胞作用的理解，提示其与乳腺癌进展相关的新途径。

3内分泌治疗耐药新进展

随着越来越多内分泌治疗耐药机制的提出，更多的药物可以用于内分泌耐药后的治疗，如AKT／mTOR通路活性增加是来曲唑和氟维司群耐药性的主要机制，mTOR抑制剂依维莫司能阻断PI3K／AKT／mTOR通路，临床前研究表明，他莫昔芬＋依维莫司、依西美坦＋依维莫司联合用药较对照组的中位总生存（overallsurvival，OS）均有改善，mTOR抑制剂与内分泌治疗相结合可以作为芳香化酶抑制剂耐药患者的治疗方法［21］。周期蛋白依赖性激酶（cyclindependentkinases，CDK）是治疗乳腺癌的新靶点，CDK4／6抑制剂阻断细胞周期，palbociclib和ribociclib已被FDA批准为晚期激素受体阳性乳腺癌的一线治疗。TGFβ2型受体削弱雌激素反应，赋予他莫昔芬抗性［22］，针对TGFβ和MAPK抑制剂的双重抑制剂正在研究中，该类抑制剂也许在内分治疗耐药的患者中有效［23］。Palbociclib联合氟维司群是一种治疗绝经前晚期乳腺癌（HR＋／HER2－）内分泌耐药的有效组合［24］。PRL诱导PAK1。PAK1作为PRL和雌二醇（estradiol，E2）作用的共同途径协同ER刺激肿瘤细胞转移，诱导他莫昔芬耐药。阿根廷分子肿瘤实验室研发出特异性Rac1抑制剂1A116，抑制PAK1活性，恢复他莫昔芬耐药细胞的药物敏感性［25］。研究表明，减少EGR1蛋白水平，能与抗雌激素协同抑制乳腺癌的细胞增殖，有望成为预防或逆转内分泌耐药的重要靶标［26］。乳腺细胞分泌的催乳素不能由作用于垂体水平的多巴胺激动剂来控制，需要研究一种特殊类型的药物用于阻断PRL受体来减少内源性PRL。Howell等［27］发现，催乳素受体拮抗剂Δ19G129RhPRL阻碍PRLR的激活，促使ER＋和ER－的乳腺癌细胞凋亡，增加多柔比星和紫杉醇在体外的细胞毒性作用，提出细胞毒素类药物和Δ19G129RhPRL合理结合可以提高治疗效果。美国Huntsman研究所采用PRLR抑制剂和单克隆抗体联合生成LFA102治疗73例转移性乳腺癌（metastaticbreastcancer，MBC）或转移性去势抵抗性前列腺癌（metastaticcastrateresistantprostatecancer，mCRPC）患者中发现，LFA102作为单一疗法没有显示抗肿瘤活性［28］。研究发现，新型抗PRLR抗体药物偶联物（antibodydrugconjugates，ADC）将ADC携带的细胞毒素药物快速释放入细胞内溶酶体，同时释放的活性药物也能够从靶细胞渗透到相邻的抗原阴性细胞，可引起所谓的旁观者杀伤，结果显示，ADC在体内、外表现出抗肿瘤活性［29］。

4总结

综上所述，PRL与乳腺癌的发生、发展及内分泌治疗耐药密切相关，抑制催乳素可以增强乳腺癌细胞对药物的敏感性。但是目前针对降低催乳素水平对乳腺癌内分泌耐药患者的预后有无影响尚缺乏临床数据。目前催乳素靶向治疗药物仍然处于实验阶段，真正进入临床应用还面临许多挑战，继续探究催乳素及其靶向治疗在乳腺癌内分泌治疗耐药机制中的作用，对其可能成为临床克服内分泌治疗耐药方法起重要的作用，即有可能成为非常有潜力的乳腺癌内分泌治疗新的治疗靶点。

参考文献：

［1］邵志敏．走进新时代：乳腺癌诊疗30年进展［J］．实用肿瘤杂志，2016，31（3）：195－200．

［2］刘克?，曹仁贤．乳腺癌内分泌治疗耐药的体外研究进展［J］．实用肿瘤杂志，2014，29（5）：494－498.

［5］何伟．乳腺癌中催乳素受体相关microRNA表达谱及其调控网络的研究［D］．南京：南京医科大学遗传学系，2013．

作者：杨昊；杨珊珊；刘尔钰；赵文辉 单位：哈尔滨医科大学附属肿瘤医院内三科