乳腺癌基因治疗的研究现状及展望.pdf
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1、 综 述 乳 腺 癌 基 因 治 疗 的 研 究 现 状 及 展 望杨 维 良 张 东 伟作 者 单 位 :!#$%哈 尔 滨 医 科 大 学 附 属第 二 医 院 普 外 科乳 腺 癌 是 女 性 常 见 的 恶 性 肿 瘤 之一 , 其 发 病 率 逐 年 增 高 , 有 超 过 宫 颈 癌 而居 女 性 恶 性 肿 瘤 的 首 位 的 趋 势 。 目 前 乳腺 癌 的 常 用 治 疗 手 段 主 要 是 以 传 统 的 手术 治 疗 为 主 , 术 后 辅 以 局 部 或 全 身 的 放疗 、 化 疗 及 内 分 泌 治 疗 。 这 些 手 段 虽 然可 以 使 患 者 获 得 较 高
2、的 生 存 率 甚 至 治愈 , 但 术 后 复 发 及 远 处 转 移 的 问 题 仍 然是 困 扰 我 们 医 生 的 一 大 难 题 。 随 着 分 子生 物 学 技 术 及 免 疫 学 技 术 的 迅 猛 发 展 和人 类 对 乳 腺 癌 发 病 机 制 认 识 的 不 断 深入 , 基 因 治 疗 逐 渐 成 为 肿 瘤 生 物 学 治 疗中 的 重 要 组 成 部 分 , 在 乳 腺 癌 的 治 疗 中显 示 出 良 好 的 应 用 价 值 , 并 且 取 得 了 一定 的 效 果 , 将 日 渐 成 为 一 项 有 前 景 的 治疗 选 择 。一 、 基 因 治 疗 的 基 本
3、概 念基 因 治 疗 的 基 本 含 义 是 通 过 遗 传 或分 子 生 物 学 技 术 在 基 因 水 平 上 治 疗 各 种疾 病 。 基 因 治 疗 的 方 式 有 两 类 , 一 类 为基 因 矫 正 和 置 换 , 即 将 缺 陷 基 因 的 异 常序 列 进 行 校 正 , 对 缺 陷 基 因 精 确 的 原 位修 复 ; 另 一 类 为 基 因 增 补 , 不 去 除 异 常 基因 , 而 是 通 过 外 源 基 因 的 非 定 点 整 合 , 使其 表 达 正 常 产 物 , 从 而 补 偿 缺 陷 基 因 的功 能 。 基 因 治 疗 的 可 行 性 主 要 取 决 于 基
4、因 转 导 技 术 , 而 其 中 的 靶 向 性 治 疗 和 转导 效 率 尤 为 关 键 。 目 前 所 用 的 载 体 系 统主 要 有 病 毒 载 体 系 统 和 非 病 毒 载 体 系统 , 前 者 包 括 逆 转 录 病 毒 、 腺 病 毒 、 腺 相关 病 毒 和 单 纯 疱 疹 病 毒 ; 后 者 主 要 有 脂质 体 、 裸&(及 基 因 枪 等!。 人 体 基 因治 疗 的 现 状 是 限 于 基 因 替 代 疗 法 , 即 让正 常 功 能 基 因 替 代 缺 陷 基 因 而 发 挥 疗效 。 基 本 程 序 是 : 分 离 患 者 细 胞 , 用 逆 转录 患 者 载
5、体 将 目 的 基 因 引 入 靶 细 胞 , 靶细 胞 输 回 体 内)。二 、 乳 腺 癌 发 病 的 分 子 基 础乳 腺 癌 的 发 生 是 以 多 个 原 癌 基 因 在不 同 的 时 间 和 空 间 上 , 经 不 同 途 径 激 活和 或 不 同 的 抑 癌 基 因 失 活 为 基 础 的 多步 骤 过 程 。!*原 癌 基 因 :(!)+,-.)(/.0123.),405) : 大 量 研 究 结 果 表 明 ,/.0123.)的 扩增 及 蛋 白 表 达 与 组 织 学 分 级 、 淋 巴 结 转移 度 、 死 亡 率 、 复 发 率 呈 正 相 关 , 与,-、6-的 水
6、平 及 患 者 生 存 期 呈 负 相 关 , 因 此为 临 床 提 供 了 更 有 说 服 力 的 判 断 乳 腺 癌预 后 的 指 标 。 ())178基 因 :178基 因 家 族包 括+.178、9.178和.178, 分 别 定 位 于!、!)和!号 染 色 体 。 有 人 在 观 察 乳 腺癌 组 织 与 正 常 乳 腺 组 织178激 活 水 平 时发 现 过 半 数 乳 腺 癌 患 者178活 性 高 于 正常 , 并 有,:;-和 或+,-.)的 高 表 达 ,反 映178激 活 程 度 的 丝 分 裂 素 激 活 蛋 白(?/基 因 : 定位 于 人 染 色 体$)A区 带
7、 上 , 分 子 量 为%)B!#=C, 故 又 称 为D%)蛋 白 。 具 有 与&(结 合 功 能 , 在 早 期 胚 胎 发 生 、 细 胞生 长 调 控 、 分 化 过 程 中 起 重 要 作 用 。 有报 道 约)E的 乳 腺 癌 患 者 有/.?/基 因表 达 的 改 变 , 主 要 是 表 达 水 平 的 异 常 增高 , 可 能 与 乳 腺 癌 的 发 展 有 关 。7FG5等=发 现/.?/基 因 的 过 度 表 达 与 缺 乏雌 激 素 受 体 和 乳 腺 癌 不 良 预 后 有 关 。)*抑 癌 基 因 :(!)D=基 因 :D=定 位于 人 第!H号 染 色 体 上 ,
8、 所 以 又 称 为!HD=。 野 生 型D=是 具 有 活 性 的 主 要抑 癌 基 因 , 参 与 细 胞 周 期 和 细 胞 增 殖 的调 节 , 与 乳 腺 癌 的 发 生 、 发 展 关 系 密 切 ,与 乳 腺 癌 组 织 细 胞 类 型 、 分 化 程 度 、 临 床分 期 、 术 后 复 发 有 明 显 相 关 性 。 另 外 , 已证 实D=的 表 达 与 雌 、 孕 激 素 受 体 的 阳性 表 达 呈 负 相 关A。 目 前 认 为D=突 变产 物 的 出 现 , 不 仅 是 乳 腺 细 胞 癌 变 的 特异 性 指 标 , 而 且 可 作 为 乳 腺 癌 患 者 预 后
9、不 良 的 一 个 非 常 重 要 的 参 考 指 标 。 ());+IJ基 因 : 脆 性 组 氨 酸 三 联 体 (;+IJ)基 因 , 定 位 于 人 类=D!A*)。;+IJ蛋 白在H#E乳 腺 癌 中 表 达 下 降 或 丧 失 , 与 肿瘤 大 小 相 关 。 多 数 乳 腺 癌 中 的;+IJ基因 发 生 杂 合 子 丢 失 (KL+) , 与,-或6-阴 性 , 低 存 活 率 相 关 , 有 判 断 预 后 价 值 。(=)3-M(!基 因 : 在 家 族 性 乳 腺 癌 中 发 现抑 癌 基 因3-M(!常 存 在 突 变 , 在 大 多 数散 发 性 乳 腺 癌 中 表
10、达 往 往 过 低 。 有 实 验结 果 证 实 , 转 入 野 生 型3-M(!后 , 肿 瘤细 胞 生 长 往 往 受 到 抑 制 , 其 机 制 目 前 尚不 完 全 明 了 , 可 能 与N(;!MI6I、D=、-2之 间 发 生 相 互 作 用 有 关 或 诱 导 细 胞凋 亡 有 关 。三 、 乳 腺 癌 基 因 治 疗 的 策 略!*删 除 原 癌 基 因 的 功 能 : 原 癌 基 因是 人 体 细 胞 固 有 的 基 因 , 其 表 达 产 物 在正 常 状 态 下 为 细 胞 增 殖 分 化 所 必 需 , 在特 定 条 件 下 , 原 癌 基 因 被 激 活 诱 导 细
11、胞恶 性 转 化 或 使 细 胞 恶 变 。 从 蛋 白 质 的 合成 过 程 可 推 测 出 要 达 到 删 除 原 癌 基 因 功能 的 目 的 可 从=个 水 平 来 实 现 : 首 先 是用 反 义 分 子 或 核 酶 封 闭 癌 基 因 的-.(, 阻 断 其 翻 译 过 程 ; 第 二 是 以 能 干 扰突 变 的 多 肽 下 调 肿 瘤 细 胞 内 的 信 号 传导 ; 第 三 是 使 用 细 胞 内 的 抗 体 预 先 占 据胞 内 定 位 系 统 , 隔 离 胞 内 生 长 因 子 受 体 ,从 而 阻 止 原 癌 基 因 蛋 白 到 达 其 适 宜 的 细胞 内 靶 位 ,
12、 许 多 与 乳 腺 癌 有 关 的 基 因 可受 反 义 寡 核 苷 酸 的 有 效 靶 击 。(1O07P7等在 体 外 实 验 转 导 ,=#E!H#E的 人乳 腺 癌 细 胞-(的 表 达 则 下 降 , 抑制 肿 瘤 的 分 化 、 生 长 及 转 移 。 体 内 实 验是 将 晚 期 伴 有 肺 、 脑 膜 、 胸 膜 转 移 的 乳 腺癌 患 者 用 缺 陷 型 鼠 乳 腺 肿 瘤 病 毒 介 导 的能 在 组 织 中 特 异 表 达 的 针 对/.QR8的 反义 寡 核 苷 酸 , 能 抑 制 肿 瘤 生 长 , 而 且 在 鼠模 型 中 能 提 高 生 存 率 。 目 前 应
13、 用 反 义 寡核 苷 酸 的 主 要 障 碍 是 如 何 解 决 其 在 细 胞内 的 稳 定 表 达 , 它 的 组 织 特 异 性 和 作 用特 异 性 问 题 。 在 人 乳 腺 癌 中 三 分 之 二 的患 者 伴 有,-阳 性 , 可 作 为 治 疗 肿 瘤 的 药理 学 方 面 的 重 要 指 标 。K00等%以 腺 病毒 作 载 体 将,-显 性 负 突 变 体 (,-!.=%和KA#S) 转 入,-阳 性 的 乳 腺 癌 中 , 结果 肿 瘤 抑 制 生 长 , 细 胞 凋 亡 。)*恢 复 抑 癌 基 因 的 功 能 : 抑 癌 基 因又 称 肿 瘤 易 感 基 因 , 是
14、 一 大 类 可 抑 制 细胞 生 长 、 增 殖 、 分 裂 的 基 因 , 可 诱 导 细 胞=%中 华 实 验 外 科 杂 志)#年月 第)卷 第期MTF4U,VDW51P,=7=$77?) 。 静 脉 内 化 疗 有 其 局 限 性 , 要想 全 身 无 明 显 的 毒 性 反 应 , 在 肿 瘤 局 部就 很 难 达 到 必 须 的 足 够 高 的 药 物 浓 度 。应 用 自 杀 基 因 疗 法 可 以 解 决 这 个 问 题 ,它 可 以 直 接 在 肿 瘤 原 位 将 稳 定 的 前 药 物转 换 成 有 毒 的 代 谢 产 物 , 杀 死 肿 瘤 细 胞 ,增 强 化 疗 效
15、 果 , 却 无 全 身 的 或 局 部 的 毒性 反 应 。A2等B直 接 注 射=7=$入 人乳 腺 癌 细 胞 系C$&7CD7E#(中 , 作 为 异种 移 植 物 入 裸 鼠 中 , 而 后 通 过 每 日 腹 腔内 注 射7?, 可 有 效 地 抑 制 肿 瘤 的 生 长 。结 果 表 明 体 内 实 验 用=7=$作 为 基 因治 疗 乳 腺 癌 是 行 之 有 效 的 。FGHIJG等(*对(E例 乳 腺 癌 患 者 进 行 了 自 杀 基因 疗 法 的 临 床!期 实 验 研 究 , 主 要 是/0.D7E在 过 度 表 达 的 患 者 中 进 行 。 肿 瘤局 部 注 射
16、含 有 与/0.D7E相 同 的 启 动 子 片断 、=$基 因 和 前 药 物7?的!5=K质粒 。 并 且 研 究 了 这 种 方 法 的 安 全 性 、 基因 在 体 内 转 染 的 功 效 、 自 杀 基 因 的 功 能表 达 以 及 寻 找 在 人 肿 瘤 局 部7?活 化成7?L后 抗 肿 瘤 活 性 的 直 接 证 据 。 这是 第(例 利 用=$7?自 杀 基 因 体 系 进行 人 体 乳 腺 癌 的 临 床 研 究 。 对 于 开 发 癌细 胞 转 染 的 自 杀 基 因 疗 法 的 发 展 是 一 个极 大 的 推 动 。 新 近 的 一 项 研 究 结 果 表明 ,89:
17、7(的 突 变 异 种8?(*不 仅 在 体外 实 验 乳 腺 癌 的 细 胞 系 中 以 多 样 性 转 染(C-M) 产 生 毒 性 反 应 , 而 且 在 体 内 实 验中 抑 制 肿 瘤 的 生 长 , 延 长 长 期 生 存 率 。预 示 着8?(*在 乳 腺 癌 的 基 因 治 疗 中 担任 着 重 要 的 角 色(。)6免 疫 基 因 治 疗 : 这 种 治 疗 方 法 是通 过 转 基 因 提 高 肿 瘤 细 胞 的 免 疫 原 性 或增 强 机 体 免 疫 活 性 细 胞 的 抗 原 递 呈 及 识别 能 力 , 从 而 帮 助 机 体 免 疫 系 统 杀 灭 肿瘤 细 胞
18、。 目 前 应 用 于 临 床 实 验 的 免 疫 基因 治 疗 有 以 下#种 。 (() 细 胞 因 子 基 因治 疗 : 细 胞 因 子 基 因 治 疗 是 将 细 胞 因 子基 因 转 移 至 肿 瘤 局 部 , 使 之 在 肿 瘤 微 环境 中 表 达 , 产 生 细 胞 因 子 , 激 活 抗 肿 瘤 免疫 反 应 。 这 种 方 法 已 开 展 近E*余 年 , 但因 其 副 作 用 大 、 需 要 反 复 使 用 等 缺 点 使其 应 用 受 到 限 制 。 近 年 来 已 将 多 种 细 胞因 子 基 因 用 于 乳 腺 癌 的 基 因 治 疗 研 究中 , 并 且 取 得
19、较 好 的 效 果 。9J2等(E报道 将C7=9?转 染 人 和 小 鼠 的 乳 腺 癌 细胞 中 , 表 明 它 是 一 个 非 常 好 的 抗 肿 瘤 免疫 刺 激 物 , 疗 效 较 外 源 性 全 身 系 统 性 应用 为 好 。F/!32HN57E、=&、C&7(、CO=7(等 。 这 些 抗 原 在肿 瘤 组 织 中 的 表 达 高 于 周 围 正 常 组 织 ,并 具 有 被 细 胞 毒 性P细 胞 (=PA) 识 别 的抗 原 簇 。CO=7(存 在 于 腺 上 皮 细 胞 的表 面 的 顶 端 , 为 跨 膜 蛋 白 , 在 乳 腺 癌 多 数有 过 度 表 达 和 异 常
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- 乳腺癌 基因治疗 研究 现状 展望
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