在乳腺癌多药耐药性:在体外模型的临床研究

文摘

发展的多药耐药性(MDR)和随后的复发乳腺癌的治疗是一个普遍的问题,但我们对潜在的分子机制的理解是不完整的。大量研究旨在建立药物转运体的作用泵耐多药和连接他们的表情回应化疗。磷酸腺苷磁带(ABC)耐多药转运蛋白在乳腺癌,并增加在美国广播公司(ABC)表达水平已被证明与减少响应各种化疗药物和降低总体存活率。但有很大程度上的不同ABC转运蛋白之间的冗余,也不曾见过这种相关性研究。本文介绍与乳腺癌相关的关键分子耐多药和总结的证据他们潜在的角色从模型系统和临床研究报道。我们提供可能的解释为什么尽管经过几十年的研究,ABC转运蛋白在乳腺癌的确切作用MDR仍然遥遥无期。

1。介绍

抵抗化疗在乳腺癌的管理是一个大问题,许多最初的反应肿瘤复发和多个抗癌药物产生抗药性的不同结构和作用机理1]。这种现象被称为多药耐药性(MDR)。化疗抵抗的确切性质,耐药基因的潜在作用参与运输的抗癌剂,尚不清楚。更好的理解所需的底层化疗耐药性的分子机制是为了克服MDR开发成功的治疗策略。

可以由许多不同的耐药机制。这可能是由于增加的活动ATP-dependent射流泵导致细胞内药物浓度降低。代理通常与这种类型的阻力包括阿霉素、柔毛霉素、长春花碱、长春新碱和紫杉醇(2]。它也可以减少细胞引起的药物吸收。水溶性药物可能附着在转运蛋白携带营养物质,因此无法积累在细胞内。如顺铂耐药,8-azaguanine和5 -氟尿嘧啶是由这种机制3]。另一个电阻的一般机制包括激活规范的排毒系统,如细胞色素P450的混合功能氧化酶类,以及DNA修复的增加。此外,阻力会导致有缺陷的凋亡通路由于恶性转变4),暴露在化疗期间改变凋亡通路(5),或细胞周期的变化机制,激活检查点,防止启动细胞凋亡。其他耐药的机制包括缺乏药物渗透,激活高活性化合物和修改能力改变药物靶点。本文将描述的主要分子机制参与MDR乳腺癌,并归纳出结论的关键在体外,在活的有机体内和临床研究调查各自的角色。

2。ABC转运蛋白

几个跨膜转运蛋白已被证明参与肿瘤细胞对化疗药物的耐药性。这些蛋白质被称为腺苷结合盒转运蛋白(蛋白)和三磷酸腺苷(ATP)的能量利用水解进行生物过程。ABC转运蛋白可分为三个功能类别:进口商调节营养物质的吸收进细胞内(氨基酸、糖类、离子和其他亲水分子)。出口商/ effluxers泵出细胞毒素和药物。最后一类ABC蛋白参与翻译和DNA修复过程。49人ABC基因已经被鉴定到目前为止,这些都是分为7个亚科(ABCA-ABCG)根据其序列同源性和域组织(14]。

ABC家族中所有蛋白质的特点是两个截然不同的领域,跨膜域TMD(也称为细胞膜跨域或积分膜域)和nucleotide-binding域(NBD)(图1)。战区导弹防御系统识别各种基质和跨膜运输这些经历了构象变化。的序列和结构tmd是可变的,反映基质的化学多样性,可以进行。NBD或磷酸腺苷磁带(ABC)域位于细胞质中,有一个固定的序列和结构磷酸腺苷(发生15]。表1概述的许多不同的ABC转运蛋白与MDR在乳腺癌有关。

我们将关注22 (PGP),多重resistance-associated蛋白1 (MRP1)和乳腺癌耐药蛋白(BCRP),主要的ABC转运蛋白与乳腺癌多药耐药性的发展。

3所示。22 (PGP)

22有一个广泛的组织分布(16),是第一个ABC转运蛋白识别在乳腺癌细胞系中显示MDR [17]。鼠标PGP, 87%序列形态对人类PGP drug-binding状态,最近被描述(18]。PGP是一种广谱耐多药外排泵,有12个跨膜域和两个磷酸腺苷网站(19)(图2)。参与运输的中立和阳离子疏水化合物(长春花碱、长春新碱、阿霉素、柔毛霉素、依托泊苷和紫杉醇)的细胞。运输通过PGP,提取的药物直接从细胞质的脂质双分子层经常出现。大多数PGP基质容易分区到质膜和脂质所需药物刺激腺苷三磷酸酶活性。PGP是单向脂质flippase传输磷脂双分子层的从内到外部分(18]。

4所示。MDR-Associated蛋白(MRP1)

MRP1也表达了在许多不同的器官和细胞类型,包括乳腺癌细胞(20.]。MRP1的研究已经证明,过度会导致细胞变得抵抗各种抗癌药物,例如,阿霉素(21]。MRP1和广泛的底物特异性药物流出运输车。对于许多药物,MRP1-mediated运输由谷胱甘肽的存在刺激。(22]。不像PGP,往往是位于上皮细胞顶膜,MRP1位于基底外侧。PGP MRP1也有类似的结构,还需要两个分子ATP作为能量来源,但核苷酸结合位点1和2 (NBD1和NBD2)为ATP(图有不同的亲和力3)。底物结合MRP1跨膜域导致蛋白质的构象变化,最初在NBD1诱导磷酸腺苷。进一步构象的变化加强ATP NBD2绑定。NBD1和NBD2都占据时,基质细胞运出。然后NBD2水解ATP结合,随后发布的ADP NBD2部分将MRP1返回到原来的构象,促进ATP的释放在NBD1完成周期。

5。乳腺癌耐药蛋白(BCRP)

BCRP在各种肿瘤和表达与抵抗各种不同的抗癌药物包括米托蒽醌、喜树碱、蒽环霉素,flavopiridol和抗23]。不像PGP和MRP1, BCRP蛋白只包含一个跨膜域和一个核苷酸结合域(图4)。两个分子BCRP注定的二硫桥形成功能为(24]。药物运输的机理还没有调查通过BCRP在PGP和MRP1的尽可能多的细节,但被认为是类似的基本步骤,包括底物运输周期和ATP水解16]。干细胞和肿瘤细胞在低氧环境中能够免受化疗药物由于缺氧引起的BCRP的表达增加(25]。然而,这可能不是所有的干细胞。赫斯特33342和罗丹明- 123已经被用来研究这些底物的排出效率在乳腺干细胞(26]。赫斯特33342年是BCRP的衬底和导致BCRP-positive细胞显示一个独特的“人口”表型(21,27]。在工作Stingl et al .,一小部分乳腺干细胞被发现拥有人口表型和只有少数细胞流出赫斯特和若丹明。这些数据表明,与造血干细胞(26),没有增加BCRP在乳腺干细胞。

6。在乳腺癌耐药

化疗在乳腺癌的治疗中心,但耐药性的发展仍然是一个问题。反应率在转移性乳腺癌一线化疗,单一或组合的药物,在30% - -70%,无病周期治疗后通常是7 - 10个月(28]。表2概述的主要化疗药物用于治疗乳腺癌及其作用机理。ABC转运蛋白在乳腺癌MDR的角色被评价研究基因和蛋白质表达的肿瘤样本使用rt - pcr、免疫印迹和免疫组织化学。表达的水平然后得分,与治疗反应和结果。作为将在后面的部分中更详细地讨论这些研究报告的数据冲突,最有可能引起的变量因素。例如,很难生成准确的ABC转运蛋白表达的总体措施由于肿瘤的异质性和表情的变化由于治疗。此外,大量的不同的蛋白质参与调停MDR意味着系统中存在大量的冗余。最终,ABC转运蛋白表达的综合活动的疾病进展,决定了肿瘤对治疗的反应。这个高度动态的系统不能充分捕捉只需拍摄快照的肿瘤。

7所示。在乳腺癌细胞多药耐药性在体外

作为研究在临床材料不允许实验操作必不可少的解剖复杂的MDR ABC转运蛋白的作用,研究人员转向在体外模型。表达水平相关的蛋白在乳腺癌细胞系被修改,以及由此产生的对各种化疗药物敏感性的变化进行评估。抗癌药物的影响在个体ABC转运蛋白的表达水平也已确定,与功能化验ABC-mediated药物运输的细胞层。在这里,我们描述的一些例子在体外方法利用调查的ABC转运蛋白的表达和活性之间的关系,对化疗药物的敏感性。

Hembruff和同事产生一组MCF-7细胞株为抵抗各种化疗药物,选择和使用这些研究药物转运蛋白的表达与药物吸收和敏感性29日]。细胞系的耐紫杉醇(MCF-7_tax-2),多西他赛(MCF-7_三种)、阿霉素(MCF-7_dox-2)或表阿霉素(MCF-7_epi)。细胞吸收³H-paclitaxel、阿霉素、表阿霉素是评估,以确定任何药物积累和阻力之间的关系。一个阈值所需的药物浓度紫杉烷和anthracyclins细胞获得耐药性,有很大程度的抗力移转到同一个类的药物。Taxane-resistant细胞暴露在2周增加紫杉烷的浓度有显著降低³H-paclitaxel积累,吸收MCF-7低至2%的控制_tax-2细胞。非常相似的数据观察anthracyclin-resistant细胞系,anthracyclin-resistance与减少药物的吸收。然而,在这两种情况下没有明显的剂量依赖性药物积累和变化之间的相关性程度的阻力。MDR-associated转运蛋白的表达水平是否与收购耐药性是由实时聚合酶链反应和免疫印迹分析。有一种代号为ABCB1的大幅增加/ PGP MCF-7蛋白质含量_tax-2,MCF-7_三种,MCF-7_epi并在MCF-7 ABCC1 / MRP1_dox-2细胞,支持耐药性与修改相关药物积累和ABC转运蛋白水平的提高的一个子集。综上所述,本研究的数据表明,尽管有耐药性的发生之间的联系和药物吸收,减少额外的机制必须参与决定细胞化疗药物的敏感性。

一个方法来确定ABC转运蛋白的功能活动是通过使用Caco-2细胞模型transepithelial药物运输的30.]。测量的顶端管基底药物运输(即。,absorptive), the drugs are added to the apical side of the cell monolayer and medium added to the basolateral side. At regular time intervals medium is removed from the basolateral side and the concentration of drug determined using high performance liquid chromatography. The measurement of basolateral to apical drug transport (i.e., secretory) is measured in the same system by adding drugs to the opposite side of the monolayer. When this model system was used to study transport of belotecan and topotecan in the presence of PGP, MRP2 and BCRP inhibitors, the inhibitors caused a significant reduction in the secretory flux of both drugs. Consistent with this decrease, the absorptive fluxes of the drugs were significantly increased by the apical presence of the inhibitors of PGP and MRP1, but not by inhibitors of MRP2 or BCRP. These data suggest that BCRP, PGP and MRP2 are all involved in the transport of belotecan and topotecan, supporting that there is considerable redundancy in the MDR system/components. Other models for investigating transepithelial drug transport include the use of MDCKII and LLC-PK cells overexpressing one or several of the ABC transporters. A difference between efflux ratios in the transfected cells compared to the parental cells lines indicates transporter-mediated active drug uptake or efflux.

ABC转运蛋白的活性(PGP MRP1和BCRP)也被调查在MCF-7野生型和BCRP overexpressing乳腺癌细胞(31日]。米托蒽醌的积累和pheophorbide 50的存在进行了研究μM tetrahydrocurcumin(姜黄素的代谢物)。Tetrahydrocurcumin抑制了射流的米托蒽醌和pheophorbide BCRP overexpressing细胞,但不影响观察的野生型细胞。该组织还评估了PGP的活动通过确定的细胞内保留³H]长春花碱耐药MCF-7MDR [32MCF-7细胞)和敏感。在耐药细胞暴露于tetrahydrocurcumin才导致显著的增加存在剂量依赖的相关性³H]长春花碱积累相比,二甲亚砜控制。Tetrahydrocurcumin被激活PGP-mediated BCRP的atp酶和刺激腺苷三磷酸酶活动。(^125年我]-Iodoarylazidoprazosin ([^125年我]-IAAP),哌唑嗪的感光性的模拟,在这项研究中用来描述PGP和BCRP的药物结合位点。Tetrahydrocurcumin抑制的公司^125年我]-IAAP PGP BCRP方式存在剂量依赖的相关性,表明这种药物直接结合PGP和BCRP的底物结合位点。Tetrahydrocurcumin被发现增加依托泊苷敏感性MRP1 overexpressing细胞,增加细胞的敏感性中BCRP米托蒽醌,耐药细胞对长春花碱和敏感;建议活动的tetrahydrocurcumin PGP-mediated逆转MDR表型。

尽管ABC转运蛋白主要定位在质膜(33),他们也表达了在亚细胞车厢积极隔离药物离开(细胞质)目标34]。有人提出BCRP可以在线粒体,从而表达了参与维护抗癌药物的低浓度(35]。BCRP的机能活动已经被调查测量罗丹明123的吸收(ρ123)和mitoxanatrone存在与否的10μmol / L的BCRP抑制剂Fumitremorgin C [35]。在父母的这种药物造成的累积增加米托蒽醌(药物敏感)细胞,但没有对药物吸收的影响。米托蒽醌积累的细胞系中BCRP在暴露后显著降低Fumitremorgin C与亲本细胞系相比,可能是因为BCRP-mediated流出。建立BCRP是否在线粒体功能活跃,射流实验进行孤立的线粒体。米托蒽醌射流是在线粒体BCRP overexpressing细胞水平相比从亲代细胞线粒体。这些数据表明,BCRP在MDR细胞株的线粒体功能表达,可能参与保护线粒体DNA化疗药物的影响。

2007年,一个案例研究发表(36)暴露的错误识别癌症细胞系MCF-7AdrR(后改编了NCI / ADR-RES)。这些细胞已经被广泛应用于研究多药耐药性乳腺癌在过去的二十年。这项研究显示,这些细胞来自OVCAR-8卵巢腺癌细胞并不是乳腺癌的起源的第一个念头。这种误认的后果会导致许多研究的重新估值的必要性和相关结论用OVCAR-8细胞控制。乳腺癌研究方面的研究需要重复使用替代细胞系。

8。的多药耐药性在活的有机体内乳腺癌模型

获得进一步参与MDR的理解复杂的系统,有必要使用在活的有机体内模型包含多个细胞类型,包括肿瘤脉管系统和免疫细胞。这些模型还可以用于调查的治疗对肿瘤的影响MDR-related基因过表达或淘汰。两种常用的模型是异种移植物植入人类免疫力低下小鼠乳腺癌细胞,转基因小鼠模型的遗传性乳腺癌。以下部分将回顾研究报告的数据使用在活的有机体内模型探讨ABC转运蛋白对治疗反应的作用。

遗传性乳腺癌的转基因小鼠模型(K14cre;乳腺癌易感基因1^{/ F};p53^{/ F})最近被用于调查耐药性37]。在这个模型中,乳腺肿瘤,自发发展模仿人类乳腺癌的关键特性——(BRCA1)有关乳房癌。BRCA1至关重要的修复DNA双链断裂通过同源重组,因此乳腺癌易感基因1^−−// p53^−−/肿瘤检测DNA相互作用是敏感药物顺铂、阿霉素,topotecan和卡铂。肿瘤无法根除,最终获得性耐药阿霉素和topotecan。阿霉素抗性的一个重要特点被发现的表达增加mdr1a和mdr1b基因编码鼠药物转运体PGP。高于平均增长5倍mdr1a和mdr1b转录水平的治疗肿瘤是足以引起耐阿霉素(37]。凋亡基因表达水平测定在doxorubicin-sensitive和doxorubicin-resistant小鼠乳腺肿瘤相比,选择从大肠正常组织(mdr1a)或肾脏(mdr1b)。的平均水平凋亡信使rna在未经治疗的肿瘤与正常组织相比。在11的13个抗肿瘤至少增加2倍耐多药1 mRNA水平高于未经治疗的肿瘤检测的平均值。Doxorubicin-resistant肿瘤已被证明在很大程度上保持其抗性表型后续原位移植后到同源的动物(38]。

PGP的重要性doxorubicin-resistance已使用PGP抑制剂tariquidar调查乳腺癌易感基因1^−−/;p53^−−/乳腺肿瘤中产生K14cre; Brca1^−−/;p53^−−/老鼠(39]。tariquidar管理局(10毫克/公斤)之前阿霉素(5毫克/公斤)成功逆转耐阿霉素在三个个体肿瘤的水平增加凋亡信使rna。然而,尽管肿瘤成为resensitised阿霉素治疗他们没有根除的阿霉素和tariquidar。作者认为这可能是由于残余肿瘤起始细胞休眠,而抑制PGP是不够resensitise所有肿瘤细胞对阿霉素(37]。这些结果强调的一个重要限制潜在的使用PGP抑制剂在临床的设置。

PGP也被证明有助于抵抗新型靶向疗法如保利(ADP-ribose)聚合酶1 (PARP - 1)抑制剂AZD2281 [40]。在转基因小鼠模型(GEMM) BRCA1-associated乳腺癌,AZD2281治疗抑制肿瘤生长没有中毒的迹象。然而,长期治疗导致耐药性的发展伴随着一个老年病PGP外排泵基因编码。这种抵抗AZD2281 PGP抑制剂tariquidar,共同的支持,通过增加PGP表达水平抵抗介导。

(K14cre; Brca1^−−/;p53^−−/)小鼠模型也被用于展示在抵抗topotecan BCRP的参与。在这项研究中,肿瘤轴承与topotecan动物治疗,单独或结合PARP抑制剂olaparib [41]。虽然topotecan治疗延长生存,最终所有肿瘤获得性耐药。这可能是由于过度BCRP和/或减少药物的目标水平。肿瘤特异的消融Abcg2(BCRP基因编码)显著降低肿瘤生长和提高整体topotecan治疗动物的生存。尽管缺乏BCRP, BCRP的没有^−−/乳腺癌易感基因1;^−−/;p53^−−/肿瘤完全根除,即使在治疗组包括olaparib。然而,它是指出olaparib topotecan毒性大大增加,这也可能发生在人类身上。研究支持,BCRP的表达参与topotecan阻力的发展。

如前所述,肿瘤异质性结合活检不准确导致可变性和限制组织学和信使rna检测耐多药泵蛋白(42]。因此这将是有用的能够量化的泵蛋白表达水平在整个肿瘤,而不是当地的活检。非侵入性成像PGP-mediated交通发达,使用一系列的放射性标记药物包括道诺霉素(43),金属配合物等^99米Tc-MIBI [44]。虽然这是一种可再生的技术,需要专门的设备排除了常规使用。Van Leeuwen和他的同事们展示了潜在的功能成像技术使用K14cre;乳腺癌易感基因1^{/ F};p53^{/ F}为遗传乳房癌小鼠模型(45]。小块的肿瘤表达基底,中间,或者高水平的mdr1a / b(鼠标相当于PGP)植入野生型F1动物的乳腺脂肪垫。^99米Tc-MIBI时间强度曲线生成的肿瘤在第一次注射后30分钟。比较肿瘤表达基底和高水平的PGP透露,高架PGP表达式可以直接与增加^99米Tc-MIBI流出速度。管理PGP抑制剂tariquidar(10毫克/公斤,10分钟前成像肿瘤)显示,在抑制剂的存在的^99米Tc-MIBI流出不依赖mdr1a / b表达水平。这些数据支持^99米Tc-MIBI成像有效展现PGP抑制剂PGP-mediated交通的影响。作者建议,可以对肿瘤进行分类基于PGP运输活动,也直接链接测量PGP-mediated治疗结果^99米Tc-MIBI流出。他们的模型显示一个高概率的中间和高耐药的PGP肿瘤表达水平,展示未来的临床应用潜力预测MDR的功能成像。

9。多药耐药性在乳腺肿瘤临床研究

完善,许多乳腺肿瘤,最初回应治疗随后对广泛的药物产生抗药性。目前蒽环类化疗是乳腺癌的标准治疗,与阿霉素及其模拟表阿霉素广泛用于结合5 -氟尿嘧啶和环磷酰胺。所有这些化合物对ABC转运蛋白基质,因此耐多药。因此,许多研究旨在与MDR-pumps的水平在乳腺肿瘤的临床结果,并在下面我们举些例子。

公园和他的同事使用基因表达分析,以确定ABC转运蛋白的表达模式的面板可用于预测在乳腺癌新辅助化疗的反应(46]。21患者接受4课程的5 -氟尿嘧啶,表阿霉素和环磷酰胺,其次是12-week-course紫杉醇,然后分成两组;那些没有任何残余癌细胞病理的证据和一些残余肿瘤新辅助化疗完成后。上的每个记录的平均肿瘤表达ABC转运蛋白是决定使用PCR。在开始治疗前肿瘤样本的ABC转运蛋白表达在50倍水平高于中位数的值。这个大个体肿瘤之间表达水平的变化可能是由于不同疾病阶段,人类表皮生长因子状态、雌激素受体状态和/或节点状态。微阵列分析后,ABC转运蛋白的几个显示两组患者之间的微分表达式。ABCC7, ABCF2和ABCB2表达高水平的肿瘤患者没有残留病。ABCA1,相比之下,ABCC5 ABCA12 ABCC13, ABCB6, ABCC11表示在水平明显高于残留病的患者,这是新辅助治疗反应的减少有关。ABCC5报道具有抗5 -氟尿嘧啶(47)和显示最高的肿瘤基因表达水平与降低响应。作者建议,建立肿瘤ABC转运蛋白基因表达谱可能是有用的在预测5 -氟尿嘧啶的病理反应,表阿霉素和环磷酰胺治疗在乳腺癌患者中,但一个更大的患者群需要调查确认是这种情况。

潜在的MDR基因表达在乳腺癌患者预后的影响也被研究在辅助设置48]。表达式的PGP和MRP1测量在乳腺癌组织从171年患者接受手术治疗,辅助化疗+ / /−−放疗+激素疗法。利用rt - pcr, 58%的肿瘤()表示PGP和MRP1表示131年92.4%的肿瘤。这项研究没有揭示任何显著相关性PGP和MRP1表达5年无病生存率和总体生存率。

许多研究设计演示MDR蛋白的表达之间的联系和对治疗的反应/生存在乳腺癌。在85年的一项研究node-positive乳腺癌患者接受蒽环类辅助治疗,无显著的影响PGP或MRP1表达式被认为在无进展生存或整体特定49]。本研究支持的数据观察到Kanzaki et al。50]。表达水平的PGP,用rt - pcr测量MRP1和BCRP在肿瘤来自38个乳腺癌患者接受doxorubicin-based化疗后手术。BCRP的表达水平较低与PGP相比MRP1和不相关的复发和预后。

相比之下,PGP基因表达之间的联系和在先进的疾病无进展生存的一项研究报告的主要可操作的乳腺癌患者59 [51]。患者没有超过6个月的肿瘤大小变化被定义为拥有长期稳定的疾病。稳定进步的疾病或疾病患者6个月内进展列为nonresponders。其余患者分类为一个完整或部分的反应。22名患者(37%)有对治疗的反应,12例(20%)有长期稳定的疾病和25例(42%)没有回应的化疗。许多ABC转运蛋白的表达在肿瘤样本评估这些患者和相关应对不同的化疗政权。结果表中可以看到3(改编自51])。之间显著正相关性耐药性基因的mRNA水平和治疗效果尤其是PGP / BCRP和PGP / MRP1,与之前的报道相一致(52]。

MRP1表达是否与病人和肿瘤特征乳腺肿瘤样本中研究了259名病人使用免疫组织化学(56]。MRP1水平无显著差异观察根据病人年龄、绝经状态,肿瘤大小、节点状态或分化等级。Cox回归分析进行亚组患者分层的更年期状态、肿瘤大小、节点状态和辅助治疗。在小肿瘤淋巴结阴性患者,MRP1表达式被发现与降低生存有关。节点积极接受辅助化疗的患者,MRP1的表达与复发的风险增加相关。这些数据表明,MRP1可能发挥作用在乳腺癌化疗耐药性,并能够预测患者预后不良,接收第一行系统性治疗复发(56]。尽管患者样本的基因表达水平的PGP变化很大(100倍),它仍然是一个统计上的显著预测化疗反应的类型和长度的无进展生存在晚期乳腺癌患者的队列。

据报道,耐多药转运蛋白的表达水平与疾病进展和对治疗的反应104例原发性浸润性乳腺癌的研究。高表达水平的PGP所观察到的免疫组织化学染色发现被关联到一个更高的等级,淋巴结短总体存活率和无进展期更短57]。这是由一个小研究的27个乳腺癌患者都接受辅助治疗chemo-endocrine治疗手术后(54]。MRP1表达式中检测出70%的乳腺癌样本,并与正常乳腺组织相比显著增加。MRP1表达水平更高的肿瘤病人随后比那些没有复发。50例局部晚期乳腺癌的研究有关PGP表达和应对新辅助化疗(53]表明PGP表达式在诊断可能预测新辅助化疗的临床反应不佳。高之间的显著相关性被PGP表达式之前化疗和一个贫穷的临床反应。在这项研究中一个重要的发现是,而52%的患者的肿瘤PGP-positive治疗前,治疗后增加至73.5%,说明单个时间点的限制,预处理研究。

MRP1表达式被证明与更短的无复发生存和发挥作用的抵抗化疗早期乳腺癌患者接受环磷酰胺、甲氨蝶呤和氟尿嘧啶辅助化疗(55]。1034名患者被肿瘤大小、分层相关淋巴结的数量,类型的手术,肿瘤分级和激素受体状态,和随机分配接受6个周期的环磷酰胺、methorexate和5 -氟尿嘧啶或5年他莫昔芬+三年的戈舍瑞林。MRP1使用免疫组织化学表达评估肿瘤样本获得的手术,因此在辅助治疗。表达式是分类和病人的比例在每个类别相似的负(29%的患者),低(17%)、中级(25%)和高(29%)。之间存在弱正相关MRP1表达和肿瘤大小和等级。MRP1表达没有明显与年龄、淋巴结状态、激素受体状态或类型的治疗。单变量分析表明,年轻的年龄,大的肿瘤大小,和更多的积极的节点,并增加相关的MRP1表达水平明显较短的无复发生存。大肿瘤大小、淋巴结,涉及更多的肿瘤品位和高MRP1表达也显著相关,总生存期更短。MRP1的独立影响表情生存是由多个Cox比例风险评估回归模型,考虑不同的治疗方法。患者在环磷酰胺、甲氨蝶呤和5 -氟尿嘧啶,更高的MRP1表达式与短recurrence-free生存和总生存期。 In contrast, in patients treated with tamoxifen and goserelin, MRP1 expression did not predict recurrence-free survival or overall survival. This patient study indicates that MRP1 expression independently predicts a shorter survival in patients treated with conventional chemotherapy and suggests treatment failure in those patients.

矛盾的发现在许多临床研究报道,可能主要是由于使用不同的技术来评估MDR泵的水平。可用的肿瘤样本的大小和质量研究,以及它的成分,是另一个的可变性来源。例如,MRP1 mRNA已经检测到98%的乳腺癌样本(包含混合细胞群)而MRP1蛋白质检测在只有53%的样本55]。这说明,仅测量基因表达可能导致高估MDR蛋白的存在。与转运蛋白在肿瘤检测的困难,内部,inter-tumour异质性使得可再生的测量困难。通常不同的蛋白质表达在非常低的水平,通过免疫组织化学方法无法准确量化或半定量rt - pcr (42,58]。研究个体的MDR蛋白可能不具有临床意义,与重叠的肿瘤表达一系列的蛋白质的功能。测量单个蛋白质的表达水平在一个疗程会增加我们对不同的转运蛋白之间的相互作用的理解。除了这个,信息疗法如何影响不同的ABC转运蛋白的功能活动将在MDR阐明中所发挥的作用。

表4总结关键的临床研究的结果调查ABC转运蛋白的表达,并说明了相互矛盾的结果报道关于PGP和MRP1应对治疗的相关性。一般来说,研究使用免疫组织化学方法检测肿瘤蛋白质得出结论,高水平的PGP和MRP1表明短的存活率,并增加复发的风险。这些数据表明,在乳腺肿瘤评估ABC转运蛋白表达水平可能有助于预测病人对化疗。

10。结论

ABC转运蛋白在乳腺癌的确切作用MDR很难精确定位机制的复杂性。调查这些蛋白的表达在乳腺癌细胞和肿瘤样本往往被证明是不确定的,和不同的实验技术已经很难直接研究之间的比较结果。尽管许多临床研究报道,高水平的肿瘤ABC转运蛋白与肿瘤进展相关,一个清晰的表达水平与肿瘤对化疗的敏感性之间的关系或病人结果尚未确定。由于大量的ABC转运蛋白和冗余的函数,图表合并后的表达水平和功能可能需要揭示如何交互产生耐多药。总的来说,进一步全面研究需要充分阐明角色,ABC转运蛋白在乳腺癌多药耐药性。更好的理解这个复杂和动态系统是至关重要的,使我们发展绕过MDR的治疗策略,并有效的方法抑制MDR组件来增加我们目前广泛应用化疗的疗效。

缩写

美国广播公司(ABC):	腺苷结合盒转运蛋白
ADP:	二磷酸腺苷
ATP:	三磷酸腺苷
BRCA1基因:	乳腺癌1
BCRP:	乳腺癌抗蛋白质
背景:	脱氧核糖核酸
耐多药:	多药耐药性
MRP1:	多药耐药性相关蛋白1
NBD:	Nucleotide-binding域
PGP:	22
RNA:	核糖核酸
rt - pcr:	逆转录聚合酶链反应
战区导弹防御系统:	跨膜域。

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