1 概述
影响化疗效果的一个重要问题是发生了对细胞毒药物的耐药性。耐药性的产生机制,尤其是多药耐药性问题是目前研究的一个重点。
根据肿瘤细胞的耐药特点,耐药可分为原药耐药(PDR)和(MDR)两大类,原药耐药(PDR)是指对一种抗肿瘤药物产生抗药性后,对非同类型药物仍敏感;多药耐药性(multiple drug resistance,MDR)是指一些癌细胞对一种抗肿瘤药物产生耐药性,同时对其他非同类药物也产生抗药性,是造成肿瘤化学药物治疗(化疗)失败的主要原因。
多药耐药可进一步分为内在性多药耐药(intrinsicMDR,也有译成天然性多药耐药)和获得性多药耐药(acquired MDR)。内在性多药耐药(intrinsicMDR)的肿瘤,一开始对抗肿瘤药物就具有抗药性。包括消化器官、呼吸系统、泌尿系统以及中枢神经系统肿瘤引起的约占61%;属获得性多药耐药(acquired MDR)的肿瘤,包括皮肤癌、乳腺癌、生殖器癌、内分泌肿瘤、白血病和淋巴瘤,约占33%。
许多天然来源的抗肿瘤药物如生物碱类抗癌药物(秋水仙碱、长春碱、三尖杉酯碱和酯杉醇等),蒽环类抗癌抗生素(阿霉素和柔红霉素),表鬼臼毒素类(Vp-16和VM-26)及合成药(米托蒽醌和胺苯丫啶)都极易发生MDR。新发现的药物如紫杉醇和治疗慢性粒性白血病的STI-571,都是刚用于临床就发现有耐药性,这使问题更加严重。
2 耐药发生的机制
2.1 DNA修复能力的增强与耐药的关系
DNA是传统的化疗药品烷化剂和铂类化合物的作用靶点,这些药物的细胞毒性与DNA损伤有关。DNA损伤的一个修复机制是切除修复,切除修复需核酸内切酶、DNA聚合酶、DNA连接酶等的参与。化疗药致使DNA损伤,当二氢叶酸还原酶(DHFR)和DNA损伤修复相关酶活性增强(MGMT)可增加其对化疗药的耐药程度。
阿非迪霉素(aphidicolin)是DNA多聚酶α和γ亚基的抑制剂
2.2 P-糖蛋白与多药耐药
目前研究最多的是多药耐药,与多药耐药有关的分子是P-糖蛋白。1976年,Juliano等首先在耐药有中国仓鼠卵巢(CHO)细胞中发现一种分子量约为1.7×105的膜糖蛋白,在敏感细胞中却不存在。以后,研究者陆续在不同来源的多药耐药细胞中发现这种糖蛋白,其分子量在1.3×105~1.8×105之间,主要集中在1.5×105~1.8×105之间。并发现该糖蛋的表达和细胞膜的通透性、细胞内药物浓度以及细胞耐药程度有关。定位于7号染色体的q21.1带上的MDR1基因。完整的P-gp分子共有12个跨膜疏水区和2个ATP结合位点,在膜内以二聚体或四聚体方式存在。P糖蛋白是一种能量依赖性药物排出泵,也就是说它可以与一些抗肿瘤药物结合,也有ATP结合位点。P-糖蛋白一旦与抗肿瘤药物结合,通过ATP提供能量,就可将药物从细胞内泵出细胞外,使药物在细胞内浓度不断下降,并使其细胞毒作用减弱直至散失,出现耐药现象。P-gp在正常胆管、肾、小肠、肾上腺、造血干细胞等均有表达,负责激素运输及排泌毒物等生理功能。P-gp高表达的肿瘤病人常伴预后不良,如低缓解率、高复发率、生存期短,可作为预后评价指标。
钙拮抗剂(或钙调蛋白拮抗剂)如维拉帕米、异博定、尼卡地平可使耐药细胞部分恢复对化疗药物的敏感性,其中以维拉帕米的作用最明显。维拉帕米对耐药细胞的作用不是通过调节钙浓度,而是与抗癌药物竞争P-糖蛋白的结合位点。但是钙拮抗剂在逆转耐药的剂量下还具有一些副作用,使这类药物临床应用受到限制。
钙调蛋白(CAM)抑制剂:改变膜电位,使耐药细胞膜电位恢复至敏感细胞水平,从而恢复其敏感性。如钙调蛋白拮抗剂三氟拉嗪的作用。
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