TLR 7在乳腺癌中的研究進展

王 芳，蔡豐豐，余自成（同濟大學附屬楊浦醫院：藥學部，乳腺外科，上海 00090）

TLR 7在乳腺癌中的研究進展

王 芳1，蔡豐豐2，余自成1（同濟大學附屬楊浦醫院：1藥學部，2乳腺外科，上海 200090）

近年來隨著乳腺癌的分子生物學的發展，分子靶向新型治療方式備受關注．Toll樣受體（TLRs）是先天性免疫識別的主要受體，可以起到先天性免疫，直接殺死腫瘤細胞或者激活適應性免疫系統的作用．而TLR 7與乳腺癌的發病密切相關．本文將綜述TLRs在乳腺癌發生與發展中的作用機制，重點闡述TLR 7在乳腺癌研究領域的現狀，為進一步探明乳腺癌發病的分子機制及臨床治療提供新思路．

TLRs；TLR 7；乳腺癌

1 乳腺癌的研究現狀

乳腺癌是危害婦女健康的高發惡性腫瘤之一，全球乳腺癌發病率自20世紀70年代末開始一直呈上升趨勢．美國8名婦女一生中就會有1人患乳腺癌［1］．據世界衛生組織國際癌癥研究中心最新估計，2012年世界乳腺癌的年齡標化發病率（43．1／10萬人）位列女性癌癥之首．全世界每年約150萬例女性發生乳腺癌，約50萬例女性死于乳腺癌［2］．中國國家癌癥中心新發表的數據也揭示，在2015年乳腺癌依然是女性發病率最高的癌種［3］．乳腺癌的臨床主要表現為乳腺腫塊、乳頭溢液、乳腺癌的遠處轉移、胸痛、水腫等．目前根據乳腺癌NCCN指南2017．V2版，乳腺癌的治療手段主要有手術治療、化療、放療、內分泌治療、靶向治療及免疫治療等，手術切除仍然是主要的治療手段．可根據腫塊大小和淋巴結轉移等情況決定手術方式，并且向縮小手術范圍、提高生存質量的微創手術方向發展［4］．內分泌治療也是研究最成熟的治療方式之一，主要包括雌激素拮抗劑和芳香化酶抑制劑．乳腺癌的化療不論在疾病早期還是復發轉移階段都占有重要地位，目前蒽環類和紫杉類是乳腺癌治療的主要兩大類藥物［5］．隨著腫瘤分子生物學的發展及越來越多的治療機制被發現，個體化治療和分子靶向藥物治療能夠提高患者的綜合治療效果及生活質量，延長生存期，是未來乳腺癌臨床研究的主要方向．

2 Toll樣受體概述

Toll樣受體（toll?like receptors， TLRs）是一類識別病原相關分子模式（pathogen?associated molecular pattern，PAMP）的模式識別受體（pattern recognition receptor， PRR）［6］．近年來，隨著 TLRs 的不斷發現，在哺乳動物及人類已有11種人類Toll樣受體被發現［7］．所有TLRs的同源分子都是Ⅰ類跨膜蛋白，可分為胞膜外區、胞漿區和跨膜區三個部分．在人類進化過程中，因其胞漿區保留下來的與果蠅 Toll樣受體具有同源性的Toll蛋白而得名［8］．TLRs廣泛分布于體內不同組織和細胞，在免疫組織中表達尤為突出，如單核細胞、樹突細胞、巨噬細胞、淋巴細胞，其中淋巴組織白細胞中表達最高．TLRs如同身體的監視器，能夠激活機體的免疫系統，參與免疫與炎癥反應［9］．

TLRs作為一類模式識別受體，能夠調節機體的固有免疫．同時，TLRs與其受體結合后參與抗原呈遞細胞，促進樹突細胞等的成熟，經過一系列的細胞內信號傳導，導致炎癥通路的激活，產生并釋放一些細胞因子、趨化因子等，參與適應性免疫的調控作用［9］．不同的TLRs有不同的配體，在體內不同部位發揮不同的作用．據報道，TLR 3、TLR 4、TLR 5和 TLR 9在乳腺癌中高表達，參與乳腺癌的免疫入侵和逃逸，也參與了抗腫瘤作用［10］；并且 TLR 3、TLR 4、TLR 5、TLR 9在乳腺癌中高表達與乳腺癌的指標——雌激素受體（estrogen receptor， ER）、孕激素受體（proges?terone receptor，PR）密切相關．而ER和PR是乳腺癌臨床診斷、分子分型、治療方案等確定的重要指標［11］．TLR 3 與侵襲性乳腺癌具有顯著相關性［12］．TLR 4又稱脂多糖受體，主要參與宿主防御功能．TLR 4基因突變引起下游信號的改變進而影響乳腺癌的治療．而TLR 4有望成為乳腺癌預后判斷指標和新的治療靶點［13］．TLR 5在乳腺癌中高表達，由配體激活后能夠抑制腫瘤的增殖［14］．TLR 2和TLR 5可以促進上皮細胞生存、增殖、遷移和血管生成［15］．TLR 3、TLR 5、TLR 7、TLR 8 和 TLR 9 將免疫耐受轉化為抗腫瘤免疫［10］．TLR 9 mRNA的表達與腫瘤的級別正相關，表明TLR 9在腫瘤的發生發展及轉移中具有重要地位［10］．本文將重點探討TLR 7在參與乳腺癌治療中的重要作用．

3 TLR 7受體與乳腺癌

2000年在搜索人類基因文庫時發現3個與髓樣分化因子 88（myeloid differentiation factor 88，MYD 88）高度同源的序列，后通過PCR擴增得到的基因命名為TLR 7，TLR 8和TLR 9．其中TLR 7和TLR 8同源度最高達 42．3%［16］．結構上，TLR 7、TLR 8 和 TLR 9高度相似，其作用方式與其他TLRs不同，在細胞內涵體中起作用，吞噬和包膜溶解后結合它們的配體，可識別微生物的核酸．它們通過識別病毒單鏈RNA（single?stranded RNA， ssRNA）和小分子化合物，與其配體結合后可激活下游信號通路及細胞因子的表達［17］．TLR 7與配體結合后能夠激活胞內區 Toll／白細胞介素1（IL?1）受體同源區，通過下游的 MYD 88信號通路，借以此來募集下游的信號分子［18］，激活轉錄、翻譯相關蛋白 NF?κB，MAPK?ERK 1／2 等，進而誘導下游的細胞因子如γ干擾素（IFN?1），白細胞介素6（IL?6）等的表達引發先天性免疫和適應性免疫，增強免疫應答［19］．例如，TLR 7不僅可以識別天然的配體ssRNA外，還可識別一些人工合成的鳥苷酸衍生物類或者咪唑喹啉類的小分子化合物，如Imiquimod（R?837）和 Resiquimod （R?848）等［20］．R?837 是一種廣泛使用的抗病毒類藥物，已被批準治療人乳頭狀瘤病毒感染．而R?848則應用于治療單純皰疹病毒誘發的生殖器皰疹的研究已進入臨床研究狀態，被認為有更廣闊的前景［20］．

TLR 7不僅在免疫細胞中表達，而且在乳腺癌等腫瘤組織中也有表達［11］．目前普遍的觀點認為絕大多數乳腺癌的發生與進展是在復雜的環境和遺傳因素的影響下多基因共同作用的結果．而TLR 7與乳腺癌的發生發展有著諸多聯系，常與免疫、慢性炎癥密不可分．TLR 7能夠通過調節天然免疫和適應性免疫［21］激活信號通路誘發炎癥反應［22］，影響乳腺癌細胞的增殖、遷移和凋亡等相關轉錄因子和信號蛋白如P53、NF?κB、基質金屬蛋白酶?9（matrix metalloprotein?ase 9， MMP?9）的表達［23－24］，調節下游通路，影響腫瘤微環境［25］，進而影響乳腺癌的發展．

TLR 7能夠在微生物等配體的刺激下與未成熟的樹突細胞相互作用，啟動成熟程序，遷移至淋巴器官并激活T細胞，進入先天免疫和適應性免疫［21］；TLR 7被激活后，釋放大量細胞因子如 IL?10、IL?12和IL?23等，參與慢性炎癥和免疫相關反應，最終導致腫瘤增殖，抑制凋亡，是乳腺癌復發的一個關鍵因素［22］．故TLR 7在聯系慢性炎癥與乳腺癌起到了橋梁作用．TLR 7與配體結合后通過聚集MYD88蛋白進一步激活NF?κB、MAPK等信號通路，誘導下游細胞因子 IFN?γ、IL?6、IL?8 等轉錄釋放，進而促進細胞凋亡，最終促進抗腫瘤［23］．據報道，R?848不僅可以減少腫瘤脈管系統和誘導腫瘤細胞凋亡，還可以增加高遷移率族蛋白1（high mobility group box?1 protein，HMGB1）在腫瘤組織的表達和CD4＋T細胞在外周血中的激活［20］．在活化相應信號通路的同時，體內的重要調控基因如P53基因、細胞周期調節蛋白cyclin D、cyclin E等也與TLR 7在乳腺癌療效方面起到了協同調節作用［24］．腫瘤中的血管生成也是腫瘤生長轉移中最基本的因素，腫瘤血管承擔著血液與組織間氧、營養必須物質和能量等信息的交換．作為腫瘤內血管生成調節因子——血管內皮生長因子（vascular endothelial growth factor， VEGF）和 MMP?9，參與腫瘤內血管生成的調控．據報道，TLR 7激活后能夠參與VEGF和MMP?9的調節，進一步參與對乳腺癌的調節．腫瘤的微環境包括腫瘤細胞和多種基質細胞、細胞因子和趨化因子等．近年來認為腫瘤微環境對癌癥的形成和擴散起主要作用［25］．而TLR 7能夠破壞腫瘤生長的微環境，啟動凋亡程序，并誘導自然殺傷細胞、細胞毒性T細胞和B細胞，激活細胞免疫反應．目前有近20種藥物在研發當中，TLR 7激動劑或拮抗劑有望被用來聯合化療、放療和靶向治療或者作為佐劑誘導強效的免疫反應［26］．

4 展望

近幾十年來，隨著基礎醫學的發展，生物醫學研究進入了以基因組學、蛋白質組學和生物信息學快速發展的時代，醫學研究進入分子水平，人類關于疾病和健康的知識水平飛快增長，對于醫療水平的要求進一步提高．在這樣的背景下，轉化醫學應運而生．TLRs在天然免疫以及適應性免疫方面具有重要作用，在體內參與眾多信號傳導途徑，其中有部分與乳腺癌的治療密切相關．目前有十幾種藥物處在臨床實驗中，而TLR 7的激動劑將來也很可能作為佐劑與免疫疫苗等免疫制劑聯合治療乳腺癌．將實驗室研究成果轉化為臨床應用的產品與技術，同時通過臨床的觀察與分析幫助實驗室更好地認識人體與疾病，進行更優化的實驗設計來促進基礎研究，從而最終實現整體醫療水平的提高，幫助患者解決健康問題．但這只是為乳腺癌的防治提供了一個新的研究方向和思路，TLR 7在不同類型乳腺癌的調控機制還需要研究，為制定個體化治療方案還需作進一步的探索與發現．

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Research advance on TLR 7 in breast cancer

WANG Fang1， CAI Feng?Feng2， YU Zi?Cheng11Department of Pharmacy，2Department of Breast Surgery， Yangpu Hospital， TongjiUniversity SchoolofMedicine， Shanghai 200090，China

With the development of molecular biology of breast cancer in recent years，targeted therapies and new methods of treatment in molecular biology have attracted much attention．TLRs， which are congenital immune recognition receptors， can induce innate immunity，kill tumor cells directly and activate the adaptive immune system．TLR 7 is closely related to the morbidity of breast cancer．In this paper， the pathogenesis and research development are reviewed with regard to TLRs in breast cancer，with emphasis on research status quo of TLR 7 in breast cancer，which can help to understand the molecular mechanism more clearly and provide new ideas for clinical treatment of breast cancer．

TLRs； TLR 7； breast cancer

R737．9

A

2095?6894（2017）09?59?03

2017－05－03；接受日期：2017－05－20

教育部留學回國人員科研啟動基金資助項目（2015311）；上海青年醫師培養資助計劃基金項目（2014118）；上海市楊浦區衛計委百醫登高計劃基金項目；上海市楊浦區科委、衛計委科研課題（委級）（YP15M01）；上海市衛生和計劃生育委員會委級科研項目（20134298）；2016年上海市楊浦區中心醫院青年人才“晨光計劃”基金項目；2016年度同濟大學附屬楊浦醫院院級科研基金項目

王 芳．碩士．研究方向：腫瘤化療的個體化用藥與藥物治療管理．E?mail：fwang625＠ sina．com

余自成．博士，主任藥師，碩導．E?mail：yzcheng666＠ qq．com蔡豐豐（共同通訊作者）．博士，副主任醫師，碩導．E?mail：caifengfeng2013＠ 163．com