葉酸受體在卵巢癌診斷與治療應(yīng)用的研究進(jìn)展

馬敬 韓世愈

卵巢癌是女性生殖系統(tǒng)中致死率最高的婦科惡性腫瘤，其無(wú)明顯的病理特征、早期診斷困難及缺乏精確的腫瘤標(biāo)記物等都是造成卵巢癌預(yù)后較差的原因[1-2]。目前，卵巢癌在世界范圍內(nèi)其病發(fā)率呈升高趨勢(shì)，且患病群體逐漸趨于年輕化。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球2018年新增的卵巢癌患者超過(guò)29萬(wàn)名，死亡病例約18.5萬(wàn)[3]。目前卵巢癌的主要治療方法以卵巢癌根治術(shù)、腫瘤細(xì)胞減滅術(shù)及鉑類聯(lián)合紫杉醇化療方案為主，但五年生存率仍不理想。因此深入探尋葉酸受體在卵巢癌中的作用機(jī)制不僅可以為其早期診斷提供重要理論依據(jù)，而且也可為其靶向治療提供新的思路和方法。現(xiàn)就葉酸受體在卵巢癌中的應(yīng)用研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

一、葉酸受體的功能及在卵巢癌中的表達(dá)

葉酸受體(FRα、FRβ、FRγ)是富含半胱氨酸的細(xì)胞表面糖蛋白，它以高親和力與葉酸結(jié)合，從而介導(dǎo)細(xì)胞對(duì)葉酸的攝取。葉酸是一種水溶性維生素，葉酸作為一種重要的單碳供體，參與蛋氨酸代謝通路以及DNA甲基化，是體內(nèi)細(xì)胞代謝和DNA的合成和修復(fù)的重要組成部分，因此，快速分裂的癌細(xì)胞對(duì)于葉酸維持DNA合成的需求量明顯增加。

研究發(fā)現(xiàn)在正常卵巢組織的不同細(xì)胞中,只有原始上皮表達(dá) FRα，卵巢原始上皮可分別向良性粘液性上皮或良性漿液性上皮分化，這時(shí)FRα表達(dá)下降，在原始上皮向粘液性囊腺癌或透明細(xì)胞癌惡性轉(zhuǎn)化時(shí) FRα的表達(dá)也是下降的。但是在幾乎所有確診的漿液性囊腺癌中FRα表達(dá)呈高水平，而在卵巢的子宮內(nèi)膜樣癌中，則多數(shù) FRα表達(dá)呈中等水平[4]。與正常細(xì)胞相比，F(xiàn)Rα在上皮來(lái)源的特定惡性腫瘤細(xì)胞中表達(dá)量升高，且與腫瘤發(fā)展的分期和分級(jí)呈正相關(guān)，這引出了其在腫瘤病因?qū)W和進(jìn)展中的作用的問(wèn)題[5]。

二、葉酸受體對(duì)卵巢癌早期診斷的作用

研究表明，卵巢癌患者的5 年生存率從 80%～93%(Ⅰ期或Ⅱ期)可降低至低于30%(Ⅲ期或Ⅳ期)，由此可見(jiàn)，卵巢癌早期患者的預(yù)后明顯優(yōu)于晚期患者，因此，提高卵巢癌患者的早期診斷率有助于提高其五年生存率[6]。目前由于卵巢癌的早期診斷方法有限，早期檢出率較低，故卵巢癌患者的五年生存率仍處于較低水平。當(dāng)前各種影像學(xué)檢查不能鑒定出卵巢小腫瘤，也無(wú)法分辨良性和惡性腫瘤，診斷的金標(biāo)準(zhǔn)仍為病理檢查，然而穿刺活檢和腹腔鏡取病理為有創(chuàng)操作，可能會(huì)引起穿刺部位腫瘤轉(zhuǎn)移或造成臟器損傷等。此外，現(xiàn)在臨床上常用于卵巢癌診斷的腫瘤標(biāo)志物仍然為CA125，但CA125在其他的良性或惡性疾病中也處于過(guò)表達(dá)狀態(tài)，例如早期妊娠、子宮內(nèi)膜異位癥、腹膜炎、盆腔炎及乳腺癌等[7]，故其特異性和敏感性較低。當(dāng)前研究較多的標(biāo)記物包括人附睪蛋白4(HE4)、中期因子( midkine，MK)、重組人前梯度同源蛋白2(anterior gradient protein 2，AGR2)、激肽釋放酶相關(guān)肽酶(kallikrein，KLK)6、生長(zhǎng)分化因子15(growth differentiation factor 15，GDF-15)等，其中HE4是繼CA125之后第一個(gè)獲得美國(guó)食品藥品管理局批準(zhǔn)的可以用來(lái)監(jiān)測(cè)卵巢癌復(fù)發(fā)的生物標(biāo)志物[8]。但是尚無(wú)研究表明這些標(biāo)記物可以代替CA125，從而提高卵巢癌早期診斷的高效性和準(zhǔn)確性。因此仍需進(jìn)一步研究出高效且準(zhǔn)確的卵巢癌早期診斷方法，進(jìn)而提高卵巢癌患者的早期診斷率。

研究表明，F(xiàn)Rα在惡性腫瘤上皮組織過(guò)度表達(dá)，并且表達(dá)程度與惡性腫瘤組織分化程度呈正相關(guān)關(guān)系。組織分化程度越低或分期越晚的惡性腫瘤，F(xiàn)Rα表達(dá)的水平越高，F(xiàn)Rα 的過(guò)度表達(dá)與腫瘤臨床分期、病理分級(jí)、病理類型、細(xì)胞倍體型及 S 期細(xì)胞百分比密切相關(guān)，并且表達(dá)水平隨腫瘤病程進(jìn)展及惡性程度的加重而提高，因此FRα 對(duì)卵巢腫瘤具有較高的靈敏度和特異性[9]。Rubinsak等人對(duì)化療前后成對(duì)手術(shù)標(biāo)本的FRα表達(dá)進(jìn)行了評(píng)估，結(jié)果顯示FRα表達(dá)不受化療影響，卵巢癌和子宮內(nèi)膜癌新輔助化療后FRα表達(dá)均維持在較高水平，此研究還證實(shí)FRα在高級(jí)別卵巢、輸卵管和腹膜漿液性癌以及大多數(shù)子宮內(nèi)膜樣癌和透明細(xì)胞性卵巢癌中高水平表達(dá)[10]，在鉑耐藥/難治性高級(jí)別漿液性和透明細(xì)胞性卵巢癌中也有較強(qiáng)的表達(dá)。這些發(fā)現(xiàn)為葉酸受體對(duì)卵巢癌的早期診斷及復(fù)發(fā)性卵巢癌患者的診斷提供了理論基礎(chǔ)。其中，研究較多的是葉酸受體介導(dǎo)的腫瘤靶向成像的檢測(cè)方法，是指利用受體和配體的特異性結(jié)合，將靶向探針?biāo)偷皆撌荏w表達(dá)為陽(yáng)性的腫瘤細(xì)胞的一種成像系統(tǒng)[11]。目前已報(bào)道的成像系統(tǒng)分為放射性核素成像和焚光染料成像，其中用于標(biāo)記葉酸受體的放射性核素有66/67/68Ga，111In，18F及99mTc等。

67Ga和66/68Ga 與 DF-folate(DF，去鐵胺)偶聯(lián)后便可以作為葉酸受體的腫瘤顯像劑進(jìn)行顯像，雖然這類顯像劑對(duì)葉酸受體有較強(qiáng)的親和力，且對(duì)腫瘤細(xì)胞也具有很高的靈敏性，標(biāo)記物也可以清晰的顯示腫瘤位置，但是腎臟的特異性攝取率也較高，會(huì)對(duì)腎臟產(chǎn)生毒副作用。有研究者提出提前應(yīng)用培美曲塞來(lái)降低腎臟的攝取量，結(jié)果表明提前注射培美曲塞后腫瘤顯像依然清晰，這樣腎臟攝取量會(huì)大大降低[12]。111In-DTPA-folate是第一個(gè)進(jìn)入并已完成二期臨床試驗(yàn)的葉酸受體腫瘤顯像劑，雖然這種顯像劑能較好地分辨良、惡性腫瘤，但是在診斷復(fù)發(fā)性卵巢癌中的效果不太理想，且111In 是需要加速器生產(chǎn)的放射性核素，半衰期較長(zhǎng)(T1/2=67.3 h)，這就造成對(duì)其進(jìn)行商業(yè)推廣時(shí)有一定的困難[13]。 18F類顯像劑在非靶向部分?jǐn)z取量較高，例如腹部、腎臟、肝膽等，故影響其推廣。99mTc-EC20 EC20是含有葉酸結(jié)構(gòu)類似物的肽，此類顯像劑在腫瘤細(xì)胞中攝取量較高，半衰期較短，且在腎臟中可以原形排出，其已進(jìn)入卵巢癌、宮頸癌和腎癌等的一期臨床試驗(yàn)，二期臨床試驗(yàn)也處于正在進(jìn)行時(shí)[14-15]。相比來(lái)說(shuō)，目前99mTc類顯像劑研究的較多,因其半衰期短(6 h)，成本低，發(fā)射能量低，使其成為葉酸靶向應(yīng)用的首選放射性核素。

總之，葉酸受體介導(dǎo)的腫瘤靶向成像技術(shù)的臨床研究，將有助于提供葉酸受體呈陽(yáng)性的惡性腫瘤的早期診斷。但是，對(duì)于該技術(shù)的檢測(cè)特異度及靈敏度仍有待進(jìn)一步的提高，對(duì)于其臨床效用，也尚待進(jìn)一步評(píng)估。

三、葉酸受體對(duì)卵巢癌的預(yù)后評(píng)估

研究表明，腫瘤組織中FRα的上調(diào)與葉酸攝取的增加相關(guān)，葉酸是細(xì)胞分裂的關(guān)鍵營(yíng)養(yǎng)素。將FRα轉(zhuǎn)染到癌細(xì)胞中可以誘導(dǎo)其更快的復(fù)制，導(dǎo)致各種惡性腫瘤更差的預(yù)后并產(chǎn)生治療抗性。FRα表達(dá)隨著疾病的進(jìn)展而增加，晚期卵巢癌患者 FRα表達(dá)高于早期患者，提示 FRα在卵巢癌發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮重要作用，此外，F(xiàn)Rα高表達(dá)與患者無(wú)法接受理想減瘤手術(shù)無(wú)關(guān)，而P53 及 M2-PK 等其他生物標(biāo)志物與患者是否能接受理想減瘤手術(shù)相關(guān)，因此，聯(lián)合檢查該生物標(biāo)志物評(píng)估卵巢癌患者是否能接受理想減瘤手術(shù)是潛在的研究方向[16]。目前在有關(guān)婦科腫瘤患者采用FRα半抗原免疫治療的預(yù)后研究數(shù)據(jù)中，F(xiàn)Rα高表達(dá)與早期和晚期卵巢癌患者的無(wú)進(jìn)展生存期顯著相關(guān)。對(duì)于 FRα表達(dá)水平能否成為反映有效治療婦科腫瘤的潛在生物學(xué)標(biāo)志物，能否成為判斷婦科腫瘤患者預(yù)后的生物學(xué)標(biāo)志物，仍缺乏相關(guān)證據(jù)，還需要進(jìn)一步證實(shí)[17]。

四、葉酸受體對(duì)卵巢癌的治療

大量研究表明，F(xiàn)R在各種類型的腫瘤(包括腎，肺，腦，子宮內(nèi)膜，結(jié)直腸癌，胰腺癌，胃癌，前列腺癌，睪丸癌，膀胱癌，頭頸癌和乳腺癌以及非小細(xì)胞肺癌)中明顯過(guò)度表達(dá)，與同源正常組織相比表達(dá)水平增加[18]。FR的過(guò)度表達(dá)是乳腺癌、結(jié)直腸、卵巢和子宮內(nèi)膜癌的一個(gè)陰性預(yù)后因素[19-20]。還有證據(jù)表明，對(duì)于化學(xué)治療后的惡性腫瘤，F(xiàn)R仍維持高水平表達(dá)，故葉酸靶向治療對(duì)于化療耐藥性患者可能也是有效的[10]。此外，F(xiàn)Rα具有腫瘤相關(guān)淋巴細(xì)胞(TAL)可識(shí)別的免疫原性序列，源自FRα的兩種免疫原性肽，即E39和E41，可以改善TAL誘導(dǎo)和抗癌作用[21]。事實(shí)上，當(dāng)用這些肽刺激TALs時(shí)，它們可以從各種組織譜系中識(shí)別和裂解表達(dá)FRα的癌細(xì)胞[22]。因此，其參與癌癥發(fā)病機(jī)制及免疫原性被視為一種治療靶點(diǎn)，可能為有針對(duì)性的個(gè)體化癌癥治療提供有效的選擇[23]。目前國(guó)內(nèi)外研究較多的關(guān)于葉酸的靶向免疫療法，主要分為主動(dòng)免疫療法和被動(dòng)免疫療法。

1.主動(dòng)免疫療法：例如基于葉酸的疫苗，旨在重新建立身體對(duì)腫瘤細(xì)胞的體液免疫反應(yīng)。最近出現(xiàn)的最具吸引力的免疫治療方法之一是嵌合抗原受體T細(xì)胞免疫療法(CAR T cell療法)。研究還表明，結(jié)合葉酸免疫治療和靶向VEGFR(舒尼替尼和阿西替尼)治療的特殊聯(lián)合方案，可能是一種有效的治療各種實(shí)體癌癥的策略，值得在臨床前和臨床研究中進(jìn)一步研究[24]。

2.被動(dòng)免疫療法：是指FRα被動(dòng)地靶向嵌合動(dòng)物或人的抗體，單獨(dú)或作為綴合物用于將T細(xì)胞，放射性核素和細(xì)胞因子遞送至癌組織[21]。另一種方法是使用已被基因改變的T細(xì)胞定位于FRα過(guò)表達(dá)的癌細(xì)胞表面[21]。目前研究較多的抗體包括MOv18、MOv19、MORab-003、IgE、連接細(xì)胞因子的單克隆抗體等。但目前這些研究均處于臨床前實(shí)驗(yàn)階段，有待進(jìn)一步發(fā)展和調(diào)查，以評(píng)估其臨床療效。

五、小結(jié)與展望

近年來(lái)，卵巢癌的發(fā)病率呈逐漸上升趨勢(shì)，卵巢癌的早期診斷與靶向治療藥物一直都是腫瘤專家及婦科醫(yī)生的關(guān)注重點(diǎn)，目前其治療方式主要以手術(shù)切除為主，輔助放療、化療及靶向治療等。研究表明，卵巢癌的發(fā)生和發(fā)展是與多種因素有關(guān)的復(fù)雜過(guò)程。而目前卵巢癌缺乏高效準(zhǔn)確的早期診斷方法和有效地治療手段，隨著對(duì)葉酸受體的進(jìn)一步研究，葉酸受體已被發(fā)現(xiàn)與卵巢癌的發(fā)生發(fā)展有關(guān)，因此，仍需進(jìn)一步了解葉酸受體如何在卵巢癌中發(fā)揮作用，期望為卵巢癌的早期診斷提供分子標(biāo)志，并且為靶向治療提供新的思路和方法，盡可能地改善預(yù)后并提高患者的生存率。