王靜芳 綜述 信濤 審校

肺癌是全球死亡率最高的惡性腫瘤[1]，其中約80%是非小細(xì)胞肺癌（non-small cell lung cancer, NSCLC）[2]。手術(shù)是早期NSCLC的標(biāo)準(zhǔn)治療手段[3]；靶向藥物的出現(xiàn)明顯提高了晚期NSCLC的總生存[4]，但化療依然在晚期NSCLC治療中擔(dān)任重要角色[3]。目前早期術(shù)后患者仍存在復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)，化療及靶向治療面臨廣泛耐藥，尋找耐藥原因和克服耐藥的方法、探索新的治療靶點(diǎn)成為當(dāng)前研究熱點(diǎn)[5]。

BIM是B細(xì)胞淋巴瘤-2（B-cell lymphoma-2, BCL-2）家族的促凋亡成員之一，在腫瘤形成過(guò)程中起調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡的作用。近年來(lái)研究者發(fā)現(xiàn)BIM與晚期NSCLC接受表皮生長(zhǎng)因子酪氨酸激酶抑制劑（epidermal growth factor receptor-tyrosine kinase inhibitors, EGFR-TKIs）治療及化療的療效密切相關(guān)，并影響術(shù)后患者的預(yù)后。本文將簡(jiǎn)單介紹BIM的結(jié)構(gòu)和功能，并闡述BIM在NSCLC治療中的重要作用。

1 BIM的結(jié)構(gòu)

細(xì)胞凋亡信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路主要包括外源性/內(nèi)源性途徑，目前研究最深入的BCL-2基因，主要存在于線粒體外膜、核膜和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上，作為凋亡調(diào)控基因之一，在內(nèi)源性凋亡途徑中通過(guò)調(diào)控凋亡平衡影響細(xì)胞凋亡[6]。

BIM基因最早由O’Connor等[7]發(fā)現(xiàn)，是BCL-2家族促凋亡成員之一，其編碼的BIM蛋白全稱為B-cell lymphoma 2 interacting mediator of cell death，也稱BCL2L11（BCL-2 like protein 11）。人類(lèi)BIM定位于2q13，包含6個(gè)外顯子，通過(guò)選擇性剪接作用而形成18種不同的亞型，它們含有不同數(shù)目的堿基，也具有不同的促凋亡活性，可以表達(dá)于多種組織，比如顱腦、心臟、腎臟、肝臟、肺和卵巢等。

BIM是一種唯BH3域蛋白，這一BH3結(jié)構(gòu)域是BIM與BCL-2亞族中抗凋亡成員結(jié)合的區(qū)域，在BIM的促細(xì)胞凋亡中起重要作用[8]。

2 功能

BIM廣泛分布于正常組織細(xì)胞，在免疫調(diào)節(jié)、造血細(xì)胞穩(wěn)態(tài)中具有重要作用[8]；研究提示BIM缺失可導(dǎo)致如白血病、自身免疫性疾病的發(fā)生；BIM在惡性腫瘤細(xì)胞內(nèi)表達(dá)水平的降低會(huì)抑制腫瘤細(xì)胞凋亡，促進(jìn)腫瘤的發(fā)生發(fā)展[9-11]。

一定的凋亡刺激信號(hào)如細(xì)胞因子撤除、化療藥物作用、紫外線照射等通過(guò)各種信號(hào)途徑激活BIM分子，被激活的BIM主要通過(guò)移位于線粒體膜，然后經(jīng)不同途徑發(fā)揮促凋亡作用。例如，通過(guò)與抗凋亡分子相結(jié)合，間接起到促凋亡作用；或者直接活化促凋亡分子，促使其插入線粒體外膜，通過(guò)改變線粒體外膜的通透性釋放細(xì)胞色素C，細(xì)胞色素C與凋亡酶激活因子（apoptotic protease activating factor-1, Apaf1）形成凋亡小體，再與凋亡蛋白caspase作用，產(chǎn)生caspase級(jí)聯(lián)反應(yīng)，導(dǎo)致接受刺激的細(xì)胞凋亡[5,12,13]。

BIM在腫瘤形成過(guò)程中起抑制作用，通?？杀徊煌纳嫌位蛳掠涡盘?hào)通路影響，表現(xiàn)出表達(dá)水平的上調(diào)或下調(diào)[14]，例如，PI3K/Akt通路、MEK/ERK1/2通路，在乳腺癌，HER2/ErbB2的過(guò)表達(dá)可以增加ERK和Akt的激活，使BIM的表達(dá)減少，阻止腫瘤細(xì)胞凋亡；在結(jié)直腸癌、肝癌和胃癌等惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展中也存在BIM表達(dá)水平的下調(diào)[15]。因此BIM基因的低表達(dá)或功能缺陷可以抑制腫瘤細(xì)胞凋亡，為腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)提供便利條件。

3 BIM與NSCLC治療

BIM缺失多態(tài)性指其基因外顯子2和外顯子3之間的內(nèi)含子DNA序列有一段2,903 bp的缺失，導(dǎo)致外顯子3和外顯子4拼接錯(cuò)誤，使促凋亡BH3結(jié)構(gòu)域的表達(dá)缺失，從而使BIM不能行使其促凋亡功能[16]。有研究[17,18]提示BIM編碼的唯BH3域蛋白在由表皮生長(zhǎng)因子酪氨酸激酶抑制劑激發(fā)的細(xì)胞凋亡中起關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子的作用。

在NSCLC中BIM基因表達(dá)水平的降低或BIM缺失多態(tài)性的存在會(huì)降低化療和TKIs治療的療效并影響術(shù)后患者的預(yù)后，可成為治療失敗的重要原因。

3.1BIM缺失多態(tài)性與EGFR突變型晚期NSCLC患者TKIs治療療效的關(guān)系 EGFR-TKIs的出現(xiàn)很大程度改善了晚期EGFR突變型NSCLC患者的生存期，研究[19]提示TKIs治療EGFR突變型NSCLC的有效性和BIM的缺失多態(tài)性密切相關(guān)，并且這種缺失多態(tài)性現(xiàn)象只存在于亞洲人群。

Ng等[20]利用聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（polymerase chain reaction, PCR）證實(shí)了在EGFR-TKIs耐藥的EGFR突變型非小細(xì)胞肺癌HCC2279細(xì)胞系中存在BIM基因的缺失多態(tài)性，然后對(duì)有或無(wú)BIM缺失多態(tài)性患者的中位疾病無(wú)進(jìn)展生存期（progression-free survival, PFS）進(jìn)行了分析比較，結(jié)果包含BIM缺失多態(tài)性的患者表現(xiàn)出更短的中位PFS（分別為6.6個(gè)月和11.9個(gè)月，P=0.002,7），并且多變量分析表明BIM缺失多態(tài)性可作為更短PFS的獨(dú)立影響因素（HR=2.08, 95%CI: 1.29-3.38,P=0.002,8）。

隨著NSCLC靶向治療耐藥現(xiàn)象的不斷增加，更多研究開(kāi)始探索其具體耐藥機(jī)制。為了評(píng)價(jià)在臨床工作中檢測(cè)EGFR突變型NSCLC患者BIM缺失多態(tài)性的實(shí)用價(jià)值，Isobe等[21]入組了日本的70例2008年-2013年接受TKIs治療的晚期EGFR突變型NSCLC患者，其中18.6%（13/70）患者的外周血或組織切片檢測(cè)到BIM缺失多態(tài)性，回顧性分析提示BIM缺失多態(tài)性患者表現(xiàn)更短的PFS（222天vs533天，P＜0.001），因此建議檢測(cè)BIM的基因多態(tài)性，并針對(duì)這些患者制定新的治療措施。

Zhao等[22]回顧性分析中國(guó)NSCLC患者BIM狀態(tài)與EGFR-TKIs治療療效的關(guān)系，在接受EGFR-TKIs治療的239例患者中BIM缺失多態(tài)性者28例，結(jié)果含有BIM缺失多態(tài)性患者的中位PFS為4.7個(gè)月，無(wú)BIM缺失多態(tài)性者11個(gè)月（P=0.003）；客觀反應(yīng)率（objective response rate, ORR）為25%vs66%（P=0.001），提示對(duì)于存在BIM缺失多態(tài)性的EGFR突變型NSCLC患者，TKIs治療的療效會(huì)比較差。這也證實(shí)了BIM在EGFR-TKIs激發(fā)的腫瘤細(xì)胞凋亡中的重要作用。研究還對(duì)EGFR突變類(lèi)型（主要為19外顯子缺失、L858R突變兩種類(lèi)型）是否會(huì)影響B(tài)IM缺失多態(tài)性引起短PFS進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果顯示外顯子19缺失者mPFS為7.3個(gè)月，L858R的mPFS為4.1個(gè)月（P=0.377），雖然結(jié)果提示EGFR突變類(lèi)型與BIM缺失多態(tài)性引起的TKIs耐藥不相關(guān)，但兩組治療效果仍然較差。而這項(xiàng)研究入組患者中具有BIM缺失多態(tài)性者均為雜合子型，未發(fā)現(xiàn)純合子型，這點(diǎn)可能對(duì)該研究造成一定限制。

Huang等[23]進(jìn)行了一項(xiàng)共包含6項(xiàng)前瞻性或回顧性研究的meta分析，773例EGFR-TKIs治療后進(jìn)展的EGFR突變型NSCLC患者入組，并參照BIM多態(tài)性進(jìn)行分層分析了BIM缺失多態(tài)性與EGFR-TKIs治療效果的關(guān)系，結(jié)果顯示無(wú)BIM缺失多態(tài)性的患者表現(xiàn)出更長(zhǎng)的PFS（P=0.001）。

另有研究提示BIM缺失多態(tài)性與患者對(duì)EGFR-TKIs治療敏感性的降低之間并非絕對(duì)相關(guān)。在Li[24]的研究中，接受EGFR-TKIs治療患者的PFS與其BIM缺失多態(tài)性無(wú)關(guān)（缺失多態(tài)性者11.9個(gè)月vs野生型10.9個(gè)月，P=0.160）。Xia等[25]及Ebi等[26]在各自的關(guān)于NSCLC風(fēng)險(xiǎn)與BIM缺失多態(tài)性之間關(guān)系的研究中也得出相似觀點(diǎn)。這可能是由于肺癌的發(fā)生并不完全獨(dú)立歸因于BIM通路[27]。

3.2 BIM與晚期NSCLC患者化療療效的關(guān)系 含鉑化療方案在NSCLC治療中占重要位置。研究顯示在鉑類(lèi)耐藥的腫瘤細(xì)胞內(nèi)BIM呈低表達(dá)狀態(tài)，在鉑類(lèi)敏感細(xì)胞內(nèi)相反，這提示BIM表達(dá)水平與鉑類(lèi)化療敏感性及耐藥性相關(guān)[28]；另有文獻(xiàn)[29]報(bào)道BIM過(guò)表達(dá)的細(xì)胞對(duì)微管毒性藥物紫杉醇更敏感。Costa等[30]進(jìn)行了一項(xiàng)隨機(jī)的III期臨床研究，通過(guò)PCR檢測(cè)BIM表達(dá)水平并探討其與晚期NSCLC患者化療療效的關(guān)系，結(jié)果提示BIM高表達(dá)水平者獲得更長(zhǎng)的PFS，化療總反應(yīng)率為14.3%vs11.1%（P＜0.000,1）。

BIM缺失多態(tài)性的存在會(huì)導(dǎo)致其表達(dá)水平的降低，影響晚期NSCLC患者的化療療效?；仡櫺匝芯縖31]顯示BIM缺失多態(tài)性患者化療后PFS相對(duì)更短（3.5個(gè)月vs5.6個(gè)月，P=0.050），并且多因素分析提示BIM缺失多態(tài)性可作為化療的重要預(yù)后因子（HR=2.4,P=0.016）。日本的一項(xiàng)回顧性研究分析了不同BIM多態(tài)性狀態(tài)的術(shù)后復(fù)發(fā)NSCLC患者接受化療的復(fù)發(fā)生存期（post-recurrence survival, PRS），結(jié)果BIM缺失多態(tài)性患者化療的PRS明顯較短（6.2個(gè)月vs18.5個(gè)月，P=0.046），以上研究提示BIM表達(dá)水平的降低或功能缺陷與NSCLC化療療效密切相關(guān)[32]。

Xia等[25]還對(duì)鉑類(lèi)為基礎(chǔ)的化療所致的不良反應(yīng)進(jìn)行回顧性分析，結(jié)果BIM缺失多態(tài)性與化療所致血小板減少癥明顯相關(guān)（P=0.048, 95%CI: 0.34-0.99）。

3.3BIM缺失多態(tài)性對(duì)NSCLC患者術(shù)后預(yù)后的影響 既往關(guān)于BIM缺失多態(tài)性與NSCLC治療的相關(guān)研究都是關(guān)于不能手術(shù)的晚期NSCLC，但是針對(duì)手術(shù)完全切除的NSCLC患者的相關(guān)研究很少。

Ebi等[26]分析了139例I期接受手術(shù)切除治療的肺癌患者的總生存期（overall survival, OS），并參考BIM多態(tài)性狀態(tài)進(jìn)行分組，結(jié)果提示無(wú)論BIM狀態(tài)如何，兩組患者的OS并無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P=0.542,3）。

近期Atsumi等[32]對(duì)日本NSCLC術(shù)后患者進(jìn)行了一項(xiàng)回顧性分析，5年OS、無(wú)復(fù)發(fā)生存期（recurrence-free survival, RFS）及PRS為主要研究終點(diǎn)，結(jié)果顯示與BIM野生型患者相比，BIM缺失多態(tài)性患者的各項(xiàng)主要研究終點(diǎn)均較短（OS：58.8%vs78.9%，P＜0.001；RFS：9.8個(gè)月vs13.9個(gè)月，P=0.003；PRS：11.4個(gè)月vs26.9個(gè)月，P＜0.001），該研究提示BIM缺失多態(tài)性與術(shù)后NSCLC患者復(fù)發(fā)時(shí)間正相關(guān)。并且對(duì)于分別接受EGFR-TKIs治療、化療以及放療的患者，BIM缺失多態(tài)性者PRS相對(duì)更短。這兩項(xiàng)研究結(jié)果不一的原因可能是檢測(cè)手段的差異，另外BIM對(duì)細(xì)胞凋亡以及TKIs耐藥的影響存在劑量依賴性[28]。

4 展望

BIM作為抑癌基因在調(diào)控細(xì)胞凋亡中起重要作用，其表達(dá)水平的降低及功能缺陷與抗腫瘤藥物的耐藥及不良反應(yīng)相關(guān)，在應(yīng)用抗腫瘤藥物的同時(shí)檢測(cè)BIM狀態(tài)能更好地指導(dǎo)臨床治療。在小細(xì)胞肺癌（small cell lung cancer,SCLC）的治療中，有許多BH3模擬物正處于臨床試驗(yàn)階段[33]，如ABT-737、ABT-263。也有研究顯示PI3K抑制劑聯(lián)合BH3模擬物能延長(zhǎng)耐藥SCLC患者的生存期[34]。

已有研究[35]證明BH3模擬物聯(lián)合二代TKIs在增強(qiáng)治療效果的同時(shí)可減少耐藥性和不良反應(yīng)，這提示BH3模擬物聯(lián)合TKIs有望成為一種新型的治療方法。尋找檢測(cè)BIM缺失多態(tài)性更敏感的方法，并通過(guò)不同分子水平檢測(cè)共同分析以提高精確性可作為進(jìn)一步探究的方向，將為更好指導(dǎo)臨床醫(yī)生給患者選擇更合適的個(gè)體化治療方案提供更多更準(zhǔn)確的依據(jù)。因此在未來(lái)的NSCLC治療中，可以采用針對(duì)不同途徑多個(gè)靶點(diǎn)的聯(lián)合治療，從而在發(fā)揮最大藥物療效的同時(shí)減少藥物不良反應(yīng)及耐藥的發(fā)生。