葛潔，楊正軍，曹旭晨

(天津醫(yī)科大學腫瘤醫(yī)院·國家腫瘤臨床醫(yī)學研究中心，天津300060)

乳腺癌是一種異質性疾病，這種異質性是乳腺癌治療所面對的重要挑戰(zhàn)。目前將乳腺癌分為雌激素受體(ER)陽性乳腺癌(Luminal A型和Luminal B型)、人表皮生長因子受體-2(HER2)過表達乳腺癌、三陰性乳腺癌。上述不同分子分型的乳腺癌治療方案有所差異。研究發(fā)現，在上述不同分子分型的乳腺癌中，乳腺腫瘤干細胞的比例以及腫瘤干細胞表達的分子標記有明顯差異。本文就乳腺腫瘤干細胞對不同分子分型乳腺癌患者療效的影響作一綜述。

1 腫瘤細胞的可塑性

許多學者認為，乳腺腫瘤干細胞可以調控乳腺癌的侵襲轉移、對放化療的治療抵抗，從而導致腫瘤的復發(fā)。雖然已經發(fā)現，乳腺腫瘤干細胞存在多種分子標志，但是不同的分子標志是否代表不同類型的腫瘤干細胞目前仍未有定論。目前有關腫瘤干細胞的假說，主要有以下兩種觀點：一種假說認為腫瘤干細胞是導致腫瘤發(fā)生的細胞，另一種觀點認為腫瘤干細胞的本質是維持腫瘤的增殖和進展。最新研究發(fā)現，乳腺腫瘤干細胞存在兩種截然不同的細胞表型，并且可以通過上皮間質轉化和間質上皮轉化來實現這兩種表型的相互轉化。一種是表達乙醛脫氫酶(ALDH)分子標志的具有較強增殖能力的上皮表型。另一種是表達CD44+/CD24-、增殖能力較弱，但具有較強侵襲和轉移能力的間質表型，從而使乳腺腫瘤干細胞具有腔面表型和基底樣表型的能力[1]。這兩種表型的腫瘤干細胞可以產生相應的上皮表型或間質表型的體細胞后代，從而通過釋放細胞因子來增強腫瘤干細胞的自我更新能力[2]。這兩種表型的改變是通過腫瘤微環(huán)境的調節(jié)從而引起表觀遺傳學的改變所介導的[3]。

體細胞是否可以通過去分化成為腫瘤干細胞目前尚無定論。有學者認為可以通過這一途徑產生腫瘤干細胞。但是如果在山中因子(包括Oct3/4, Sox2, Klf4, 以及c-Myc)存在的情況下，分化的體細胞可以去分化變?yōu)槎嗄芨杉毎鸞4]。有研究發(fā)現，分化的乳腺癌細胞在SLUG和SOX9蛋白存在的情況下可以通過去分化變?yōu)楦杉毎匦缘娜橄侔┘毎鸞5]。但是這些能夠發(fā)生去分化的過程只是在體外細胞學試驗中得到證實，在機體腫瘤的發(fā)生過程中是否發(fā)揮重要作用尚不明確[5]。數學模型已經表明，細胞的去分化過程和可塑性可以顯著降低針對干細胞靶向治療的敏感性以及增強腫瘤細胞的耐藥性[6]。腫瘤細胞存在強可塑性的另一個表現是“血管擬態(tài)”的出現，腫瘤細胞的一小部分腫瘤干細胞可以分化產生類似血管的結構[7]。有研究發(fā)現，在乳腺癌細胞中，絲氨酸蛋白酶抑制劑E2和分泌性白細胞蛋白酶抑制劑蛋白參與了這一過程的發(fā)生[8]。

2 腫瘤干細胞與乳腺癌分子分型

乳腺癌是一種異質性疾病，可以根據ER、孕激素受體(PR)表達的狀態(tài)以及HER2的表達狀態(tài)將乳腺癌分為激素受體陽性型、HER2過表達型以及三陰性?；驕y序的出現將以上的分子分型進一步分為Luminal型(Luminal A 和Luminal B型)、HER2過表達型以及基底樣型[9]。根據不同的分子分型可以給予患者個性化的治療。

不同分子分型的乳腺癌體細胞中上皮表型/間質表型的腫瘤干細胞比例存明顯差別。低鈣黏素表型的乳腺癌——通常是三陰性乳腺癌，這類乳腺癌細胞中通常含有較高比例的CD44+/CD24-和間質表型ALDH1的腫瘤干細胞。具有高增殖能力的干細胞通常具有上皮表型但是缺乏ER或PR的表達，HER2陽性的乳腺癌通常具有高比例表達ALDH1蛋白標志的干細胞，并且具有較強的增殖活性[10]。與HER2過表達型或三陰性乳腺癌相比，Luminal B型的乳腺癌腫瘤干細胞比率較低。Luminal A型的乳腺癌患者干細胞的比率最低，預后最好。

細胞之間的重塑性對于細胞的正常生理狀態(tài)和機體的穩(wěn)態(tài)發(fā)揮著重要作用。但是腫瘤發(fā)生的標志之一是細胞之間的重塑能力增強。上皮間質轉化/間質上皮轉化是促進腫瘤干細胞發(fā)生這一過程的重要機制之一。腫瘤細胞發(fā)生上皮間質轉化會增強腫瘤細胞的侵襲轉移能力，同時降低腫瘤細胞的增殖活性并引起化療耐藥。相反，如果腫瘤細胞發(fā)生間質上皮轉化，那么這一過程會促進腫瘤細胞的增殖、并促進轉移灶的產生[11]。應用阻礙這兩種表型之間相互轉化的藥物，比如肝細胞生長因子受體、轉化生長因子-β或許可以增強針對腫瘤干細胞靶向治療的效果[12,13]。

3 腫瘤干細胞與不同分子分型乳腺癌療效的關系

乳腺癌治療的進展使乳腺癌患者的生存得到了明顯改善。由于基因表達以及表觀遺傳學的調控作用，乳腺癌是一種異質性疾病。在ER陽性的乳腺癌中，組蛋白的甲基化與他莫西芬或芳香化酶抑制劑的耐藥有關，并且與預后不良有關[14]。研究表明，應用組蛋白去乙酰化酶抑制劑可以增強他莫西芬治療的敏感性[15]。臨床試驗結果表明，聯用不同種類的組蛋白去乙?；敢种苿┛梢阅孓D內分泌耐藥，然而單用一種組蛋白去乙酰化酶抑制劑并不能逆轉內分泌耐藥[16,17]。

腫瘤干細胞假說在腫瘤治療中有重要意義。研究發(fā)現，腫瘤干細胞對化療治療不敏感，事實上放化療會刺激腫瘤干細胞通過分泌細胞因子或DNA損傷修復機制增強自我更新的能力[18]?，F在腫瘤的治療方案主要是針對腫瘤原發(fā)灶瘤體細胞，基因突變或是表觀遺傳學的改變會引起遠處轉移灶的出現以及治療的失敗[19]。雖然腫瘤干細胞和它分化產生的腫瘤細胞存在某些相同的基因突變位點，但是腫瘤干細胞有一些獨立的信號傳導途徑，并且不依賴于乳腺癌的分子分型。因此如果在針對分子分型進行個體化治療的同時能夠加用針對腫瘤干細胞的靶向治療或許會顯著提高乳腺癌治療的效果[20]。

3.1 ER陽性乳腺癌 ER陽性的乳腺癌根據Ki-67指數可以分為Luminal A型和Luminal B型。雖然都可以進行內分泌治療，但是總體來說Luminal A型患者預后優(yōu)于Luminal B型?；蛟S與Luminal A型的乳腺癌腫瘤干細胞比例比較低，分化的腫瘤細胞異質性低且對內分泌治療敏感有關；而Luminal B型乳腺癌可能會表達一定比例ER/PR陰性的腫瘤干細胞，因此對內分泌治療效果較差[21]。有研究發(fā)現，ALDH陽性的腫瘤干細胞不表達正常的ERα，而表達另一種亞型的ERα，從而影響內分泌治療的效果。體外實驗證實，內分泌治療的耐藥與伴隨腫瘤干細胞的比例上升有關[22]。臨床治療也同樣發(fā)現，新輔助內分泌治療會引起CD44+/CD24-的腫瘤干細胞比例升高。提示同時進行內分泌治療和靶向治療腫瘤干細胞或許可以提高內分泌治療的療效。

激素受體陽性的腫瘤干細胞除受到雌激素調控外，還受許多生長因子有關的信號通路，比如磷脂酰肌醇3-激酶、哺乳動物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)以及HER2等的調控。已有研究證實，內分泌治療聯用mTOR抑制劑或CDK4/6抑制劑可延長ER陽性乳腺癌患者的無病生存期[23，24]。這些研究結果提示應用mTOR或CDK4/6抑制劑或許可以增強ER陽性乳腺癌患者內分泌治療的效果。

3.2 HER2陽性乳腺癌 HER2陽性乳腺癌患者應用曲妥珠單抗治療可以顯著降低復發(fā)的風險，除曲妥珠單抗外，目前還有帕妥珠單抗以及TDM-1等靶向藥物。HER2信號通路對乳腺癌患者的疾病發(fā)生以及預后有重要作用，其與乳腺癌腫瘤干細胞的自我更新有關[25]。HER2基因的擴增可以增強腫瘤干細胞比例，而應用曲妥珠單抗可以降低細胞的增殖能力。雖然目前曲妥珠單抗僅批準應用于HER2陽性的乳腺癌患者，但是回顧性臨床研究發(fā)現，HER2陰性患者應用曲妥珠單抗治療同樣可以改善預后[26]。

盡管HER2靶向治療可以改善HER2陽性乳腺癌患者的預后，但是仍有很大一部分患者會出現治療耐藥。與耐藥有關的常見突變基因為第10號染色體同源丟失性磷酸酶張力蛋白(PTEN)基因，通常PTEN基因缺失會刺激HER2陽性乳腺癌產生上皮間質轉化樣的腫瘤干細胞。由于上皮間質轉化樣的腫瘤干細胞存在不同的表型，因此需要聯合治療策略。

3.3 三陰性乳腺癌 與其他分子分型的乳腺癌相比，三陰性乳腺癌腫瘤干細胞表達的比例是最高的，三陰性乳腺癌患者內分泌治療及抗HER2靶向治療無效，僅有的治療為化療。雖然化療可明顯改善三陰性乳腺癌患者的預后，但是也易引起化療耐藥。腫瘤干細胞比例的升高是引起化療耐藥的重要機制之一?；熆梢酝ㄟ^激活IL-6和IL-8來上調腫瘤干細胞的比例。最近有研究報道，分化抑制因子4是調控乳腺干細胞自我更新的重要因子，并且是三陰性乳腺癌患者預后不良的指標之一[27]。還有許多其他調控三陰性乳腺癌腫瘤干細胞的信號通路，比如Notch、Hedgehog以及IL-8-CXCR1。目前有許多臨床試驗正在檢測上述信號通路的抑制劑是否可以改善三陰性乳腺癌患者的預后。細胞免疫治療目前也是治療三陰性乳腺癌的一個熱點方向，雖然最近有研究提示，應用免疫治療如程序性細胞死亡蛋白-1抑制劑可以改善一部分三陰性乳腺癌患者的預后，但是腫瘤干細胞可以通過多種機制逃脫免疫監(jiān)視，因此對于腫瘤干細胞的免疫治療仍然存在很大挑戰(zhàn)。

4 展望

隨著新化療藥物和靶向藥物的不斷出現，如何為乳腺癌患者制定個性化治療方案成為目前研究重點。對乳腺癌干細胞進行靶點治療是未來治療的方向和熱點。