陳妮娜，趙磊，曹邦偉

0 引言

近年來癌癥的發(fā)病率及死亡人數(shù)逐年增高，已成為僅次于心臟病的第二大死因，乳腺癌是女性發(fā)病率最高的惡性腫瘤，約占女性惡性腫瘤發(fā)病人數(shù)的30%，根據(jù)美國癌癥協(xié)會的統(tǒng)計(jì)，2019年全美約有27.1萬患者被診斷為乳腺癌，4.2萬患者死于乳腺癌，而且隨著年齡的增長，乳腺癌發(fā)病率逐漸升高[1]。既往研究表明，乳腺癌的易患因素為遺傳[2]、初潮及絕經(jīng)年齡、生育第一胎的年齡、既往癌癥病史和生活方式[3-4]。近年來，越來越多的研究表明生活方式是影響乳腺癌發(fā)病率的首要原因，其中肥胖[5]、代謝綜合征[6]、Ⅱ型糖尿病[7]和高膽固醇血癥都被確定為乳腺癌危險(xiǎn)因素，運(yùn)動(dòng)則是乳腺癌發(fā)病的保護(hù)因素[4]。多年臨床實(shí)踐證實(shí)，體內(nèi)膽固醇代謝紊亂是許多疾病的特征，包括動(dòng)脈粥樣硬化[8]以及多種類型的惡性腫瘤[9-10]。其中，膽固醇水平的升高與乳腺癌的預(yù)后有著密切的聯(lián)系，已經(jīng)引起國內(nèi)外專家的高度重視[4]。本文就膽固醇在乳腺癌發(fā)病中的作用及對乳腺癌預(yù)后的影響進(jìn)行綜述，以期對高膽固醇血癥與乳腺癌之間關(guān)系的研究提供新的思路和方向。

1 膽固醇的代謝

膽固醇是細(xì)胞膜的重要組成部分，在細(xì)胞完整性和細(xì)胞功能中起著關(guān)鍵作用[11-12]。外源性膽固醇主要從食物中獲得，在腸腔內(nèi)與磷脂和膽汁酸結(jié)合，在腸黏膜吸收后形成膽固醇酯。內(nèi)源性膽固醇在細(xì)胞胞質(zhì)和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中合成，不能通過血液運(yùn)輸，因此它以高密度脂蛋白（high-density lipoprotein, HDL）或低密度脂蛋白（low-density lipoprotein, LDL）的形式結(jié)合在脂質(zhì)和蛋白質(zhì)中，其限速酶為羥甲基戊二酰輔酶A也稱HMGCoA還原酶（HMGCoA reductase）[12-13]。 當(dāng)它到達(dá)目標(biāo)組織時(shí)，細(xì)胞吞噬低密度脂蛋白，其中的膽固醇被釋放出來，成為細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)成分或用于合成類固醇及維生素D[14]。此外，游離膽固醇還負(fù)調(diào)節(jié)甾醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白-2（Sterol regulatory element-binding protein 2, SREBP-2），這是細(xì)胞內(nèi)膽固醇水平的主要轉(zhuǎn)錄因子之一[15]。

2 膽固醇與乳腺癌的發(fā)生發(fā)展

多項(xiàng)基礎(chǔ)研究表明，膽固醇水平的異常與乳腺癌細(xì)胞的增殖和遷移密切相關(guān)。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究表明，高膽固醇膳食有可能增加乳腺癌小鼠模型MMTV-pyMT中的腫瘤進(jìn)展和轉(zhuǎn)移[16]。為了進(jìn)一步確定高脂血癥在乳腺癌生長中的作用，Alikhani等將乳腺癌細(xì)胞系Met-1和Mvt-1注射到載脂蛋白E（ apolipoprotein E, ApoE）基因敲除小鼠和野生型小鼠的乳腺脂肪墊中，并給予兩組小鼠高脂肪/高膽固醇飲食。與野生型小鼠相比，載脂蛋白E敲除小鼠的轉(zhuǎn)移和腫瘤生長明顯增加[17]。進(jìn)一步研究表明，喂食高膽固醇的載脂蛋白E基因敲除小鼠可激活磷脂酰肌醇3-激酶（phosphatidylinositol 3-kinase, PI3K）、磷酸化蛋白激酶B（protein kinase B, PKB，也成為AKT），從而促進(jìn)腫瘤生長。此外，當(dāng)用PI3K抑制劑BKM120治療小鼠時(shí)，乳腺癌的生長速度降低[17]。乳腺癌發(fā)病機(jī)制與幾種對膽固醇穩(wěn)態(tài)有重要作用的酶和蛋白質(zhì)失調(diào)有關(guān)[16]。Nelson等研究表明，高膽固醇已成為乳腺癌發(fā)病的危險(xiǎn)因素，膽固醇升高與乳腺癌預(yù)后不良有關(guān)，服用降低膽固醇的藥物可以降低乳腺癌的復(fù)發(fā)。膽固醇的代謝產(chǎn)物27-羥基膽固醇（27-hydroxycholesterol, 27-OHC）可作為內(nèi)源性選擇性雌激素受體調(diào)節(jié)劑，促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞的增殖、分化、遷移[18]。Zhao等研究表明，羧基末端結(jié)合蛋白（C-terminal-binding protein, CtBP）具有轉(zhuǎn)錄輔助抑制因子的功能，可以通過抑制膽固醇和激活轉(zhuǎn)化生長因子-β（transforming growth factor-β, TGF-β）信號轉(zhuǎn)導(dǎo)抑制乳腺癌的轉(zhuǎn)移[19]。

3 各型乳腺癌中膽固醇水平差異的研究進(jìn)展

激素受體（hormone receptor, HR）狀態(tài)、人表皮生長因子受體2（human epidermal growth factor receptor-2, HER-2）過度擴(kuò)增和核細(xì)胞增殖分子Ki-67的表達(dá)水平在乳腺癌中具有極大的預(yù)后價(jià)值[20]。Luminal分子分型就是基于上述因素對乳腺癌進(jìn)行分型，各型預(yù)后及治療差別較大，研究膽固醇對各型乳腺癌的影響，可以更好對乳腺癌預(yù)后進(jìn)行研究，并進(jìn)一步對各型乳腺癌患者進(jìn)行個(gè)體化治療。

3.1 膽固醇對雌激素受體（estrogen receptor, ER）陽性乳腺癌的影響

雌激素對于乳腺的生長和發(fā)育至關(guān)重要，并可促進(jìn)乳腺癌的進(jìn)展，大多數(shù)人類乳腺癌最初依賴于雌激素并且雌激素水平降低時(shí)乳腺癌細(xì)胞生長減慢，雌激素通過兩種核雌激素受體（ERα和ERβ）發(fā)揮作用[21]。在分子水平上，乳腺癌的發(fā)生主要由雌激素和雌激素受體的異?；钚则?qū)動(dòng)[22]。Esau等研究表明，膽固醇酯轉(zhuǎn)移蛋白（Cholesteryl ester transfer protein, CETP）的功能是將HDL轉(zhuǎn)化為LDL或者超低密度脂蛋白（very low density lipoprotein, VLDL），完成膽固醇的逆轉(zhuǎn)運(yùn)。在ER+乳腺癌細(xì)胞系MCF-7中敲除CETP，可使膽固醇水平下降，此時(shí)細(xì)胞對細(xì)胞毒性化合物（他莫昔芬）的抵抗性較小，更易發(fā)生細(xì)胞凋亡[23]。Simigdala等表明，ER陽性乳腺癌中如有長期雌激素缺乏會引起膽固醇合成增加，在ER陰性乳腺癌中則不會出現(xiàn)此類情況，此外，應(yīng)用小干擾RNA（siRNA）靶向膽固醇生物合成途徑的各個(gè)基因可導(dǎo)致ER+乳腺癌細(xì)胞增殖下降30%～50%[24]。

3.2 膽固醇對孕激素受體（progesterone receptor,PR）陽性乳腺癌的影響

孕激素在雌性生殖系統(tǒng)中調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖和分化。研究表明，孕激素受體表達(dá)量與病理分級、腫瘤大小和腋窩淋巴結(jié)受累呈負(fù)相關(guān)。因此，孕激素受體陽性腫瘤較陰性腫瘤預(yù)后更好[25]。Liang等表明，膽固醇合成抑制劑RO 48-8071（RO）通過泛素依賴性降解途徑降低PR蛋白表達(dá)最終降低醋酸甲羥孕酮（medroxyprogesterone acetate,MPA）誘導(dǎo)的CD44蛋白表達(dá)，進(jìn)而抑制乳腺癌的生長及轉(zhuǎn)移。因此，RO可用于臨床治療和預(yù)防激素依賴性乳腺癌[26]。

3.3 膽固醇對HER-2陽性乳腺癌的影響

HER2是一種跨膜酪氨酸激酶受體，參與細(xì)胞生長、分化和遷移，有18%～20%的患者為HER2陽性乳腺癌。有研究表明，HER2陽性乳腺癌比HER2陰性乳腺癌預(yù)后差[27]。Gallagher等進(jìn)行了一項(xiàng)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，研究表明HER2過表達(dá)的小鼠乳腺癌細(xì)胞低密度脂蛋白受體（low-density lipoprotein receptor, LDLR）高表達(dá)，并且具有高循環(huán)低密度脂蛋白膽固醇（low-density lipoprotein cholesterol,LDL-C）的小鼠比低LDL-C的小鼠腫瘤更大。沉默腫瘤細(xì)胞中的LDLR小鼠后，HER2過表達(dá)腫瘤的生長減少，并且含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶-3（cysteinyl aspartate specific proteinase-3,Caspase-3）裂解增加，從而使腫瘤細(xì)胞凋亡增加。此外，體外實(shí)驗(yàn)也表明，沉默LDLR導(dǎo)致血清饑餓條件下細(xì)胞存活率降低，也與Caspase-3裂解相關(guān)[28]。

3.4 膽固醇對三陰性乳腺癌的影響

三陰性乳腺癌（triple-negative breast cancer,TNBC）約占乳腺癌的12%～17%，其特點(diǎn)是缺乏HER-2、ER和PR。與激素受體陽性和HER-2陽性乳腺癌相比，三陰性乳腺癌更具侵襲性，并且預(yù)后更差[29]。Shim等研究了苦瓜提取物抑制小鼠模型中三陰性乳腺癌的作用機(jī)制，結(jié)果顯示，苦瓜提取物抑制乳腺癌中的膽固醇酰基轉(zhuǎn)移酶1（cholesterol acyltransferase 1, ACAT-1）從而降低膽固醇水平，進(jìn)而抑制三陰性乳腺癌細(xì)胞生長[30]。Torres-Adorno等研究表明，二十碳五烯酸（Eicosapentaenoic acid, EPA）作用于Ephrin A型受體2（Ephrin type-A receptor 2, EPHA2），從而抑制乳腺癌細(xì)胞的三磷酸腺苷結(jié)合轉(zhuǎn)運(yùn)子（ATP binding cassette transporterA1, ABCA1），隨后導(dǎo)致膽固醇體內(nèi)平衡失調(diào)，癌細(xì)胞膜極性消失，最終造成癌細(xì)胞凋亡[31]。

4 降脂藥物對乳腺癌預(yù)后的影響

目前研究調(diào)查他汀類藥物對癌癥復(fù)發(fā)影響的臨床試驗(yàn)較少，大部分惡性腫瘤中降脂藥物的作用仍然模棱兩可。然而，在乳腺癌中，大多數(shù)臨床證據(jù)支持他汀類藥物可以減少乳腺癌復(fù)發(fā)[28]?；A(chǔ)研究表明，他汀類藥物可以通過靶向限速酶HMG-CoA還原酶而影響癌細(xì)胞中的甲羥戊酸途徑[32]。 HMG-CoA還原酶在乳腺癌和非乳腺癌中差異表達(dá)，因此可以作為乳腺癌預(yù)后的標(biāo)志物[33]。另有研究表明，他汀類藥物可以通過降低膽固醇及膽固醇代謝物27-羥基膽固醇（27-hydroxycholesterol, 27-HC）水平間接影響腫瘤細(xì)胞的生長[34]。此外，他汀類藥物應(yīng)用于乳腺癌患者后，檢測細(xì)胞核中的細(xì)胞周期蛋白D1（cyclin D1）表達(dá)顯著降低（P=0.008）。腫瘤抑制因子p27的蛋白質(zhì)表達(dá)顯著增加[35]。

除基礎(chǔ)研究外，多項(xiàng)臨床試驗(yàn)也證實(shí)了他汀類藥物對乳腺癌復(fù)發(fā)的抑制作用。Manthravadi及其同事證明，服用親脂性他汀類藥物的乳腺癌患者復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)降低了36%[36]。Arun等研究表明，乳腺癌患者服用阿托伐他汀可顯著降低血漿中的C-反應(yīng)蛋白（C-reactive protein, CRP）水平[37]。Borgquist等進(jìn)行了一項(xiàng)隨機(jī)對照實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)代號：Breast International Group 1-98，BIG 1-98），納入了8 110例早期激素依賴性乳腺癌的絕經(jīng)后婦女，在患者內(nèi)分泌治療期間應(yīng)用降膽固醇藥物可預(yù)防激素受體陽性早期乳腺癌的復(fù)發(fā)[38]。Ahern等對丹麥女性進(jìn)行了一項(xiàng)前瞻性隊(duì)列研究，以評估他汀類藥物使用與乳腺癌復(fù)發(fā)之間的關(guān)系。納入標(biāo)準(zhǔn)為被診斷患有Ⅰ～Ⅲ期浸潤性乳腺癌的丹麥女性，分別給予親脂性和親水性他汀類藥物。使用親脂性藥物辛伐他汀的乳腺癌患者復(fù)發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)降低，而親水性他汀類藥物對乳腺癌復(fù)發(fā)無明顯影響[39]，該結(jié)果也與Liu等[40]進(jìn)行的一項(xiàng)不同他汀類降脂藥物在乳腺癌中作用的Meta分析相一致。

5 展望

多項(xiàng)研究證明，膽固醇水平與乳腺癌的預(yù)后及復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)密切相關(guān)，而且降脂藥物，尤其是親脂性他汀類藥物，對于減少乳腺癌復(fù)發(fā)有重要作用，但是，它們在乳腺癌中的應(yīng)用還存在其他問題：首先，他汀類藥物對具有不同分子亞型的乳腺癌細(xì)胞的功效尚不清楚，應(yīng)研究他汀類藥物在許多乳腺癌細(xì)胞系，包括激素受體陽性、HER2陽性和三陰性乳腺癌的易感性，以確定分子亞型是否在他汀類藥物敏感性中起作用。其次，乳腺癌患者需口服他汀類藥物的膽固醇標(biāo)準(zhǔn)尚未統(tǒng)一，這也是科研工作者和臨床醫(yī)師需要關(guān)注和積累經(jīng)驗(yàn)之處。