王方華，趙稚博，龔建平

1 重慶市渝北區(qū)第二人民醫(yī)院 外科，重慶 401147； 2 重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院 肝膽外科，重慶 400000

他汀類藥物作為降膽固醇藥物已經(jīng)在心血管及代謝性疾病中得到廣泛的運(yùn)用。近年來發(fā)現(xiàn)，他汀類藥物在膽固醇正常的患者中也能降低心血管疾病的發(fā)病率。這一現(xiàn)象表明，他汀類藥物可能具有非膽固醇依賴的保護(hù)作用?，F(xiàn)有研究[1]表明，他汀類藥物在前列腺癌、肺癌、乳腺癌、卵巢癌多種腫瘤中能發(fā)揮積極治療作用。而在肝癌中，他汀類藥物的作用則存在爭議。在病毒性肝炎所致的肝癌中，他汀類藥物治療能增加HBV及HCV患者對抗病毒治療的應(yīng)答率，降低肝纖維化發(fā)生率并預(yù)防肝癌的發(fā)生[2-3]。在代謝性脂肪性肝病(MAFLD)所致的肝癌中，也有研究[4]提示他汀類藥物能降低MAFLD所致的肝癌發(fā)病率。近期的臨床研究[5]發(fā)現(xiàn)，他汀類藥物并不能降低肝癌的總體發(fā)病率。相反，較高的膽固醇水平可能與更低的肝癌發(fā)病風(fēng)險相關(guān)。在基礎(chǔ)研究[6]中也發(fā)現(xiàn)，他汀類藥物并不能降低化學(xué)藥物二乙基硝胺所誘導(dǎo)的肝癌發(fā)生率。高膽固醇水平能增強(qiáng)免疫調(diào)控，抑制肝癌的生長，用他汀類藥物降低膽固醇后反而促進(jìn)小鼠模型中肝癌的增殖和轉(zhuǎn)移[7-8]。以上研究提示，他汀類藥物在肝癌的發(fā)生發(fā)展中可能存在著雙向作用。在此將對其相關(guān)分子機(jī)制進(jìn)行綜述。

1 甲羥戊酸(MVA)途徑在肝癌發(fā)生發(fā)展中的作用

MVA途徑是細(xì)胞內(nèi)膽固醇從頭合成的主要途徑。目前，MVA途徑在腫瘤發(fā)生、增殖及轉(zhuǎn)移等方面的作用得到廣泛關(guān)注。經(jīng)典的MVA途徑能利用acetyl-CoA、NADP(H)及ATP生成多種固醇及類異戊二烯類化合物。這些代謝產(chǎn)物，為腫瘤細(xì)胞的生存提供代謝底物[9]。

一方面，MVA途徑的代謝終產(chǎn)物膽固醇在腫瘤的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用。膽固醇作為細(xì)胞膜性結(jié)構(gòu)的重要組成成分，它能調(diào)控對細(xì)胞膜的流動性，并維持細(xì)胞膜上脂筏結(jié)構(gòu)的正常形成。在腫瘤細(xì)胞中，脂筏參與細(xì)胞骨架形成、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、蛋白合成及免疫監(jiān)視等環(huán)節(jié)。有研究[10]表明，他汀類藥物可通過減少細(xì)胞膜上膽固醇含量而對細(xì)胞骨架及脂筏進(jìn)行重塑，進(jìn)而抑制腫瘤的增殖和轉(zhuǎn)移。

另一方面，MVA的異戊二烯類代謝產(chǎn)物也參與到腫瘤的增殖及凋亡過程[11]。MVA的異戊二烯類代謝產(chǎn)物異戊二烯法尼基二磷酸鹽、法尼基焦磷酸鹽(FPP)及香葉酰焦磷酸鹽(GGPP)是固醇、長醇、泛醌、異戊二烯及類胡蘿卜素等的前體物質(zhì)。這些物質(zhì)參與蛋白質(zhì)的N-糖基化(長醇)、線粒體電子傳遞(泛醌)、蛋白在細(xì)胞膜上的錨定(異戊二烯)及自由基清除(類胡蘿卜素)等生物學(xué)過程。同時，F(xiàn)PP及GGPP等還為Ras及Rho蛋白家族的翻譯后修飾提供底物，從而促進(jìn)腫瘤細(xì)胞增殖[12]。

現(xiàn)有研究證實(shí)，腫瘤細(xì)胞會發(fā)生代謝重編程，膽固醇從頭合成的MVA途徑會上調(diào)以滿足腫瘤細(xì)胞對能量代謝的需要。他汀類藥物作為MVA代謝途徑限速酶HMG-CoA還原酶的抑制劑，能夠顯著抑制MVA及其下游代謝產(chǎn)物固醇、泛醌、長醇、FPP及GGPP等的生成。另一方面，他汀類藥物也可通過抑制MVA而促進(jìn)腫瘤細(xì)胞自噬，從而導(dǎo)致細(xì)胞周期阻滯及細(xì)胞凋亡。補(bǔ)充甲羥戊酸或GGPP則能削弱他汀類藥物對腫瘤細(xì)胞的抑制作用[13]。以上研究提示，他汀類藥物能通過抑制甲羥戊酸途徑的代謝產(chǎn)物而發(fā)揮抑制腫瘤的作用。

2 他汀類藥物參與氧化應(yīng)激

由活性氧產(chǎn)生和清除失衡所導(dǎo)致的氧化應(yīng)激已被證實(shí)在腫瘤、纖維化及動脈粥樣硬化等疾病的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用。在腫瘤細(xì)胞中，氧化應(yīng)激會導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞基因組不穩(wěn)定，增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞的增殖和侵襲遷移能力[14]。既往研究已證實(shí)，他汀類藥物除了降低膽固醇作用外，還有明顯的抗氧化作用。

在眾多氧化抗氧化機(jī)制中，激活PI3K/Akt及AMPK蛋白激酶通路、抑制Rho相關(guān)蛋白激活及抑制caveolin-1蛋白被認(rèn)為是他汀類藥物發(fā)揮抗氧化作用的關(guān)鍵機(jī)制。既往研究證實(shí)轉(zhuǎn)錄因子Nrf-2是腫瘤細(xì)胞中發(fā)揮抗氧化作用的關(guān)鍵分子。Nrf-2激活能在肝臟中減弱細(xì)胞的損傷，減少細(xì)胞凋亡，降低肝癌的發(fā)生風(fēng)險。而Jang等[15]研究發(fā)現(xiàn)，他汀類藥物能通過ERK及PI3K/Akt通路促進(jìn)Nrf-2核轉(zhuǎn)位，并上調(diào)HO-1、NQO1、GCLC等的表達(dá)，進(jìn)而抑制腫瘤細(xì)胞的增殖能力。

除Nrf-2以外，他汀類藥物還可以上調(diào)一氧化氮(NO)，增加NO利用度，增強(qiáng)清除氧自由基的能力。他汀類藥物主要通過抑制Rho/ROCH、激活PI3K/Akt或AMPK通路上調(diào)NO合成酶(NOS)的表達(dá)量。如前所述，他汀類藥物可通過MVA途徑抑制FPP和GGPP，從而抑制Rho蛋白的香葉?；胺峄?，導(dǎo)致Rho蛋白從胞漿到胞膜的轉(zhuǎn)運(yùn)異常。最終抑制ROCK信號通路，導(dǎo)致NOS的mRNA半衰期延長，上調(diào)NOS表達(dá)量。他汀類藥物同樣也可通過抑制Rho，從而增加Akt的磷酸化，促進(jìn)NOS表達(dá)[16]。

他汀類藥物對AMPK的激活作用則是通過另一機(jī)制實(shí)現(xiàn)。一方面AMPK作為能量感受器能感知細(xì)胞內(nèi)膽固醇的變化。他汀類藥物通過降低細(xì)胞內(nèi)膽固醇含量激活A(yù)MPK。另一方面，他汀類藥物能通過增強(qiáng)Rac1的激活而增加AMPK上172蘇氨酸位點(diǎn)的磷酸化，從而激活A(yù)MPK并激活NOS[17]。以上研究提示，他汀類藥物能通過氧化應(yīng)激途徑發(fā)揮抗腫瘤作用。

3 他汀類藥物的抗炎作用

炎癥反應(yīng)已經(jīng)被認(rèn)為是腫瘤發(fā)生發(fā)展的七大標(biāo)志性事件[18]。非甾體抗炎藥已經(jīng)在體內(nèi)及體外實(shí)驗(yàn)中被證實(shí)具有抗腫瘤作用。既往在心血管疾病的研究[19]中發(fā)現(xiàn)，他汀類藥物能顯著降低單核巨噬細(xì)胞的炎癥反應(yīng)，降低CRP及IL-6的表達(dá)。NF-κB是介導(dǎo)炎癥反應(yīng)的關(guān)鍵蛋白。在心血管疾病中研究發(fā)現(xiàn)，他汀類藥物可通過下調(diào)TNFα受體而減弱NF-κB的活化。在腫瘤中，他汀類藥物可通過抑制NF-κB而促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的凋亡[20]。

現(xiàn)有研究[21]證實(shí)，衰老反應(yīng)是炎癥產(chǎn)生的重要來源，并且在腫瘤的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮“雙刃劍”的作用。一方面, 衰老反應(yīng)可以阻止?jié)撛诎┳兊募?xì)胞進(jìn)一步發(fā)展。另一面，衰老相關(guān)的分泌表型(SASP)可通過分泌多種細(xì)胞因子、蛋白酶而促進(jìn)炎癥反應(yīng)并促進(jìn)腫瘤的發(fā)生和轉(zhuǎn)移。而衰老細(xì)胞分泌的高遷移率族蛋白B1則被認(rèn)為是他汀類藥物發(fā)揮抗炎作用的靶點(diǎn)。Liu等[22]研究提示，辛伐他汀類藥物可通過降低GTP酶的異戊二烯化而降低SASP。因此，他汀類藥物的抗炎作用可能為腫瘤的治療提供新的策略。

4 他汀類藥物的“雙刃劍”作用

雖然大量研究提示他汀類藥物在腫瘤治療中可發(fā)揮積極作用，但是目前仍有部分研究報道他汀類藥物對預(yù)防部分腫瘤的發(fā)生及改善預(yù)后無效，甚至還會促進(jìn)肝癌發(fā)生發(fā)展。因此，明確影響他汀類藥物敏感性及耐受性的機(jī)制對拓展其在腫瘤治療中的應(yīng)用具有重要意義。過去認(rèn)為，他汀類藥物的抗腫瘤作用與其疏水性有關(guān)。脂溶性他汀類藥物比水溶性他汀類藥物具有更好的抗腫瘤作用，但機(jī)制尚不明確[23]。近年來的研究則發(fā)現(xiàn)了更多引起他汀類藥物抵抗的分子機(jī)制。

首先，細(xì)胞內(nèi)的脂質(zhì)負(fù)反饋循環(huán)可能影響他汀類藥物的抗腫瘤作用。他汀類藥物通過MVA途徑抑制腫瘤細(xì)胞內(nèi)的膽固醇從頭合成，降低細(xì)胞內(nèi)膽固醇含量，而導(dǎo)致內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的固醇原件結(jié)合蛋白SREBP2激活。SREBP2激活后可入核激活HMGCR、LDLr等基因上調(diào)膽固醇含量。而SREBP2入核后同樣會激活c-Myc等癌基因，削弱他汀類藥物的抗腫瘤作用[24]。抑制SREBP2則能抑制腫瘤增殖?；谥|(zhì)負(fù)反饋循環(huán)，其他一些機(jī)制也可能影響他汀類藥物在腫瘤治療中的敏感性。Chen等[25]研究發(fā)現(xiàn)，炎癥壓力可促進(jìn)脂質(zhì)負(fù)反饋循環(huán)，而增加HepG2細(xì)胞內(nèi)膽固醇含量。這些研究可為以后增強(qiáng)他汀類藥物抗腫瘤治療的敏感性提供線索。

最近，一些研究致力于尋找反映腫瘤細(xì)胞對他汀類藥物敏感性的生物學(xué)標(biāo)志物。p53突變體被認(rèn)為是反映他汀類藥物敏感性的生物學(xué)標(biāo)志物。Nishikawa等[26]發(fā)現(xiàn)，在p53基因突變的患者中，使用他汀類藥物的患者生存期更長。然而，在野生型p53患者中，他汀類藥物降低了患者生存期。其機(jī)制可能是p53促進(jìn)膽固醇轉(zhuǎn)運(yùn)基因ABCA1轉(zhuǎn)錄，阻斷MVA通路關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子SREBP2的成熟。在體內(nèi)，p53的缺失促進(jìn)可通過促進(jìn)SREBP2成熟而促進(jìn)腫瘤形成[27]。但他汀類藥物導(dǎo)致野生型p53基因患者預(yù)后惡化的原因尚不清楚。

為了確定癌細(xì)胞對他汀類藥物敏感性的生物學(xué)標(biāo)志物，Raghu等[28]運(yùn)用生物信息學(xué)的方法分析了14種癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)他汀類藥物的耐藥性與癌細(xì)胞膜上的E-cadherin表達(dá)相關(guān)。同樣ATP8B1、CKAP4、IL13RA2、KRT7等基因也與腫瘤細(xì)胞對他汀類藥物的敏感性相關(guān)。但這些基因靶點(diǎn)均為生物信息學(xué)方法演算得出，其在他汀類藥物耐藥中的實(shí)際作用還有待進(jìn)一步體內(nèi)及體外實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

5 結(jié)論與展望

根據(jù)大量的臨床研究分析，他汀類藥物在預(yù)防肝癌發(fā)生和改善肝癌預(yù)后方面取得了良好的效果。但是，仍有一些因素制約著他汀類藥物的治療效果，如炎癥應(yīng)激、p53基因突變等。因此，尋找更多反應(yīng)他汀類藥物敏感性的標(biāo)志物，對進(jìn)一步規(guī)范他汀類藥物用于肝癌治療的適應(yīng)證及幫助患者取得更好的療效具有重要意義。