药物耐受性,包括冗余的和相互依存的生物学通路,是研发成功的癌症疗法对策的主要障碍。新的希望可能蕴含在RNA世界中。针对已知导致药物耐受性的个人靶标的对策虽然简单明了,富有吸引力,但是这类药物的临床成功还是空白。基于临床经验,新的药物和投递模式被设计为阻止遗传回避和降低毒性副作用。
用于绘制基因表达谱的方法中的进步正与非-(蛋白质)-编码RNA(ncRNA)及其相应的RNA干涉(RNAi)技术爆炸性发展的世界交汇。已经展示了RNAi沉默基因表达用于导致药物耐受性涉及的单基因和生物学通路的治疗潜力。
虽然令人激动,该技术的实现将需要其投递和特异性的解决方案,以及对长期使用相关的新毒性的了解。在这一点上,已知的药物可以作为RNAi的替代物。实例之一是ONCONASE(豹蛙酶),其已经处于不可切除的恶性间皮瘤治疗的IIIb期验证临床实验阶段。豹蛙酶靶向ncRNA,并已知在预临床研究中逆转多重耐药性。该文献强调了癌症治疗中的发展,从标准的化学疗法到肿瘤特异性疗法,以及用于避免耐受性发展的对策。
具有优化的药物动力学和肿瘤渗透性的细胞毒性药物可以有效的对抗化学疗法敏感性肿瘤例如乳腺癌。不幸的是,耐受性可以发展,并代表了进一步有效治疗的主要障碍。许多细胞内事件导致药物耐受性。药物靶可以突变或扩增。
由于被阻止进入细胞或从细胞中主动的排出,药物的胞内水平会降低。对于后一种情况,多重耐药性通常是ATP-结合盒(ABC)转运子蛋白质增强表达的结果,其导致多种抗癌药物从癌细胞内外流。最广泛的这类研究与广谱相关,ATP-依赖性药物,P-糖蛋白(P-gp)被鉴定为流出泵。P-gp是MDR1(ABCB1)基因编码的,已经成为逆转耐受性的对策的主要靶标,所述耐受性是针对天然产物药物的,例如紫杉醇、阿霉素和长春新碱。
人们正在寻找与P-gp相关耐受性对抗的药物对策。已经在临床用于其它适应症的药物(例如,异搏定、环胞素A、奎尼丁)或这一代药物的类似物(例如,右维拉帕米、伐司朴达、金鸡纳宁)的共同给药只取得了有限的成功。现在,正针对MDR逆转专门开发新的变体。实例之一,比立考达(biricodar)是直接结合P-gp,阻断其外流活性的新型化合物。同时,临床数据提示该泵抑制剂可以使一些患者亚群对化学疗法再敏化,这类药物对策还没有被普遍认同。许多用于逆转MDR的化合物由于它们的毒性受到局限。以不同类型的纳米胶囊或生物学治疗,例如P-gp-逆转抗体,MRK16投递药物的修正解决方案已经令人失望。开发新型抗癌试剂的研究正在持续进行中,所述试剂不是P-gp药物转运子的底物,但作用于对药物非常敏感的胞内靶标。例如,埃博霉素(epothilones)是强力的抗微管试剂。它们已经展示了存在紫杉烷-耐受性时的活性,并表现出在前列腺癌治疗中的前景。
绘制用于MDR表型和生长抑制作用间的负相关性药物数据库的尝试,令人惊奇的揭示了一些表现出正相关的化合物;当存在P-gp表达时,它们的毒性是加强的——而非抑制的。这类试剂之一是胺苯硫脲(NSC73306)。因此,在对抗MDR1耐受中新一轮的角力计划是开发而非阻断P-gp的表达。
靶向治疗
当鉴定出对肿瘤发展和存活关键的蛋白质时,就实现了癌症药物研发的突破。这代表了从普遍的细胞毒性向肿瘤-特异性疗法转变的可能性。这类化合物的部分名单如下:
曲妥单抗(Trastuzumab)是直接针对酪氨酸激酶受体HER2或胞外结构域的人源化单克隆抗体。它具有在肿瘤过表达HER2的乳腺癌患者中的临床活性。
伊马替尼(Imatinib),小分子,已经展示了惊人的临床结果。它被设计为结合并阻断BCR-ABL,一种组成型活性的酪氨酸激酶,导致不受调控的生长和慢性骨髓性白血病。
吉非替尼(Gefitnib)和埃罗替尼(erlotinib)是表皮生长因子受体(EGFR;HER1)-相关的酪氨酸激酶抑制剂(EGFR TKI)的实例。
西妥昔单抗(cetuximab)是单克隆抗体EGFR TKI抑制剂。
所以这些新的和令人激动的药物都被批准用于恶性癌症的治疗。都表现出对发展的药物耐受性的易感。它们靶向单个蛋白质的唯一位点,因此如果在治疗期间发展或选择出影响结合和功能的突变也是在意料之中的。目前,通过改变程序、剂量和优化患者监控来对抗它。
第二代TKI(达沙替尼dasatinib)被设计为结合多种蛋白质构象。目前,一些TKI表现出逆转一些P-gp介导的和MRP-1介导的MDR。因此,使用它们逆转细胞毒性药物相关的耐受性是一种可能性。
具有超过一种靶标的激酶抑制剂(多重激酶抑制剂)是令人兴奋的。舒尼替尼(Sunitinib malate)被批准用于伊马替尼-耐受性胃肠道间质瘤。虽然还是会发生耐受,但患者通常对第二种多重激酶抑制剂有反应。
一个基因VS多个
在上文对标准和新型靶向癌症的药物耐受性实例中,重建肿瘤细胞敏感性的尝试集中在改变少数蛋白质(例如,P-gp)和TKI的功能上。虽然一个基因产物可以导致药物耐受性是清楚的(例如,p53),但是,基因可能与多重遗传事件相关。因此,新的对策依赖整体基因组分析的方法。绘制用抗癌药物治疗后的癌细胞的基因表达谱,鉴别有助于药物耐受性的生物学通路。