肿瘤的靶向治疗

,肿瘤的靶向治疗,By Liuyajun20071207,概述summarize,近年来, 随着分子生物学技术的提高和从细胞受体以及增殖调控的分子水平对肿瘤发病机制的进一步认识, 开始了针对细胞受体、关键基因和调控分子为靶点的治疗, 人们称之为“靶向治疗”。,By Liuyajun20071207,肿瘤的靶向治疗,表皮生长因子受体信号传导的阻断剂单克隆抗体新生血管抑制剂基因治疗,靶向治疗的主要领域,By Liuyajun20071207,表皮生长因子受体信号传导的阻断剂,表皮生长因子(epidermal growth factor, EGF) 是一种小肽,由53个氨基酸残基组成, 是类EGF大家族的一个成员。EGF同应答细胞表面的特异受体(EGFR)结合,一旦结合,便促进受体二聚化并使细胞质位点磷酸化。被激活的受体可与具有不同信号序列的蛋白结合,进行信号转导,能够广泛促进细胞的增殖。,肿瘤的靶向治疗,By Liuyajun20071207,肿瘤的靶向治疗,表皮生长因子受体（EGFR）是一种具有酪氨酸激酶活性的膜表面传感器， 在相当一部分肿瘤中都有不同程度的表达。如肺癌( 40%80%) 、头颈鳞癌( 90%100%) 、结直肠癌( 25%77%) 、胰腺癌( 30%50%) 、乳腺癌( 14%91%) 、卵巢癌( 35%70%) 、肾癌和脑胶质母细胞瘤等。现在已知EGFR 在肿瘤细胞的生长、修复和存活等方面具有极重要的作用, 它的过度表达常预示病人预后差、转移快、对化疗药物抗拒、激素耐药、生存较短等。,By Liuyajun20071207,肿瘤的靶向治疗,信号转导对多细胞机体的细胞生长、分化及各种细胞功能的协调是必须的。从理论上说,影响信号转导通路的任一环节都有可能开发出新抗肿瘤药。 如小分子化合物可进入细胞内, 直接作用于EGFR 的胞内区, 干扰三膦酸腺苷(ATP) 结合,抑制酪氨酸激酶的磷酸化，目前认为酪氨酸激酶抑制剂的作用机制可能通过以下途径实现: 抑制肿瘤细胞的损伤修复, 使细胞分裂阻滞在G1 期, 诱导和维持细胞凋亡, 抗新生血管形成等。,By Liuyajun20071207,肿瘤的靶向治疗,伊马替尼（imatinib，格列卫，glivec）吉非替尼（gefitinib，易瑞沙，iressa艾罗替尼（erlotinib，tarceva）,临床药物,肿瘤的靶向治疗,伊马替尼（imatinib，格列卫，glivec） 为一种合成的苯氨嘧啶衍生物,主要治疗慢性粒细胞性白血病和胃肠道间质细胞瘤。 慢性粒细胞性 白血病的分子病因是费城染色体(Ph+) , 是由染色体9和22 易位所造成的。这一易位形成了p210 Bcr-Abl 的融合蛋白, 发生于所有CML 病人中。Bcr- Abl 已被证明是造成白血病的癌基因, 完成恶性转化的关键是这一融合蛋白的Abl 部分所表现出的酪氨酸激酶的活性, 可以将磷酸盐从APT 上转到各种底物的酪氨酸残基上而引发CML。因此, Abl 蛋白酪氨酸激酶的抑制剂应该能有效地选择性地治疗CML 和其他Bcr- Abl 阳性的白血病, 伊马替尼恰好能阻断ATP 连接到Bcr- Abl 酪氨酸激酶, 而抑制了后者的活性。,By Liuyajun20071207,肿瘤的靶向治疗,胃肠间质肿瘤 GIST起源于胃肠道间质干细胞（Cajal，卡哈尔间质细胞ICCs），是C-kit原癌基因突变导致酪氨酸激酶持续活化，致使突变的细胞增殖失控所形成。 格列卫能竞争性地结合于C-kit酪氨酸激酶功能区的ATP结合位点，阻断磷酸基团从ATP上转移到蛋白质底物酪氨酸残基，从而阻断了失控的信号传导通路，进而阻止细胞的持续增殖，并恢复细胞的正常凋亡程序 。因此可以用于GISTs的治疗。,By Liuyajun20071207,吉非替尼（gefitinib，易瑞沙，iressa） 是苯胺奎哪唑啉化合物，一种小分子物质，是强有力的EGFR 酪氨酸激酶抑制剂,主要用于非小细胞肺癌的治疗。 研究发现吉非替尼治疗有效的病人中大多数有基因突变, 变异的基因主要发现于腺癌, 都定位于EGFR酪氨酸激酶的ATP结合位点的编码区( 第18- 21 位外显子) , 表现为一个或一段碱基的缺失, 插入, 碱基替换引起的错义突变等，而吉非替尼则能抑制此突变。,肿瘤的靶向治疗,By Liuyajun20071207,肿瘤的靶向治疗,艾罗替尼（erlotinib，tarceva） 是另一种奎哪唑啉类化合物, 可选择性地直接抑制EGFR 酪氨酸激酶并减少EGFR的自身磷酸化作用, 从而导致细胞生长停止和走向凋亡。主要用于非小细胞肺癌（NSCLC）和胰腺癌的治疗,By Liuyajun20071207,单克隆抗体指来自一个B淋巴细胞的单克隆杂交瘤细胞株所分泌的、针对同一抗原决定簇的抗体。,By Liuyajun20071207,肿瘤的靶向治疗,单克隆抗体,制备原理： 给小鼠注射一种抗原，它可以被免疫系统识别，因此诱导小鼠的B淋巴细胞产生相应抗体。然后在培养基中融合小鼠的B淋巴和小鼠骨髓瘤细胞，产生杂交瘤细胞，再使单个杂交瘤细胞扩增，最后分离、纯化抗体。,By Liuyajun20071207,肿瘤的靶向治疗,By Liuyajun20071207,肿瘤的靶向治疗,利妥昔单抗 （美罗华） 为针对B 细胞CD20 抗原研制的高纯度单克隆抗体。部分可变区为鼠原, 其他部分和稳定区为人原, 进入人体后, 利妥昔单抗和CD20 特异性结合导致B 细胞溶解, 从而抑制B 细胞增殖, 诱导B 细胞凋亡和提高肿瘤细胞对化疗的敏感性。主要用于B淋巴细胞瘤的治疗。,By Liuyajun20071207,肿瘤的靶向治疗,临床药物,曲妥珠单抗 为一种重组DNA 人源化IgG单克隆抗体，曲妥珠单抗和Her- 2 调控的细胞表明蛋白结合, 通过内吞噬作用而离开胞膜进入核体内, 从而使肿瘤细胞受到抑制而处于稳定状态。主要用于乳腺癌的治疗。,By Liuyajun20071207,肿瘤的靶向治疗,By Liuyajun20071207,肿瘤的靶向治疗,西妥昔单抗( C- 225) 是免疫球蛋白IgG1的人源化嵌合抗, 可以阻断EGF 和TGF与EGFR 的结合。这一竞争性结合的后果是抑制了相关配体结合后的酪氨酸激酶活性和其后的肿瘤生长。临床上对结肠癌、头颈部肿瘤有效。,By Liuyajun20071207,肿瘤的靶向治疗,正常细胞在恶变过程中除了基因的改变，还需要肿瘤血管的诱导生成以确保肿瘤的繁殖和进展。像正常组织一样，肿瘤组织也需要充足的氧气、营养物质，以及清除废物的有效途径。,新生血管抑制剂,By Liuyajun20071207,肿瘤的靶向治疗,实体瘤（solid tumors）瘤组织由瘤细胞和间质构成，后者主要包括血管、淋巴管、结缔组织、炎细胞和细胞外基质等成分。其中的血管和结缔组织起营养和支持瘤细胞的作用。 肿瘤内的血管是新生的，即通过血管生成（angiogenesis）实现肿瘤间质的血管化，并在肿瘤的生长和扩散（侵袭和转移）中有重要作用。,By Liuyajun20071207,肿瘤的靶向治疗,血管生成的基本过程 血管生成的发生是一系列复杂的过程。一般认为，血管生成的基本步骤是： 血管生成因子的产生过多使之与抑制因子失衡，导致内皮细胞激活，产生血管生成表型 ； 血管部位细胞外基质改变、基底膜降解，内皮细胞芽生、增殖和迁移； 新生内皮细胞素形成管状毛细血管襻及管腔； 新生血管管腔的贯通。,抗血管生成途径：,By Liuyajun20071207,肿瘤的靶向治疗,直接抑制内皮细胞增殖阻止基质降解抑制内皮细胞特异性整合蛋白存活信号转导通过非内皮细胞特异性作用机制及阻断或干扰血管生成因子受体作用（如抑制酪氨酸激酶活性）,By Liuyajun20071207,肿瘤的靶向治疗,贝伐单抗 是一种抗新生血管内皮生长因子( VEGF)的单克隆抗体。美国FDA 已经批准做为转移性大肠癌的一线治疗方案。此外还用于晚期非小细胞肺癌和晚期乳腺癌的治疗。,By Liuyajun20071207,肿瘤的靶向治疗,血管内皮抑素 为我国生产的重组人血管内皮抑制素注射液，是一种广谱抗血管生成调节剂,主要通过作用于VEGF、EGF受体等血管生成因子,抑制肿瘤血管内皮细胞迁移和增生。主要用于非小细胞肺癌的治疗，实验研究表明血管内皮抑素可以抑制65种不同的肿瘤细胞类型。,基质金属蛋白酶抑制剂(TIMPs) TIMPs可以与金属蛋白酶的锌指结构结合而抑制其活性,从而防止细胞外基质的降解和基底膜的破坏,抑制肿瘤血管生成。Neovastat(AE-941，新伐司他 )是一种从鲨鱼软骨中提取的天然TIMPs,具有抑制基质金属蛋白酶-2、基质金属蛋白酶9和血管内皮生长因子(VEGF)的活性。目前正在进行Neovastat治疗肺癌和肾癌的两个关键性期临床试验以及治疗多发性骨髓瘤的期临床试验。,肿瘤的靶向治疗,By Liuyajun20071207,Vitaxin 整合蛋白是细胞粘附分子,具有粘附、移动及信号转导功能。v3是具有特征性的粘合素分子,其在肿瘤细胞的迁延、侵入、转移以及促进肿瘤血管新生发挥着重要的作用,因此v3又是另一重要抗血管生成治疗靶点。Vitaxin是v3人源化单克隆抗体。目前用于黑色素瘤的治疗。,肿瘤的靶向治疗,By Liuyajun20071207,以酶作为靶分子的血管生成抑制剂 一些重要的促血管生成 酶分子，如环氧合酶也是抗血管生成的靶分子。COX-2不但与肿瘤浸润、淋巴转移等有关，还影响患者的预后。临床上选择性COX-2抑制剂可用于家族性腺瘤息肉病。,肿瘤的靶向治疗,By Liuyajun20071207,参一胶囊 是从人参中提取的有效单体, 代号为Rg3。实验研究具有抗肿瘤新生血管的作用,抑制基质金属蛋白酶的表达, 干扰内皮细胞与细胞外基质的相互作用, 阻止肿瘤血管网的形成, 并能抑制肿瘤组织VEGF 的表达。主要用于非小细胞肺癌的治疗。,By Liuyajun20071207,肿瘤的靶向治疗,By Liuyajun20071207,肿瘤的靶向治疗,基因治疗是指运用DNA转移来治疗甚至预防人类疾患。确切地说，它指的是遗传信息相关的特异性DNA序列的转移，是一项高度集成、综合性高难度的生物技术。 肿瘤基因治疗的原理是将目的基因用基因转移技术导入靶细胞，使其表达此基因而获得特定的功能，继而执行或介导对肿瘤的杀伤和抑制作用，从而达到治疗之目的。,基因治疗,肿瘤基因治疗的实施主要包括以下三个方面： 寻找具有治疗意义的目的基因； 建立有效的向靶细胞转移目的基因的载体系统； 使目的基因在靶细胞中表达，发挥生物学效应，达到治疗目的。,By Liuyajun20071207,肿瘤的靶向治疗,一.针对抑癌基因的基因治疗 研究表明，几乎一半的人类肿瘤均存在抑癌基因的失活，可见抑癌基因的失活与肿瘤的生长有着密切的关系。因此，将正常的抑癌基因导入肿瘤细胞中，以补偿和代替突变或缺失的抑癌基因，达到抑制肿瘤的生长或逆转其表型的抑癌基因治疗策略，必将成为肿瘤基因治疗中的一种重要的治疗模式。,By Liuyajun20071207,肿瘤的靶向治疗,p53基因是目前研究最广泛和深入的抑癌基因。其正常功能的丧失，最主要的方式是基因突变。目前已有重组p53腺病毒注射液（今又生）用于临床，与放疗或化疗联合使用时有效率明显提高。,By Liuyajun20071207,肿瘤的靶向治疗,二.针对癌基因的治疗 癌基因是指细胞基因组中具有能够使正常细胞发生恶性转化的一类基因。因此，这种基因在人的正常细胞中就已存在。在绝大部分情况下，这类潜在的癌基因处于不表达状态，或其表达水平不足以引起细胞的恶性转化，或野生型蛋白的表达不具有恶性转化作用。但是当这些基因改变时，就会导致基因异常活化而启动细胞生长，从而发生恶性转化。如Ras、Myc、Src等基因，由于突变而使其功能处于异常活跃状态，不断地激活细胞内正性调控细胞生长和增殖的信号传导途径，促使细胞异常生长。因此将癌基因反义序列导入癌细胞使之封闭，是抑制肿瘤的另一种方式。,By Liuyajun20071207,肿瘤的靶向治疗,Wei等用反义Myc(片段构建)重组腺病毒载体Ad-As-Myc，发现能显著抑制肺腺癌GLC-82和SPC-A-1细胞生长和克隆形成，并诱导其凋亡。RT-PCR和Western印迹显示MYC基因表达下降，凋亡相关基因Bcl-2和Bax分别出现下调和上调。瘤内注射Ad-As-Myc可抑制裸鼠皮下移植肿瘤的生长(抑瘤率为52)。对肝癌细胞BEL-7402、HCC-9204、QSG-7701和SMMC-7721、胃癌细胞MGC-803、BGC-823均有抑制作用，表明反义Myc具有广谱的抗肿瘤作用。,By Liuyajun20071207,肿瘤的靶向治疗,三.免疫基因治疗 免疫效应细胞介导的基因治疗 将细胞因子导入抗肿瘤效应细胞中以增强抗肿瘤作用，并以免疫效应细胞为载体将细胞因子基因携带至体内靶细胞，使细胞因子局部浓度提高，从而更有效地激活肿瘤局部及周围的抗肿瘤免疫功能。常用的免疫效应细胞有TIL （肿瘤浸润淋巴细胞）、 LAK （淋巴因子激活的杀伤细胞 ）、 NK等，可供选择的目的基因有白介素、干扰素、肿瘤坏死因子、集落刺激因子、趋化因子等。在这些目的基因中，早期尤以IL-2的研究最多。Tam等根据NK细胞的杀伤活性及扩增能力等依赖于IL-2的特点，将IL-2基因转染至一株对多种肿瘤细胞具有杀伤作用的人NK细胞株NK-92(依赖外源IL-2)，构建了不再依赖外源IL-2的新型NK细胞株NK-92MI(高表达IL-2)及 NK-92CI(低表达IL-2)，发现NK-92MI及NK-92CI对肿瘤细胞株(K562、Raji等)的杀伤活性与NK-92相比无显著差异，也不影响正常的造血前体细胞的功能。,By Liuyajun20071207,肿瘤的靶向治疗,By Liuyajun20071207,肿瘤的靶向治疗,树突状细胞介导的基因治疗 DC细胞是人体最有效的APC，能致敏和激活静止T细胞和B细胞。T细胞直接或通过分泌细胞因子，B细胞通过分泌抗体，作用于靶细胞或病原体上，最终消灭靶细胞或病原体。最近几年，DC细胞作为肿瘤生物治疗和基因治疗的方案已获FDA批准并进入III期临床。该疗法比传