作用于DNA损伤修复通路的药物在乳腺癌治疗中的临床前及临床研究

摘要

第一部分通过ATM通路增强PARP抑制剂在乳腺癌细胞中敏感性的研究
　　近年来的研究表明，PARP抑制剂在BRCA1/2突变的乳腺癌和卵巢癌中显示出良好的疗效。PARP抑制剂在BRCA1/2突变肿瘤中的高敏感性是由于“协同致死”效应。BRCA1/BRCA2是参与细胞DNA损伤后同源重组修复(HR)的关键分子，而PARP-1则是介导DNA单链损伤后碱基切除修复过程的重要分子。PARP-1功能缺失的细胞中单链损伤无法及时修复，从而在DNA复制叉处累积成为双链损伤，这种DNA双链损伤在BRCA1/2功能缺失的细胞中无法得到有效修复，从而引起细胞死亡。53BP1缺失是BRCA1突变细胞对PARP抑制剂的耐药的机制之一。53BP1缺失可逆转BRCA1缺失细胞中的部分HR缺损。ATM也是DNA双链损伤应答过程中的重要调节分子。细胞内出现DNA损伤之后，ATM迅速自磷酸化（重要标志位其丝氨酸1981位点磷酸化），并磷酸化一系列下游底物，包括细胞周期检测点激酶Chk2、DNA修复相关分子BRCA1和转录因子p53等。ATM异常见于多种实体肿瘤和造血系统肿瘤。由于ATM与BRCA1一样，也参与PARP抑制剂导致的DNA损伤的修复过程，且可能主要是通过同源重组的方式。我们的研究目的在于探索三阴性及非三阴性乳腺癌细胞系中PARP与ATM是否具有协同致死效应，以及53BP1对这种协同效应的影响。
　　本研究中使用PARP抑制剂Olaparib和ATM抑制剂Ku-55933处理三阴性及非三阴性乳腺癌细胞。结果表明ATM抑制剂能够增强PARP抑制剂在三阴性与非三阴性乳腺癌细胞中的细胞毒作用，表现在生长抑制、克隆形成能力的抑制和促进凋亡上;二者的协同作用在三阴性乳腺癌细胞系中似乎更加明显。此外，Olaparib和Ku-55933还能联合诱导γ-H2AX发生核聚集，提示联合用药增加了对DNA的损伤，特别是增加了双链损伤。为了探究53BP1对于ATM和PARP协同作用的影响，我们利用慢病毒感染构建了稳定敲降TP53BP1的细胞系MCF-7-sh53BP1和CAL-51-sh53BP1。敲降53BP1后，Olaparib和Ku-55933以及二者联合使用对细胞的增殖抑制作用及对细胞克隆形成的抑制作用均下降，提示53BP1表达降低能够逆转ATM抑制剂与PARP抑制剂联合处理细胞的细胞毒作用。
　　以上实验结果说明PARP抑制剂Olaparib和ATM抑制剂Ku-55933对三阴性乳腺癌和非三阴性乳腺癌细胞系具有一定的杀伤效果，并且二者联合使用能够对乳腺癌产生协同致死效应，明显地提高杀伤细胞的作用。同时，我们还发现三阴乳腺癌细胞系对Olaparib和Ku-55933以及二者的联合使用的反应更为敏感。此外，本研究首次发现了53BP1功能缺陷能够导致乳腺癌细胞对Olaparib和Ku-55933以及二者的联合使用产生一定程度的耐药现象。这些结果将为临床治疗乳腺癌提供一定的理论依据。
　　第二部分比较含铂与不含铂方案治疗三阴乳腺癌首发肺转移的临床研究
　　背景及目的：三阴性乳腺癌(TNBC)约占全部乳腺癌的15％～20％，具有发病年龄早（＜40岁）、期别晚、在非洲裔女性中发生率高的特点。此外，TNBC还易发生早期转移，其复发时间多在初诊后1-3年内，此后复发率急剧下降。TNBC侵袭性强，较其他类型乳腺癌更易侵犯肺、脑等内脏器官，骨转移的发生率则相对较低。回顾性研究表明TNBC首发转移部位与预后具有相关性;首发转移部位为肺转移者预后最好，其次为骨，肝、脑转移预后最差。化疗是目前转移性TNBC主要的治疗手段。我们的前期研究结果提示含铂方案治疗晚期TNBC的疗效可能优于非铂方案。然而，目前尚无研究探索TNBC肺转移的优效化疗方案。本研究拟比较含铂与非铂方案一线治疗TNBC肺转移的疗效。
　　方法：符合入选标准的TNBC患者共65例，按照一线化疗方案是否含铂类药物（顺铂或卡铂），将其分为含铂组与不含铂组。含铂组一线化疗方案包括顺铂或卡铂联合紫杉类、吉西他滨、长春瑞滨等。非含铂组化疗方案包括表阿霉素联合紫杉醇或多西他赛、多西他赛或长春瑞滨联合卡培他滨等。含铂联合方案中铂类给药方式均为:顺铂75mg/m2，第1天（或分2～3天），每21为一周期;卡铂AUC=5，第1天，每21/28天为一周期。所有患者均在化疗前及化疗中每2周期进行影像学检查，以评价疗效。化疗的客观疗效(objective response，OR)评价根据实体瘤评价标准1.1版(RECIST1.1)。至少完成2周期化疗者可评价临床疗效。化疗方案疗效的观察指标包括总生存时间(overall survival，OS)、无进展生存时间(progression freesurvival，PFS)和客观缓解率(objective response rate，ORR)。疗效观察指标包括无进展生存期(PFS)、总生存期(OS)和客观缓解(OR)。
　　结果：两组基线大致平衡。含铂组中(n=32)，2例(6.3％)获完全缓解(CR)，16例(50.0％)获部分缓解(PR)，11例(34.4％)疾病稳定(SD)，而其余3例(9.4％)则疾病进展(PD)。非含铂组患者中(n=33)，2例(6.1％)获CR，6例(18.2％)获PR，16例(48.5％) SD，9例(27.3％) PD。含铂组患者中位PFS为10.0个月，显著优于接受非含铂组患者（中位PFS6.0个月，P=0.012）;含铂组患者OS也较非含铂组显著延长（32月vs22月，P=0.006）。在对包括局部淋巴结转移、肺转移相关症状、一线含铂方案化疗、DFI、肺转移灶数量和大小的COX多因素分析中，仅一线含铂方案化疗与OS显著相关，为TNBC首发肺转移的独立预后因素。
　　结论：与非含铂化疗方案相比，含铂方案可延长三阴性乳腺癌首发肺转移患者的无进展生存期和总生存期。

目录

图表索引

缩略词语表

第一部分 通过ATM通路增强PARP抑制剂在乳腺癌细胞中敏感性的研究

摘要

前言

材料和方法

1．实验材料

2．实验方法

实验结果

1．抑制ATM活性增强PARP抑制剂对乳腺癌细胞的增殖抑制效应

2．抑制ATM活性增强PARP抑制剂对乳腺癌细胞克隆形成的抑制作用

3．Olarparib、Ku-55933以及二者联合处理诱导γ-H2AX发生核聚集

4．抑制ATM活性增强PARP抑制剂对MCF-7细胞和CAL-51细胞的促凋亡作用

5．下调53BP1的表达能够降低ATM抑制剂与PARP抑制剂的协同致死效应

讨论

1．联合使用ATM抑制剂能够提高乳腺癌细胞对PARP抑制剂的敏感性

2．Olaparib和Ku-55933及二者的联合使用激活Caspase 8／9凋亡通路，引起乳腺癌细胞凋亡

3．下调53BP1的表达降低ATM抑制剂与PARP抑制剂的协同致死效应

结论

参考文献

第二部分 比较含铂与不含铂方案治疗三阴乳腺癌首发肺转移的临床研究

摘要

前言

材料与方法

结果

1．基线特征

2．一线化疗方案

3．治疗反应及生存期

4．预后影响因素分析

讨论

结论

参考文献

基金资助

PARP抑制剂治疗ATM缺陷肿瘤的研究现状和临床应用前景(文献综述)

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