靶向IGF-1R單克隆抗體對(duì)肺癌的作用機(jī)制及增效作用研究.pdf

1、第一部分循環(huán)血IGF-1及IGFBP-3水平與肺癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)研究
　　目的:胰島素樣生長(zhǎng)因子(IGF)系統(tǒng)在腫瘤形成中發(fā)揮重要作用，而肺癌是發(fā)病率和死亡率最高的惡性腫瘤之一。我們開展了一項(xiàng)Meta分析探討循環(huán)IGF-1及IGFBP-3水平與肺癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)聯(lián)性。
　　方法:我們就與肺癌患者循壞IGF-1及IGFBP-3水平相關(guān)的前瞻性病例對(duì)照試驗(yàn)和病例對(duì)照試驗(yàn)的研究進(jìn)行了系統(tǒng)的文獻(xiàn)檢索。經(jīng)過嚴(yán)格的納入和排除標(biāo)準(zhǔn)篩選，共納入6項(xiàng)

2、巢式病例對(duì)照研究（1043例病人及11472例對(duì)照）和8項(xiàng)病例對(duì)照研究（401例病人及343例正常對(duì)照）。我們以多因素校正的OR值及其95％ CIs來合并計(jì)算循環(huán)IGF-1和IGFBP-3水平與肺癌發(fā)生率之間的關(guān)聯(lián)性同時(shí)，我們計(jì)算了標(biāo)準(zhǔn)化均差(SMD)來比較病例組和對(duì)照組循環(huán)IGF-1和IGFBP-3的差異。
　　結(jié)果:對(duì)于所有巢式病例對(duì)照研究，IGF-1和IGFBP-3水平最高組與最低組比較的合并OR值分別為1.047(95％

3、CI:[0.802，1.367]，P=0.736)和0.960(95％CI:[0.591，1.559]，P=0.868)，結(jié)果表明循環(huán)血IGF-1、IGFBP3水平與肺癌發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)不存在統(tǒng)計(jì)意義;與合并OR值一致，SMDs分別為-0.079(95％CI:[-0.169,0.011],P=0.086)和-0.097(95％CI:[-0.264,0.071],P=0.258)，也不能說明循環(huán)血IGF-1、IGFBP3水平與肺癌發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)之間的關(guān)

4、聯(lián)性。病例對(duì)照研究中，循環(huán)血IGF-1水平的合并SMDs為0.568(95％CI:[-0.035，1.171]，P=0.065)，未發(fā)現(xiàn)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異;而值得我們注意的是循環(huán)血IGFBP-3的合并SMDs為-0.780(95％CI:[-1.358，-0.201]，P=0.008)，表明循環(huán)血IGFBP-3水平與肺癌發(fā)生成負(fù)相關(guān)。結(jié)合巢式病例對(duì)照研究和病例對(duì)照研究的特點(diǎn)，我們認(rèn)為巢式病例對(duì)照研究的結(jié)果代表肺癌患者確診多年以前血液標(biāo)本的IGF-

5、1及IGFBP-3水平與一直為患肺癌正常人群之間差異比較，而病理對(duì)照研究的結(jié)果代表肺癌患者患病狀態(tài)下血液標(biāo)本中IGF-1及IGFBP-3水平與正常人血中的差異，我們推斷肺癌患者血液IGFBP-3水平在肺癌發(fā)生發(fā)展過程中有明顯的下降過程。
　　結(jié)論:病例對(duì)照研究結(jié)果表明循環(huán)IGFBP-3水平與肺癌發(fā)生成負(fù)相關(guān)，且在肺癌的發(fā)生發(fā)展過程中IGFBP-3水平發(fā)生明顯下降;這些結(jié)果提示IGFBP-3可能成為肺癌的潛在生物標(biāo)志物。
　　

6、第二部分靶向IGF-1R單克隆抗體在小細(xì)胞肺癌中的作用機(jī)制及增效作用研究
　　目的:小細(xì)胞肺癌是一種具有獨(dú)特生物學(xué)特性的高度惡性腫瘤。靶向治療抗體成為近來藥物研發(fā)的熱點(diǎn)。本研究擬通過檢測(cè)小細(xì)胞肺癌患者腫瘤組織IGF-R表達(dá)情況，并結(jié)合患者臨床病理資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，進(jìn)一步明確IGF-R在小細(xì)胞肺癌發(fā)生發(fā)展中的作用和針對(duì)IGF-R治療的意義。進(jìn)而我們擬探討靶向IGF-R單克隆抗體Figitumumab對(duì)小細(xì)胞肺癌的作用及具體機(jī)制;并

7、嘗試將MER/ERK抑制劑和二甲雙胍分別與Figitumumab聯(lián)合治療，觀察其增效作用、探索可能的作用機(jī)制。期待能夠?yàn)樾〖?xì)胞肺癌靶向IGF-R單克隆抗體的治療提供理論基礎(chǔ)和聯(lián)合治療新思路。
　　方法:我們用免疫組化方法檢測(cè)了61名小細(xì)胞肺癌患者組織標(biāo)本IGF-1R的表達(dá)情況并進(jìn)行了預(yù)后相關(guān)性分析。同時(shí)，我們用MTT法驗(yàn)證了靶向IGF-1R的單克隆抗體Figitumumab對(duì)小細(xì)胞肺癌的抗腫瘤效應(yīng)。采用Western方法檢測(cè)了IG

8、F-R磷酸化狀態(tài)及下游PI3K/AKT、MEK/ERK通路的激活情況。并關(guān)注了Figitumumab對(duì)IGF-R內(nèi)吞下調(diào)的影響。進(jìn)而，我們嘗試了與兩種藥物的聯(lián)合治療以期提高Figitumumab療效。
　　結(jié)果:我們的臨床數(shù)據(jù)顯示高表達(dá)IGF-1R的小細(xì)胞肺癌患者預(yù)后較差。進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明Figitumumab對(duì)小細(xì)胞肺癌細(xì)胞系的抑制作用是通過對(duì)IGF-1R的受體阻斷效應(yīng)和在不依賴IGF-1R磷酸化及下游PI3K/AKT通路激活

9、的情況下下調(diào)IGF-1R實(shí)現(xiàn)的。我們發(fā)現(xiàn)Figitumumab作用于小細(xì)胞肺癌細(xì)胞系可激活MEK/ERK信號(hào)通路，而通過沉默β-arrestin1可以增強(qiáng)MEK/ERK信號(hào)通路激活、沉默β-arrestin2則可減弱該通路。我們發(fā)現(xiàn)MEK/ERK抑制劑Figitumumab聯(lián)合Figitumumab治療小細(xì)胞肺癌可增加療效，說明抑制ERK通路是發(fā)揮增效作用的機(jī)制。二甲雙胍聯(lián)合Figitumumab也可增加對(duì)小細(xì)胞肺癌的抑制作用，我們進(jìn)一

10、步揭示了二甲雙胍的增效作用是通過下調(diào)IGF-1R實(shí)現(xiàn)的。
　　結(jié)論:我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了靶向IGF-1R單克隆抗體的療效，提示了MEK/ERK抑制劑和二甲雙胍作為聯(lián)合應(yīng)用佐劑的應(yīng)用前景，為后續(xù)研究打下基礎(chǔ)。
　　第三部分靶向IGF-1R單克隆抗體對(duì)非小細(xì)胞肺癌的作用機(jī)制及增效作用研究
　　目的:胰島素樣生長(zhǎng)因子(IGF)信號(hào)體系在腫瘤發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用，因此IGF-R成為抗腫瘤治療中潛在靶點(diǎn)。盡管目前已研發(fā)出多重靶

11、向IGF-1R的單克隆抗體藥物，驗(yàn)證其抗腫瘤效應(yīng)和進(jìn)一步明確其發(fā)揮作用的具體分子機(jī)制仍任重道遠(yuǎn)。本研究擬通過驗(yàn)證靶向IGF-1R的單克隆抗體藥物Figitumumab對(duì)非小細(xì)胞肺癌的作用，并探討其作用機(jī)制。同時(shí)，為了探索增加靶向IGF-R治療療效的新途徑，我們嘗試將MEK/ERK抑制劑和二甲雙胍分別與Figitumumab聯(lián)合應(yīng)用。
　　方法:我們用MTT方法檢測(cè)Figitumumab對(duì)一系列非小細(xì)胞肺癌的抑制作用。Western

12、方法檢測(cè)Figitumumab作用后IGF-1R信號(hào)通路的激活情況和IGF-1R內(nèi)吞下調(diào)情況。同時(shí)，應(yīng)用MTT和Western方法檢測(cè)了MEK/ERK抑制劑和二甲雙胍兩盒靶向IGF-1R單克隆抗體治療的增效作用。
　　結(jié)果:研究結(jié)果證實(shí)靶向IGF-1R單克隆抗體Figitumumab對(duì)納入的非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞系均有抑制作用，F(xiàn)igitumumab可阻斷IGF-1R磷酸化及下游PI3K/AKT通路的激活。出乎我們意料的是，我們發(fā)現(xiàn)Fi

13、gitumumab可以不依賴IGF-R的激酶活性而激活ERK。進(jìn)一步研究表明，該ERK的激活是由β-arrestin2參與介導(dǎo)的。同時(shí)，我們嘗試將MEK/ERK抑制劑與Figitumumab聯(lián)合應(yīng)用觀察是否有增效作用。我們發(fā)現(xiàn)U0126與Figitumumab聯(lián)合應(yīng)用可提高對(duì)非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞的抑制作用。我們還探討了二甲雙胍的看腫瘤效應(yīng)并嘗試將二甲雙胍與Figitumumab聯(lián)合應(yīng)用治療非小細(xì)胞肺癌。我們發(fā)現(xiàn)二甲雙胍可以降低IGF-1R磷

14、酸化及下游PI3K/AKT、 MEK/ERK信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，且可以顯著下調(diào)IGF-1R表達(dá)，我們認(rèn)為這可能是二甲雙胍發(fā)揮抗腫瘤作用的機(jī)制之一。我們將二甲雙胍與Figitumumab聯(lián)合應(yīng)用有更顯著的抗腫瘤作用，我們認(rèn)為增加IGF-1R下調(diào)可能是該增效作用的機(jī)制。
　　結(jié)論:本研究驗(yàn)證了靶向IGF-R單克隆抗體對(duì)非小細(xì)胞肺癌的抑制作用，并探討了其在阻斷信號(hào)通路和誘導(dǎo)受體內(nèi)吞下調(diào)方面的作用機(jī)制。我們的結(jié)果支持二甲雙胍可以與抗IGF-1R

15、單克隆抗體聯(lián)合應(yīng)用治療非小細(xì)胞肺癌發(fā)揮增效作用。
　　第四部分靶向IGF-1R抗體與化療聯(lián)合應(yīng)用治療腫瘤的協(xié)同作用
　　目的:胰島素樣生長(zhǎng)因子受體（IGF-1R）是由兩個(gè)α亞基和兩個(gè)β亞基組成的細(xì)胞膜受體，是IGF-1R信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)體系的重要成員。IGF-1R體系在細(xì)胞增殖、分化、凋亡和表型轉(zhuǎn)化方面發(fā)揮重要作用，是導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)失控的原因之一。近年來，許多臨床前期實(shí)驗(yàn)和臨床試驗(yàn)結(jié)果表明，將靶向IGF-1R單克隆抗體與化療藥物聯(lián)

16、合應(yīng)用可在治療腫瘤方面有明顯的協(xié)同增效作用。本研究擬通過整合既往靶向IGF-1R抗體與化療聯(lián)合應(yīng)用的相關(guān)臨床試驗(yàn)結(jié)果，總結(jié)其安全性、耐受性、抗腫瘤活性和不良反應(yīng)等，以期為后續(xù)靶向IGF-1R抗體研發(fā)和臨床試驗(yàn)設(shè)計(jì)和開展提供理論數(shù)據(jù)支持。
　　方法:我們對(duì)IGF-1R在腫瘤發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮的重要作用進(jìn)行了綜述。并整合了針對(duì)靶向IGF-1R抗體藥物的臨床前期實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。進(jìn)一步，我們系統(tǒng)檢索了本研究總結(jié)整理了上線和發(fā)表的關(guān)于靶向IGF-R

17、抗體與化療聯(lián)合應(yīng)用臨床試驗(yàn)，提取其中安全性、耐受性、抗腫瘤活性和不良反應(yīng)等相關(guān)數(shù)據(jù)，進(jìn)行整合綜述。
　　結(jié)果:IGF-1R體系在腫瘤發(fā)生發(fā)展中的舉足輕重作用使之成為腫瘤治療中很有潛力的靶點(diǎn)之一。同時(shí)，IGF-R信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)體系在多種臨床有效的抗腫瘤藥物的耐藥中發(fā)揮重要作用。與傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化療相比，在多重腫瘤中的聯(lián)合用藥均可明顯增加患者無進(jìn)展生存期、客觀緩解率和疾病穩(wěn)定。然而，并非所有聯(lián)合用藥的臨床試驗(yàn)都得到了令人滿意的效果。臨床試驗(yàn)中出

18、現(xiàn)的不良反應(yīng)多數(shù)都是輕微可控的，其中高糖血癥是發(fā)生率最高的不良反應(yīng)。
　　結(jié)論:一些Ⅰ/Ⅱ臨床試驗(yàn)結(jié)果表明靶向IGF-1R抗體藥物與傳統(tǒng)化療聯(lián)合應(yīng)用可發(fā)揮協(xié)同增效作用，然而，仍有部分臨床試驗(yàn)效果不佳。據(jù)臨床前期實(shí)驗(yàn)的令人振奮的抗腫瘤結(jié)果而言，我們依然對(duì)靶向IGF-1R治療及其聯(lián)合治療有很大信心。這種挑戰(zhàn)與機(jī)遇并存的現(xiàn)狀，也要求我們進(jìn)一步深入探討藥物作用的具體分子機(jī)制、探索針對(duì)藥物敏感性和耐藥性的有效生物學(xué)標(biāo)志物、尋找新的治療方案。