肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC) 是世界第五大常见肿瘤，占原发性肝脏肿瘤的90％^[1]，是我国最常见的一种原发性肝癌，更是全球恶性死亡中最重要的一个因素。目前尚不清楚肝癌的确切病因，本课题组前期研究发现,肝癌的发生很大程度上与乙型肝炎病毒(hepatitis B virus,HBV)感染有关^{[2, 3, 4]}。肝癌的发生是个多步骤的过程，这一 过程遵循达尔文进化理论，即变异-选择-适应，包括慢性炎症、增生及恶性转化的形成。研究表明，多种细胞信号转导通路的异常活化参与了这一恶性转化过程的发展^{[5, 6]}。目前发现的参与肝癌发生、发展、转移的信号通路主要包括以下几条：血管内皮细胞生长因子受体 (vascular endothelial growth factor receptor，VEGFR)、表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor，EGFR)、血小板衍生生长因子受体(platelet-derived growth factor receptor，PDGFR)、类胰岛素生长因子受体(insulin-like growth factors receptor，IGFR)等，这些信号通路的异常活化最终导致细胞增殖、血管形成、侵袭和转移及对凋亡耐受的发生^[7]。目前肝癌的治疗方法有多种，包括药物对症治疗、手术治疗、放射治疗、生物免疫治疗等，但是这些治疗对肝癌的治愈效果不佳，预后不良。随着相关信号转导机制研究的进展，靶向疗法逐渐引起专家学者的重视。靶向调节肝癌增殖、侵袭、转移信号通路的药物为治疗这一疾病提供了可能。本文总结HCC主要相关信号转导通路及对应靶向治疗药物作用机制研究进展，详见表 1。

表 1(Table 1)

表 1 各信号通路与靶向治疗药物的对应关系 Tab 1 Correspondences between signaling pathways and targeted therapy Signaling pathway Targeted therapy Overallsurvival Combination therapy Side effects EGFR[8] Cetuximab；gefitinib； lapatinib 6.2-13 months Capecitabine, oxaliplatin Diarrhea,fatigue, hypomagnesemia,mucositis Ras/Raf/Mek/Erk[9] Sorafenib；regorafenib 10.7 months Doxorubicin Nausea,diarrhea,rash PI3K/PTEN/Akt/mTOR[10] MK-2206 Not reporteda Sorafenib Fatigue,nausea,rash,diarrhea VEGFR[11] Bevacizumab；brivanib 4.4 months Erlotinib Rash,diarrhea,depression IGFR[12] IMC-A12 5.8-14 months - Hyperglycemia,hyponatremia a：Phase Ⅰ clinical trial. EGFR: Epidermal growth factor receptor; VEGFR: Vascular endothelial growth factor receptor; IGFR: Insulin-like growth factors receptor; PTEN: Phosphatase and tensin homolog deleted on chromosome ten; PI3K: Phosphatidylinositol 3-kinase;mTOR: Mammalian target ofrapamycin

表 1 各信号通路与靶向治疗药物的对应关系 Tab 1 Correspondences between signaling pathways and targeted therapy

EGFR属于ERB受体酪氨酸激酶(receptor tyrosine kinases，RTKs)家族，又称ErbB-1，有胞外配体结合区、跨膜区及胞内区，其中胞内区具有酪氨酸激酶活性。EGFR与配体结合后形成同二聚体或异二聚体，磷酸化并激活下游多种信号如PI3K/Akt/mTOR/Ras/Mek/Erk等。EGFR的配体除EGF外，还包括转化生长因子α(transforming growth factor α，TGFα)、双向调节素(AREG)以及与肝素结合的EGF(HB-EGF)等^[13]。研究表明EGFR在肝癌形成过程中过表达，这种过表达同细胞增殖分化及疾病分期相关。EGFR的表达往往能够预示肝癌患者的预后^[14]，因此，研究者提出EGFR可能是抑制肝癌的分子治疗靶点。

目前以EGFR为靶点的药物主要包括西妥昔单抗(cetuximab)和小分子的酪氨酸激酶抑制剂吉非替尼、厄罗替尼及拉帕替尼。临床试验表明，cetuximab对晚期HCC的反应率仅为0%～9%，中位无进展生存期为1.3～3.2个月，中位总生存期为6.2～13个月^[10]，表明目前以EGFR为靶点药物的有效性不容乐观，临床上通常与卡培他滨及奥沙利铂合用。

Ras/Raf/Mek/Erk通路又被称作MAPK通路，MAPK通路高度保守，对细胞增殖、分化至关重要，在HCC中通常是上调的^[15]。该通路的异常激活与HCC的发生及恶性转化有着紧密的联系^[16]。尽管在HCC中Ras、Raf很少发生突变，但与周围非瘤性组织及正常肝组织相比，Ras通路明显激活，有研究表明同非肿瘤组织相比，100％HCC标本检测到Ras的活化^[16]。早期研究揭示HBV感染可以利用Raf/Mek/Erk通路控制肝细胞存活和病毒复制^{[17, 18]}，HBV基因组编码的HBx蛋白表达，促使Ras/Raf/Mek/Erk激酶活化，从而参与HCC的发生、发展。这些研究均表明该通路可能成为HBV感染后HCC患者的一种治疗方向。

目前正在进行临床研究的Ras抑制剂有索拉菲尼(sorafenib)、onafamib、regorafenib、AZD624，其中sorafenib可抑制多种激酶，除Raf激酶外，还有VEGFR-2/-3、PDGFR-β、Flt-3、c-Kit等，且已获FDA批准治疗晚期HCC，因此sorafenib最具有前景。临床研究表明，sorafenib组可将中位总生存期从7.9个月提升至10.7个月，疾病进展时间中位数从2.8个月延长到 5.5个月^[19]，将sorafenib与阿霉素联用能够使晚期HCC患者无进展期延长，总生存率提高。但sorafenib存在腹泻、出疹等不良反应，目前其主要用于HCC患者局部肝切除后预防复发的辅助治疗。近年研究还揭示，Mek抑制剂能够抑制肿瘤的发生及肝癌细胞增殖，选择性Mek抑制剂AZD6244可阻碍Erkl/2的激活，从而减慢肿瘤生长并诱导肿瘤细胞凋亡，且联用细胞抑制剂多柔比星可提高抗肿瘤活性^[9]。

当生长因子与细胞表面特异性受体如EGFR、IGF-1R结合后磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)通路被激活，导致细胞异常增殖，与肝癌的发生、发展有密切的关系。HBV正是利用PI3K通路控制肝细胞的存活和病毒的复制。PI3K是一种异聚体蛋白，可使一系列膜磷脂磷酸化形成第二信使如PIP2、PIP3。第二信使可促进蛋白丝氨酸/苏氨酸激酶Akt的激活，使细胞基质中凋亡蛋白酶-9、促凋亡分子BAD、GSK-3β等磷酸化，从而靶向调节与细胞增殖、血管生成有关的转录因子。对部分肝切除术后肝癌组织的基因序列分析表明，发生PI3KCA突变的患者中约50％预后较差，其术后生存时间小于3年^[20]。Akt的活化也是肝癌术后复发和预后较差的危险因素。Akt的激活还可调节哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin，mTOR)功能，最终导致细胞生存能力的增加。PTEN可使PIP3去磷酸化，抑制Akt的激活，从而负向调节该通路^[21]。动物模型表明，肝细胞PTEN缺陷的大鼠均自发出现肝腺瘤，其中66%最终形成HCC，取这些大鼠的肝脏组织发现肝细胞高度增生，Akt异常活化^[22]。研究发现，PTEN高表达时，HCC患者总生存率显著提高^[21]。因此，PTEN激活剂与Akt抑制剂很可能成为HCC靶向治疗的新药物。

MK-2206是一种新型口服变构Akt抑制剂，可使普通抗血管生成治疗无效或不耐受的HCC晚期患者得到缓解。当sorafenib与MK-2206联合用药，可克服HCC细胞对sorafenib的抗性并达到有效浓度^[10]。PI3K抑制剂如perifosine、Lv29004、wortmannin等都具有抗肿瘤活性，但仍未进行临床试验。近期体外研究表明mTOR抑制剂rapamycin及其类似物everolimus能够显著性地抑制HCC细胞的生长，并改善HCC患者的存活，有望成为HCC治疗的前景药物^[23]。

VEGF是刺激血管生成的最主要因子，在包括HCC的绝大多数肿瘤中表达上调。这种血管刺激因子可由多种肝细胞分泌，包括HCC细胞、肝星形细胞以及肿瘤浸润炎性细胞。有研究表明，VEGF表达状况与总生存期呈负相关，并且可以预测肝癌的预后^[24]。因此，找到抑制肿瘤血管形成的药物可能成为HCC治疗的新靶点。

贝伐单抗是一种重组人VEGF单克隆抗体，已经用于治疗临床晚期HCC患者，临床观察表明贝伐单抗具有较好的耐受性，但仍存在出血、蛋白尿、血栓栓塞等副作用，其疗效仍需进一步的临床研究进行评估^[11]。最近研究新发现的brivanib是一种多重RTK抑制剂，可同时选择性抑制VEGF及成纤维细胞生长因子 (fibroblast growth factor，FGF)信号，能够显著提高不可切除、晚期及转移性HCC患者的中位总生存期^[25]。Brivanib耐受性较好，主要副作用包括腹泻、乏力、血压升高。目前正在研发的还有linifanib及andetanib，均具有较好的治疗HCC前景。

IGFR信号通路由配体IGF-Ⅰ/Ⅱ以及膜受体相互作用。当HCC发生时，该信号通路被异常激活，IGF信号通路的激活能通过多种信号级联反应如P13K/Akt、MAPK通路抗HCC细胞凋亡，促进肿瘤生长。通路中IGF-Ⅱ、IGF-1R及IRS的过表达促进肿瘤细胞增殖并抑制凋亡，增加HCC的侵袭性。此外，在HBV相关的HCC患者，HBx蛋白促进IGF-Ⅱ表达，这解释了HBV促进癌症发生发展的学说^[26]。

目前研究的IGF-1R抑制剂主要是单克隆抗体IMC-A12，其能够降低HCC细胞的生存力及增殖力，动物实验证实IMC-A12可延迟肿瘤生长，诱导HCC细胞凋亡^[12]。单克隆抗体AVE1642能够特异性阻滞IGF-1R信号，无明显副作用，且大部分进展期HCC患者接受治疗后能保持持久的疾病稳定状态。

其他对HCC发生、发展起重要作用的信号通路还包括STAT3、TNF-α、NF-κB以及Wnt/β-连环蛋白信号通路等^{[27, 28, 29]}。这些信号通路都可能成为HCC甚至其他一些恶性肿瘤的治疗靶点。

HCC的治疗选择较多，但是目前尚无疗效好、耐受强、副作用少的药物，寻找有效的治疗靶点成为攻克HCC的最大难题。对参与HCC发生、发展过程的各种信号通路进行深入研究发现，这些通路可能成为治疗HCC的前景药物靶点，应该予以重视。