0 引言

乳腺癌是全世界最常见的一种女性恶性肿瘤，主要的治疗方式包括手术治疗、化疗、放疗、内分泌治疗等，但乳腺癌的病死率仍然较高，为困扰临床医生的难题。近年来，随着表观遗传学研究的深入，逐步认识到表观遗传在乳腺癌发病过程中发挥重要作用。表观遗传^[1]是指无核苷酸序列改变的DNA或染色体因修饰作用引起的基因表达改变，发生在DNA复制后的转录或mRNA的翻译过程，包括DNA甲基化、组蛋白乙酰化异常以及非编码RNA的改变等形式，其中DNA甲基化、组蛋白去乙酰化起着更为重要的作用。与基因突变不同，DNA甲基化和组蛋白乙酰化等表观遗传学改变是可以逆转的^[2]，即可通过表观遗传调节剂来改变乳腺癌细胞异常的表观遗传，从而达到治疗乳腺癌的目的。近年来，表观遗传调节剂治疗乳腺癌取得了一定的成绩。本文以DNA甲基转移酶抑制剂和组蛋白去乙酰化酶抑制剂及其代表药物为主线，对表观遗传调节剂治疗乳腺癌的研究进展进行综述。

1 DNA甲基转移酶抑制剂治疗乳腺癌

DNA甲基化是影响表观遗传机制的主要因素之一，它是指生物体在DNA甲基转移酶的催化下，以S-腺普甲硫氨酸为甲基供体，将甲基转移到特定碱基上的过程。DNA甲基化包括启动子区CpG岛的超甲基化和基因组低甲基化。局部特异性的DNA超甲基化能导致肿瘤抑制基因的转录沉默，整体低甲基化可导致基因组的不稳定和致癌基因的表达激活。乳腺癌中，基因组整体低甲基化与其临床特征相关，如疾病分期、肿瘤大小和组织学分级等。在乳腺癌中，一些与增生和转移相关的原癌基因（如尿激酶基因）或内分泌治疗耐药性的原癌基因（如钙黏蛋白）通过启动子低甲基化而表达上调。由于启动子甲基化可以抑制基因转录，故DNA甲基转移酶抑制剂可用来调控乳腺癌细胞的肿瘤抑制基因和雌激素受体1基因。地西他滨和5-氮杂胞苷是最常见的DNA甲基转移酶抑制剂，通过抑制DNA甲基转移酶使肿瘤抑制基因恢复正常的去甲基状态，重新激活那些由于DNA过度甲基化而失活的基因，使细胞恢复正常终末分化、衰老或凋亡。

1.1 地西他滨

地西他滨为一种2-脱氧胞苷类似物，较低浓度时具有去甲基化作用，故具有抗肿瘤活性^[3]。目前已有很多体外实验证实，地西他滨对乳腺癌细胞具有很好的抑癌作用，其可能作用机制为^[4-5]：（1）抑制细胞生长；（2）促进肿瘤抑制基因表达；（3）诱导BT-20细胞凋亡和（或）诱导MDA-MB-231细胞雌激素受体表达。来自梅奥诊所的研究人员发现用于治疗血液肿瘤的地西他滨同样可以阻止浸润性乳腺癌细胞的扩散。通常在乳腺细胞表达的基因蛋白激酶D1（PRKD1）的正常功能，是通过阻止细胞变体为可以离开原位并向远处转移的状态来保持的。编码PRKD1的基因在所有浸润性乳腺癌（除了浸润性小叶癌）中均不表达。Borges等^[5]研究发现，在实验室和动物身上，药物地西他滨开启了PRKD1的基因编码，可以恢复PRKD1的表达，缩小了肿瘤的体积，并且阻止了肿瘤细胞向肺脏的转移。根据雌激素受体是否阳性，发现地西他滨可增强雌激素受体阳性MCF-7乳腺癌细胞系的侵袭能力，但却降低雌激素受体阴性MDA-MB-231乳腺癌细胞系的侵袭能力^[6]，这提示地西他滨治疗乳腺癌可能需要根据雌激素受体表达情况筛选患者。大剂量地西他滨对乳腺癌的治疗效果虽然很好，但却有明显的细胞毒性，故目前很多研究多采用小剂量地西他滨与其他化疗药物联合应用，以期增强疗效且不增加细胞毒性。Sandhu等^[7]研究在MDA-MB-453、BT-549和Hs578T乳腺癌细胞系中采用小剂量地西他滨（0.5 μmol/L）与多柔比星、5-氟尿嘧啶等联用可显著提高抗癌疗效，细胞不良反应较小。目前地西他滨治疗乳腺癌的临床研究尚未见报道。综上所述，地西他滨可通过抑制DNA甲基转移酶使肿瘤抑制基因恢复正常的去甲基状态而达到治疗乳腺癌的目的。但对不同亚型乳腺癌的治疗效果可能不同，且最佳有效剂量仍需探索，临床研究尚未见报道。筛选地西他滨治疗有效的乳腺癌亚型和可能的作用机制，为临床研究提供更多理论依据可能为目前研究的重要方向。

1.2 5-氮杂胞苷

5-氮杂胞苷^[8]为胞嘧啶核苷类药物，能抑制DNA及RNA的合成，与地西他滨相似，5-氮杂胞苷也是通过抑制细胞生长、促进肿瘤抑制基因表达、诱导肿瘤细胞凋亡等方式来起到抗肿瘤作用。目前5-氮杂胞苷治疗乳腺癌尚处于体外研究和动物实验阶段。与DNA甲基转移酶抑制剂地西他滨一样，体外研究发现，5-氮杂胞苷可抑制肿瘤细胞生长，促进肿瘤抑制基因和ESR1基因表达，诱导他莫昔芬耐药的人乳腺癌MCF-7细胞凋亡^[9]。研究发现^[10]，给予小鼠注射5-氮杂胞苷（5 mg/kg，每周3次）可有效抑制肿瘤细胞生长，对大鼠的研究^[11]发现，5-氮杂胞苷可增强顺铂的作用，且降低其肾毒性。因此，5-氮杂胞苷治疗乳腺癌仍处于体外研究和动物实验阶段，目前仍缺乏临床研究，能否成为治疗乳腺癌的有效药物尚不清楚。

2 组蛋白去乙酰化酶抑制剂治疗乳腺癌

组蛋白乙酰化与去乙酰化是组蛋白重要的表观遗传学修饰方式，二者通过组蛋白乙酰基转移酶和组蛋白去乙酰化酶实现相互转化，动态调节基因转录活化与转录抑制间的平衡^[12]。目前研究^[13]已发现，组蛋白乙酰化与去乙酰化调节失衡在乳腺癌的发生与演进过程中起着重要作用。组蛋白去乙酰化酶可从基因转录调控、信号转导、分化凋亡等多种途径促进乳腺癌的发生，因此组蛋白去乙酰化酶抑制剂被视为乳腺癌治疗的新靶点。根据组蛋白去乙酰化酶抑制剂的化学结构主要分为以下3类^[14]：（1）酰胺类，如恩替诺特、帕比司他等；（2）羟肟酸类，如曲古抑菌素A、辛二酰苯胺异羟肟酸等；（3）脂肪酸类，如丙戊酸、丁酸盐、丁酸苯酯等。下面对常见的组蛋白去乙酰化酶抑制剂治疗乳腺癌进展进行论述。

2.1 酰胺类组蛋白去乙酰化酶抑制剂

2.1.1 恩替诺特

组蛋白去乙酰化酶通过组蛋白的去乙酰化，使DNA更紧地缠绕在组蛋白上，从而导致这些DNA不易被基因转录因子接触，结果导致与细胞分化、细胞周期阻滞、肿瘤免疫、受损细胞凋亡等有关的蛋白的表达受到抑制，促进癌症的发展^[15]。因此，抑制组蛋白去乙酰化酶的作用能有选择性地恢复癌症抑制因子和其他抗癌基因的表达。组蛋白去乙酰化酶为治疗癌症提供了新靶点。恩替诺特在核小体内的组蛋白乙酰化/去乙酰化中发挥重要作用，多项体内和体外研究^[16]均提示恩替诺特具有抗肿瘤活性。一项以绝经后非甾体芳香酶抑制剂耐药的晚期雌激素受体阳性的乳腺癌患者为研究对象的多中心、双盲的Ⅱ期临床试验（NCT00676663）^[17]发现，依西美坦联合恩替诺特组无进展生存期（4.3月 vs. 2.3月）和总生存期（28.1月 vs. 19.8月）均显著长于依西美坦组，基于这项研究数据，FDA已认证恩替诺特为乳腺癌突破性治疗药物。2014年6月30日恩替诺特治疗晚期乳腺癌患者的Ⅲ期临床试验（E2112）宣布开始，主要观察指标为是否改善雌激素受体阳性的绝经期妇女和男性乳腺癌患者的无进展生存期和总生存期，评估恩替诺特与依西美坦联合用药的有效性，试验预计2017年完成。值得注意的是，虽然Ⅱ期临床试验结果令人鼓舞，但仔细分析发现，Ⅱ期临床试验设计和安全性方面存在一定问题。2012年有研究^[18]为激素受体阳性的乳腺癌患者提供了更好的治疗方案，依维莫司联合依西美坦组无进展生存期（10.6月 vs. 4.1月）和总缓解率（9.5% vs. 0.4%）均显著优于单药依西美坦组，故其后针对雌激素受体阳性乳腺癌开展的注册性研究中，如果依然选择依西美坦单用作为对照，其合理性将受到质疑。但Ⅱ期和Ⅲ期临床试验设计相同，其研究结果可能同样遭到质疑。从药物安全性来看，依西美坦联合恩替诺特组乏力和中性粒细胞减少症发生率高达75%，由于不良反应导致治疗中断的比例明显高于依西美坦单用组。Ⅲ期临床试验是否能够顺利进行及患者耐受度值得特别关注。

2.1.2 帕比司他

帕比司他是一种组蛋白新型有效的去乙酰化酶抑制剂，可促进组蛋白乙酰化，激活某些基因转录，抑制细胞生长、阻滞细胞周期及诱导细胞凋亡，从而达到抗肿瘤的目的^[19-20]。近年来研究^[21]发现，三阴性乳腺癌侵袭性与钙黏附蛋白E表达下调密切相关。钙黏附蛋白E表达下调主要原因可能为基因表观遗传沉默，帕比司他是一种有效的抗增殖剂，诱导三阴性乳腺癌细胞钙黏附蛋白E的表达，确定降低细胞的侵袭和迁移，而且不影响雌激素通路^[21]。此外，帕比司他还可以通过抑制影响雄激素代谢的芳香化酶的表达来协同来曲唑降低雌激素水平^[22]。值得一提的是，上述研究均发现帕比司他有效浓度极低的情况下即可显示出很好的抗癌活性，不良反应极少，而且可以口服，大大提高了研究者的热情。但目前临床研究刚刚启动，截至目前，帕比司他治疗乳腺癌的临床研究仅见1个，以局部复发或转移性乳腺癌患者为研究对象，发现帕比司他单用，或与其他药物（紫杉醇、卡铂）联用均可有效改善患者预后，但单独使用帕比司他患者仅有4例，还需大样本研究进一步证实。目前一个评价帕比司他与地西他滨和他莫昔芬联合使用治疗三阴性乳腺癌的临床研究（NCT01194908）也已经启动，其结果值得期待。

2.2 羟肟酸类组蛋白去乙酰化酶抑制剂

2.2.1 曲古抑菌素A

曲古抑菌素A源自链霉菌代谢产物，最先作为抗真菌药物使用，近来研究^[23]发现它具有明显的组蛋白去乙酰化酶抑制作用，对多种肿瘤细胞具有明显的细胞不良反应。目前已有多项研究^[24-25]证实，曲古抑菌素A可有效抑制三阴性乳腺癌模型系细胞生长和促进肿瘤细胞死亡。曲古抑菌素A 500 nmol/L作用48 h^[24]和曲古抑菌素A 100 nmol/L作用72 h^[25]均可达到抑制肿瘤细胞生长的目的，但大剂量曲古抑菌素A对正常细胞的细胞毒性明显增强。有研究^[26]提示，低剂量（0.1~1 μm）曲古抑菌素A作用14 h也可以有效诱导肿瘤抑制基因表达和增强雌激素受体的稳定性。但有研究^[27]进一步延长曲古抑菌素A干预时间，发现0.3 μm曲古抑菌素A干预MCF-7细胞16 h，可使雌激素受体表达显著下降。可见，曲古抑菌素A治疗乳腺癌的浓度不宜过大，且干预多长时间对乳腺癌的治疗有益也难以确定。进一步研究^[28]发现，低剂量曲古抑菌素A可增强雷洛昔芬对三阴性乳腺癌细胞MCF-7的抗增殖和诱导凋亡作用，也有研究^[29]提示低剂量曲古抑菌素A联合地西他滨可恢复他莫昔芬对乳腺癌细胞MCF-7的敏感度，可见低剂量曲古抑菌素A联合其他抗肿瘤药物可能为新的研究方向。鉴于曲古抑菌素A的安全范围较低，而且小剂量使用时间较长也可能出现较强的不良反应，故目前还无法进行临床研究，它可能很难成为治疗乳腺癌的药物而应用于临床。

2.2.2 辛二酰苯胺异羟肟酸

辛二酰苯胺异羟肟酸是氧肟酸类组蛋白去乙酰化酶抑制剂，其异羟肟酸基团可与组蛋白去乙酰化酶中具有催化活性的金属离子结合，抑制组蛋白去乙酰化酶的活性，从而提高组蛋白乙酰化的程度。高乙酰化的组蛋白可提高相关基因的转录水平，最终表现为肿瘤细胞的增殖抑制、分化和凋亡^[30]。目前很多体内体外研究^[30-31]均证实，在各种乳腺癌细胞系（MCF-7、BT-474、MDA-MB-453、MDA-MB-231、4 T1等）中，辛二酰苯胺异羟肟酸均表现出很好的抑制肿瘤生长和转移作用。动物实验^[20]提示，辛二酰苯胺异羟肟酸可以提高乳腺癌小鼠的生存期。鉴于辛二酰苯胺异羟肟酸体内外实验治疗乳腺癌的良好疗效，它成为美国FDA批准较早的药物，故在很多临床研究中作为表观遗传药物使用。但目前完成并发表的研究尚十分有限。2008年一项纳入14例转移性乳腺癌患者的Ⅱ临床研究^[32]作为第一个辛二酰苯胺异羟肟酸治疗乳腺癌的研究由于严重恶心、腹泻和淋巴细胞减少而提前终止，因大部分患者仅完成一个疗程，故未达到完全或部分缓解标准，但笔者仍认为辛二酰苯胺异羟肟酸仍有希望成为治疗乳腺癌药物，可能通过适当减少药物剂量或与其他药物联用而实现。一项Ⅰ期临床研究^[33]发现，辛二酰苯胺异羟肟酸（最大剂量800 mg/d）联合多柔比星（20 mg/m2/w）不仅可以提高乳腺癌的临床疗效，而且不良反应可控。2011年一项辛二酰苯胺异羟肟酸（400 mg/d）联合他莫昔芬（20 mg/d）治疗雌激素受体阳性的转移性乳腺癌的Ⅱ期临床研究^[34]发现，经过24周的干预，临床获益率高达40%。可见，辛二酰苯胺异羟肟酸在乳腺癌的治疗中仍有一席之地，值得进一步研究。但目前研究多集中在转移性乳腺癌、药物抵抗的乳腺癌等难治性疾病，对一般的乳腺癌疗效如何尚缺乏研究。

2.3 脂肪酸类组蛋白去乙酰化酶抑制剂

丙戊酸为脂肪酸类组蛋白去乙酰化酶抑制剂，体外研究^[24]发现，无论对雌激素受体阳性或阴性的乳腺癌细胞，丙戊酸均具有较好的抗肿瘤活性。小剂量丙戊酸即可组织乳腺癌细胞的迁移及侵袭，丙戊酸与地西他滨联用可通过调控癌胚基因表达而对乳腺癌发展的各个阶段均有治疗作用^[35]。丙戊酸治疗乳腺癌的临床研究也已经启动，Ⅰ期临床试验^[36]发现丙戊酸与阿表比星具有相互作用，两者联用疗效增加。因此，正在进行的Ⅱ期临床试验目的是探索丙戊酸能否提高乳腺癌化学治疗药物的敏感度。

综上所述，表观遗传调节剂在乳腺癌，尤其是难治性乳腺癌的治疗过程具有重要作用，越来越多的临床研究涌现，使表观遗传调节剂治疗乳腺癌获得更多的临床证据。近年来，基因表达与乳腺癌关系的研究越来越丰富，人工转录因子、腺苷、蛋氨酸等新型表观遗传调节剂在乳腺癌中的治疗作用也有望获得突破性进展。然而，目前研究多集中在表观遗传调节剂治疗难治性乳腺癌，而且有效剂量、中毒剂量、疗程等均不清楚，还应该加强研究，逐步解决临床中关心的问题，以更好的指导临床，改善乳腺癌患者的预后。