基于癌毒理论从肿瘤干细胞角度探讨扶正解毒方药改善EGFR-TKIs获得性耐药

EGFR-TKIs is a real milestone in the field of lung cancer.Acquired resistance of EGFR-TKIs has become the major limitation of the effect of molecular targeted therapy for lung cancer. EGFR-TKIs，such as Gefitinib，inhibits the growth of cancer cells，by which cancer cells become dormant.Cancer stem cells can overcome the effect of Gefitinib by activating T790M/Met-ErbB3-PI3K-Akt-mTOR signaling pathway and can modulate the proliferation of dormant cells by high tumorigenicity， which cause EGFR-TKIs acquired resistance. The biological behavior of cancer stem cells is marked by conformity to characteristic of cancerous toxin.According to the theory of traditional chinese medicine,we need not just remove the existing cancerous toxin, but also support healthy with which eliminate the root of cancerous toxin. Righting detoxification is the treatment law of controlling cancerous toxin. Hence we choose cancer stem cells as study object by living tumor-bearing mice imaging technology, magnetic sorting technique etc，from activating T790M/Met-ErbB3-PI3K-Akt-mTOR signaling pathway, the detection of the mechanism of FZJD herbs ameliorating EGFR-TKIs acquired resistance.The study can provide rationale reference to targeted therapy of lung cancer in clinically and improve the effect of targeted therapy of lung cancer.

靶向药物EGFR-TKIs是肺癌治疗领域的里程碑，获得性耐药是制约其疗效的瓶颈。以吉非替尼为代表的EGFR-TKIs能够抑制肿瘤使其进入休眠状态，而肿瘤组织中的干细胞不仅能够通过T790M突变和活化c-Met介导的通路逃避靶向药物作用，而且能够凭借高致瘤性驱动处于休眠状态的肿瘤重新增殖，从而导致获得性耐药。肿瘤干细胞的这些生物学行为与中医癌毒特性相符，中医认为：不仅应清除已生之毒，还要扶正固本杜绝癌毒产生的根源，扶正解毒是克服癌毒的主要法则，因此我们提出：针对癌毒以扶正解毒方药为干预手段，以肿瘤干细胞为主要研究对象，以T790M突变和c-Met介导的ErbB3-PI3K-Akt-mTOR通路为切入点，采用小鼠活体成像、免疫磁珠分选干细胞等方法探讨中药抑制肿瘤干细胞及调控其信号通路改善EGFR-TKIs获得性耐药机制，以期为临床提供新的思路和用药依据，提高肺癌靶向治疗效果。

EGFR-TKIs获得性耐药是制约肺癌靶向治疗的瓶颈，吉非替尼是应用最广泛的EGFR-TKIs药物。本项目以扶正解毒方药为干预手段，以肿瘤干细胞为主要对象，从整体、细胞、分子水平探讨中药改善吉非替尼获得性耐药机制。结果显示肺癌干细胞对吉非替尼耐药倍数为1.699，扶正解毒方药联合吉非替尼对其抑制率为45.11%，逆转耐药倍数为1.992，荷瘤小鼠肿瘤生长曲线显示扶正解毒方药联合吉非替尼发生获得性耐药的时间为第18天，而单独应用吉非替尼发生获得性耐药时间为第14天，两组比较有明显差异（P<0.05），说明扶正解毒方药通过抑制肺癌干细胞能够改善吉非替尼EGFR-TKIs获得耐药。在此基础上进一步研究显示吉非替尼获得性耐药导致肺癌干细胞T790M基因突变和c-Met基因扩增及下游信号因子表达增加，扶正解毒方药联合吉非替尼组能够降低T790M基因突变、抑制c-Met基因扩增及ErbB3、PI3K、Akt、mTOR蛋白表达，与单独应用吉非替尼比较有明显差异（P<0.05），说明扶正解毒方药改善EGFR-TKIs获得性耐药与降低肺癌干细胞T790M突变及抑制c-Met扩增介导的 ErbB3-PI3K-Akt-mTOR 信号通路有关。本研究从肿瘤干细胞角度为探索肺癌靶向药物获得性耐药提供了一个全新的视角，揭示更深层次的作用机制。在此基础上进一步阐明扶正解毒方药改善获得性耐药机制，展现了中药复方通过多靶点整体调节与肺癌分子靶向治疗结合可以发挥协同效应，为临床治疗提供新的思路和用药依据，有利于提高肺癌靶向治疗效果。课题执行期间发表课题相关论文2篇，已录用相关论文2篇。培养博士后1 名，博士生 1 名，硕士生 2 名，入选全国中医药创新骨干人才项目1人，依据研究成果与世界顶级癌症机构美国斯隆.凯特琳癌症中心（MSKCC）开展交流合作，促进中医肿瘤国际化。