2012年11月第9卷第32期·综述·CHINA MEDICAL HERALD 中国医药导报骨肉瘤是青少年最常见的一种骨源性恶性肿瘤，在原发性骨恶性肿瘤中发病率最高。

单纯手术治疗其治愈率仅有15%～20%，伴随着新辅助化疗其5年生存率提高到70%左右[1]。

然而对化疗药物的多药耐药（multidrug resistance ，MDR ）严重影响了其临床疗效和长期生存率。

有数据显示复发患者生存率不足30%[2-3]。

因此，研究骨肉瘤MDR 发生机制，寻找有效地预防或逆转耐药的方法已成为目前骨肉瘤研究的热点和难点，也是临床亟待解决的问题。

现对近年来国内外对骨肉瘤耐药机制及逆转研究现状予以简要概述。

1骨肉瘤化疗的耐药机制骨肉瘤化疗耐药的产生是多种耐药机制共同作用的结果，是多因素、多水平、多基因参与的复杂过程，主要与膜转运蛋白、细胞凋亡、细胞内解毒系统、肿瘤干细胞等有关。

1.1细胞膜转运蛋白异常1976年Juliano 等首次提出跨膜转运蛋白的药泵作用是导致肿瘤细胞耐药的重要机制，后来被称为“经典MDR ”。

ABC 转运蛋白（ATP-binding cassette transportes ，ABC trans -porters ）超家族成员，包括P-糖蛋白（P-glycoprotein ，P-gp 、ABCB1）、多药耐药相关蛋白（multidrug resistance associated protein ，MRP1ABCC1and MRP2ABCC2）、乳腺癌多药耐药相关蛋白（breast resistance protein ，BCRP ABCG2）等，是目前公认的在骨肉瘤耐药中起重要作用的药泵蛋白[4]。

这些蛋白与药物结合，通过三磷酸腺苷（ATP ）供能，改变蛋白构象，将细胞内的抗肿瘤药物排出细胞外，从而降低细胞内药物有效浓度，导致肿瘤细胞耐药[5]。

黄纲等[6]研究发现骨肉瘤对化疗不敏感与MDR1、P-gp 表达有关。

Celia 等[7]发现骨肉瘤细胞对化疗药物的敏感性与MDR1表达水平密切相关，MDR1水平越高，则药物敏感性越低。

而抑制ABCB1的表达可以抑制骨肉瘤耐药株中P-gp 的表达，增加细胞内阿霉素的浓度，从而可以有效地抑制其耐药性[8]。

1.2细胞凋亡调控异常众多化疗药物通过诱导细胞凋亡达到杀伤肿瘤细胞的作用。

但同时也可能诱发凋亡调节因子发生变化而产生耐药。

凋亡相关蛋白异常表达或功能缺陷都将引起细胞对化疗药的耐受。

Bcl-2蛋白家族中的抗凋亡蛋白与凋亡前分子的比例决定细胞是否走向凋亡[9]。

Bcl-2过表达将抑制大多数化疗药物所引起的靶细胞凋亡，吴小三等[10]利用RT-PCR 及Westernblot 技术对耐药前后的骨肉瘤细胞中的Bcl-2基因含量进行检测，结果发现Bcl-2基因及其表达蛋白在耐药细胞株MG63/R 中表达明显高于敏感细胞株MG63。

Zhao 等[11]发现慢病毒介导的Bcl-2基因沉默后，可以使MG63耐药株的凋亡增加，同时对阿霉素的敏感性增加。

凋亡抑制蛋白（inhibitors of apoptosis protein ，IAPs ）家族是细胞内一类重要的凋亡抑制因子，包括XIAP 、Hiap-1、Hi -ap-2、NAIP 、Survivin 、Apollon 和Livin 等，主要通过抑制天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶（Caspase ）来抑制细胞凋亡。

其中目前研究较多的是Survivin 蛋白与Livin 蛋白。

聂涛等[12]研究骨肉瘤中Survivin 蛋白表达及其与P-gp 、Bcl-2蛋白表达的相关性中发现Survivin 在骨肉瘤中呈高表达，与P-gp 表达有明显的一致性，与临床耐药密切相关。

傅培荣等[13]通过检测骨肉瘤标本（观察组）及骨软骨瘤标本（对照组）中Survivin 蛋白的表达，发现观察组Survivin 蛋白的表达率明显高于对照组，且与病理分级、肺转移密切相关。

而王井伟等[14]观察Survivin-siRNA 转染MG63细胞后骨肉瘤MG63细胞对阿霉素、顺铂药物敏感性，发现Survivin-siRNA 抑制Survivin 的表达后，增强了骨肉瘤细胞对阿霉素、顺铂的敏感性。

安贵峰等[15]骨肉瘤化疗耐药机制及逆转治疗的研究进展张燕张俐牛素生刘俊宁福建中医药大学骨伤学院，福建福州350108[摘要]骨肉瘤是常见的骨源性恶性肿瘤，化疗是其重要的治疗手段，但肿瘤耐药性的存在，成为骨肉瘤复发和治疗失败的重要原因。

明确其耐药机制，有效预防或逆转骨肉瘤耐药是目前临床亟待解决的问题。

本文将对骨肉瘤耐药机制及其逆转策略的研究进展作一综述。

[关键词]骨肉瘤；耐药机制；逆转[中图分类号]R735.340.2[文献标识码]A [文章编号]1673-7210（2012）11（b ）-0023-03Research progress of drug resistance mechanism on osteosarcoma chemother -apy and reverse treatmentZHANG Yan ZHANG Li NIU Susheng LIU JunningCollege of Orthopedics,Fujian University of Traditional Chinese Medicine,Fujian Province,Fuzhou 350108,China[Abstract]Osteosarcoma is a sort of malignant commonly-seen osteogenic sarcomas,a better treatment for it is chemother -apy.However,tumor drug resistance is a key factor causing recurrence of osteosarcoma and treatment failure.Therefore,clearly understand its drug resistance mechanism and further effectively prevent or reverse osteosarcoma's drug resistance are urgent problems needed to be solved in current clinic.The article is going to review on drug resistance mechanism of osteosarcoma and strategy for its reversal.[Key words]Osteosarcoma;Drug resistance mechanism;Reverse[基金项目]国家自然科学基金（青年项目）（项目名称：片仔癀对骨肉瘤多药耐药性影响的实验研究；批准号：30901916）。

23·综述·2012年11月第9卷第32期中国医药导报CHINA MEDICAL HERALD采用基因重组技术研究发现与U2OS 细胞、U2OS/neo 细胞相比，U2OS/Livin 细胞对阿霉素、环磷酰胺、顺铂等化疗药物的耐药性明显增强，表明Livin 基因高表达是人骨肉瘤多药耐药的原因之一。

1.3细胞内解毒系统谷胱甘肽（glutathione ，GSH ）系统是细胞内解毒系统的关键组成部分。

GSH 在谷胱甘肽S 转移酶（glutathione S-trans -ferase π，GST-π）的催化下与某些抗肿瘤药物形成复合物，成为MRP1的底物，被转运出细胞外，从而使细胞内的药物浓度降低，起不到杀伤细胞的作用；同时GSH 可与抗肿瘤药物直接结合降低药物活性，清除蒽环类药物等产生的自由基，减轻其对细胞的损伤。

据报道[16]，GST-π过表达的Saos-2细胞对氯胺顺铂及阿霉素耐药，而沉默该基因后，对上述两种药物的敏感性提高。

Michela 等[17]也发现对阿霉素和氨甲蝶呤交叉耐药的CDDP 耐药株骨肉瘤细胞高表达GST-π。

对骨肉瘤组织中GST-π、MRP1等表达检测发现，GST-π、MRP1与骨肉瘤的恶性程度呈正相关，为骨肉瘤耐药的重要原因之一[18]。

1.4肿瘤干细胞肿瘤干细胞（cancer stem cells ，CSCs ）是近年来研究的一个热点。

它具有干细胞的特点，即自我更新、无限增殖及分化潜能，在启动肿瘤形成和生长中起着决定性的作用[19]。

CSCs 大多处于静止期或休眠期，使得其对作用细胞周期的化疗药物不敏感。

它还能增强DNA 修复能力，上调ABC 转运蛋白的表达，高表达抗凋亡基因，对化疗药物具有耐药性，在骨肉瘤化疗治疗过程中该类细胞逃避了化疗药物的毒性作用，一旦化疗药物作用消失，该类细胞可以通过自我更新、无限增殖使肿瘤复发转移[20]。

Tang 等[21]发现化疗能够使骨肉瘤中CSCs 比例增加，且CSCs 成瘤性增强。

Mimeault 等[22]认为，干细胞靶点表达缺失的现象可能是其能够逃脱某些药物作用的主要原因，干细胞由于长时间接触辐射或致癌物质而逐渐产生变异，而肿瘤干细胞也存在相同的机制，从而把耐药性传给子代肿瘤细胞引起耐药。

Sara 等[23]利用悬浮法培养人骨肉瘤细胞株MNNG/HOS ，并通过流式分选、引导分化、Wester Blot 、化疗药物敏感性等研究，证实通过悬浮培养法可以分选出CSCs 细胞，且此类细胞除具有CSCs 细胞的一般特性外，还对化疗药物具有抗药性。

Virginia 等[24]采用FASC ，证实存在于骨肉瘤细胞中CD133+细胞具有较高的增殖能力，能够在无血清的培养基中形成克隆，同时高表达ABCG2。

说明CD133+细胞具有CSCs 细胞的特性。

因此，CSCs 成为肿瘤耐药的一个重要原因。

2骨肉瘤耐药逆转策略骨肉瘤耐药性是多因素、多水平、多基因参与的复杂过程，且相互交叉，相互影响。

目前针对骨肉瘤耐药逆转的研究还处于探索阶段。

2.1化学药物逆转剂研究较早，研究最为广泛的一种逆转MDR 的策略。

此类药物的作用机制主要是：①竞争性P-gp 抑制剂，它主要作为P-gp 底物与细胞毒性药物竞争性地结合于外排泵上，从而减少化疗药物的外排，达到治疗的有效浓度[25]。

②非竞争性抑制剂，通过与底物蛋白不同区域结合，改变底物蛋白的构型，使其活性位点不能被活性底物识别，阻止ATP 水解，减少化疗药物从细胞内泵出。

但此类药物或是与ABC 转运蛋白亲和力低，需要增加剂量，才能达到疗效，与此同时其毒性增加，限制了临床使用，或可能干扰化疗药物的清除或代谢，显著提高化疗药物的血药浓度，从而导致副作用增加[26]。