抗肿瘤药的分类及发展

抗肿瘤药的分类及发展：

第一部分抗肿瘤药分类

1 烷化剂抗肿瘤药

环磷酰胺Cyclophosphamide

塞替派Thiotepa

司莫司汀Semustine

盐酸氮芥Chlormethine Hydrochloride

白消安（马利兰）Busulfan

苯丁酸氮芥Chlorambucil

氮甲Formylmerphalan

卡莫司汀Carmustine

六甲蜜胺Altretamine

洛莫司汀Lomustine

苯丙氨酸氮芥DL-Phenylalanine Mustard 硝卡芥Nitrocaphane

异环磷酰胺Ifosfamide

二溴甘露醇Mitobroni t ol

2 抗代谢类抗肿瘤药

阿糖胞苷Cytarabine

氟尿嘧啶Fluorouracil

甲氨蝶呤Methotrexate

羟基脲Hydroxycarbamide

替加氟Tegafur

甲异靛Meisoindigotin

巯嘌呤Mercaptopurine

3抗生素类抗肿瘤药

放线菌素D(更生霉素) Dactinomycin

丝裂霉素Mitomycin

盐酸阿霉素Doxorubicin Hydrochloride

盐酸平阳霉素Bleomycin A5 Hydrochloride

盐酸表柔比星Epirubicin Hydrochloride

盐酸吡柔比星Pirarubic in Hydrochloride

盐酸柔红霉素Daunorubicin Hydrochloride

4天然来源抗肿瘤药

高三尖杉酯碱Homoharringtonine

硫酸长春新碱(醛基长春碱) Vincristine Sulfate

羟喜树碱Hydroxycamptothecin

依托泊苷Etoposide

硫酸长春地辛Vindesine Sulfate

硫酸长春碱Vinblastine Sulfate

重酒石酸长春瑞宾Vinorelbine Bitartrate

紫杉醇Paclitaxel

长春质碱转移因子长春瑞宾碱多烯紫杉醇莪术油人参多糖秋水仙碱 9-氨基喜树碱7-乙基喜树碱榄香烯5激素类抗肿瘤药

氨鲁米特Aminoglutethimide

他莫昔芬Tamoxifen

氟他胺Flutamide

戈那瑞林Gonadorelin

醋酸亮丙瑞林Leuprorelin Acetate

来曲唑Lelrozol

6其他

卡铂Carboplatin

盐酸丙卡巴肼(甲基巴肼) Procarbazine Hydrochloride

安吖啶Amsacrine

枸橼酸达卡巴嗪Dacarbazine Citrate

门冬酰胺酶(L-门冬酰胺酶) Asparaginase

顺铂Cisplatin

盐酸米托蒽醌Mitoxantrone Hydrochloride

烷化剂抗肿瘤药的部分药物简介

(1) 环磷酰胺是一种直接作用于肿瘤细胞的药物，对增殖细胞群的各期均有杀伤作用。进入人体后肝脏或肿瘤组织内存在的过量磷酰胺酶或磷酸酶水解，释放出氮芥基而杀伤肿瘤细胞抑制其生长的作用。异环磷酰胺在体外无抗癌活性，进入体内被肝脏或肿瘤内存在的磷酰胺酶或磷酸酶水解，变为活化作用型的磷酰胺氮芥而起作用。其作用机制为与DNA发生交叉联结，抑制DNA的合成，也可干扰RNA的功能，属细胞周期非特异性药物。本品抗瘤谱广，对多种肿瘤有抑制作用。

(2) 硝卡介Nitrocaphane化学名称为：2-[双(β-氯乙基)胺甲基]-5-硝基苯丙氨酸，为细胞周期非特异性药物，抑制DNA和RNA的合成，对DNA的合成更为显著。对癌细胞分裂各期均有影响，对增殖和非增殖细胞都有作用。对多种动物肿瘤有抑制作用。抗瘤谱广，毒性较低。

(3) 盐酸氮芥为双功能烷化剂，主要抑制DNA合成，同时对RNA和蛋白质合成也有抑制作用。其作用机理是氮芥可与鸟嘌呤第7位氮呈共价结合，产生DNA的双链内交叉联结或DNA的同链内不同碱基的交叉联结，阻止DNA复制，造成细胞损伤或死亡。对肿瘤细胞的G1期和M期杀伤作用最强，大剂量时对各期细胞均有杀伤作用，属细胞周期非特异性药物。

(4) 司莫司汀为细胞周期非特异性药物，对处于G1-S边界，或S早期的细胞最敏感，对G2期也有抑制作用。本品进入体内后其分子从氨甲酰胺键处断裂为两部分，一为氯乙胺部分，将氯解离形成乙烯碳正离子，发挥烃化作用，使DNA链断裂，RNA及蛋白质受到烃化，这与抗肿瘤作用有关；另一部分为氨甲酰基部分变为异氰酸酯，或再转化为氨甲酸，以发挥氨甲酰化作用，主要与蛋白质特别是其中的赖氨酸末端的氨基等反应，这主要与骨髓毒性作用有关，氨甲酰化还破坏一些酶蛋白使DNA被破坏后难以修复，这有助于抗癌作用。

(5) 塞替派为细胞周期非特异性药物，在生理条件下，形成不稳定的亚乙基亚胺基，具有较强的细胞毒作用。塞替派是多功能烷化剂，能抑制核酸的合成，与DNA发生交叉联结，干扰DNA和RNA的功能，改变DNA的功能，故也可引起突变。

(6) 六甲蜜胺为嘧啶类抗代谢药物，主要抑制二氢叶酸还原酶，干扰叶酸代谢，选择性抑制DNA、RNA 和蛋白质的合成。为周期特异性药。

(7) 二溴甘露醇为糖类烷化剂，口服吸收完全，在体内释放氢溴酸后，形成双环氧乙烷化合物显效。具有抑制癌细胞分裂的作用。

抗代谢类抗肿瘤药的部分药物简介

(1) 氟尿嘧啶进入体内后转变为5-氟尿嘧啶脱氧核苷，可抑制胸腺嘧啶核苷合成酶，阻断尿嘧啶脱氧核苷转变为胸腺嘧啶脱氧核苷，影响DNA的生物合成，此外，通过阻止尿嘧啶和乳清酸掺入RNA，达到抑制RNA合成的作用。本品为细胞周期特异性药，主要抑制S期细胞。

(2) 甲氨蝶呤是一种作用于细胞蛋白质合成的抗肿瘤药，通过抑制二氢叶酸还原酶，使细胞的DNA合成受阻，对增殖旺盛的肿瘤细胞作用更强。

(3) 盐酸阿糖胞苷主要作用于细胞S增殖期的嘧啶类抗代谢药物，通过抑制细胞DNA的合成，干扰细胞的增殖。阿糖胞苷进入人体后经激酶磷酸化后转为阿糖胞苷三磷酸及阿糖胞苷二磷酸，前者能强有力地抑制DNA聚合酶的合成，后者能抑制二磷酸胞苷转变为二磷酸脱氧胞苷，从而抑制细胞DNA聚合及合成。本品为细胞周期特异性药物，对处于S增殖期细胞的作用最为敏感，对抑制RNA及蛋白质合成的作用较弱。

(4) 替加氟为氟尿嘧啶的衍生物，在体内经肝脏活化转换为氟尿嘧啶而发挥其抗肿瘤活性，干扰DNA与RNA合成，主要作用于S期，为周期特异性药物。

(5) 巯嘌呤片属于抑制嘌呤合成途径的细胞周期特异性药物，化学结构与次黄嘌呤相似，因而能竞争性地抑制次黄嘌呤的转变过程。本品进入体内后主要的作用环节有二：（1）通过负反馈作用抑制酰胺转移酶，因而阻止1－焦磷酸－5－磷酸核糖（PRPP）转为1－氨基－5－磷酸核糖（PRA）的过程，干扰了嘌呤核苷酸合成的起始阶段。（2）抑制复杂的嘌呤间的相互转变，即能抑制次黄嘌呤核苷酸转为腺嘌呤核苷酸及次黄嘌呤核苷酸转为黄嘌呤核苷酸、鸟嘌呤核苷酸的过程，同时本品还抑制辅酶I（NAD+）的合成，并减少了生物合成DNA所必需的脱氧三磷酸腺苷（dATP）及脱氧三磷酸鸟苷（dGTP），因而肿瘤细胞不能增殖，本品对处于S增殖周期的细胞较敏感，除能抑制细胞DNA的合成外，对细胞RNA的合成亦有轻度的抑制作用。

(6) 羟基脲是一种核苷二磷酸还原酶抑制剂，可阻止核苷酸还原为脱氧核苷酸，干扰嘌呤及嘧啶碱基生物合成，选择性地阻碍DNA合成，对RNA及蛋白质合成无阻断作用。周期特异性药，S期细胞敏感。

抗生素类抗肿瘤药的部分药物简介

(1) 阿霉素是一种抗肿瘤抗生素，可抑制RNA 和DNA的合成，对RNA的抑制作用最强，抗瘤谱较广，对多种肿瘤均有作用，属周期非特异性药物，对各种生长周期的肿瘤细胞都有杀灭作用。乳腺癌、肉瘤、肺癌、膀胱癌等其他各种癌症都有一定疗效，多与其他抗癌药联合使用。

(2) 放线菌素D主要作用于RNA，高浓度时则同时影响RNA与DNA合成。作用机理为嵌合于DNA双链内与其鸟嘌呤基团结合，抑制DNA依赖的RNA聚合酶活力，干扰细胞的转录过程，从而抑制mRNA合成。为细胞周期非特异性药物，以G1期尤为敏感，阻碍G1期细胞进入S期。

(3) 盐酸吡柔比星为半合成的蒽环类抗癌药，进入细胞核内迅速嵌入DNA核酸碱基对间，干扰转录过程，阻止mRNA合成，抑制DNA聚合酶及DNA拓扑异构酶Ⅱ（TopoisomeraseⅡ，TopoⅡ）活性，干扰DNA 合成。因本品同时干扰DNA、mRNA合成，在细胞分裂的G2期阻断细胞周期、抑制肿瘤生长，故具有较强的抗癌活性。丝裂霉素为细胞周期非特异性药物。对肿瘤细胞的G1期、特别是晚G1期及早S期最敏感，在组织中经酶活化后，它的作用似双功能或三功能烷化剂，可与DNA发生交叉联结，抑制DNA合成，对RNA及蛋白合成也有一定的抑制作用。

天然来源抗肿瘤药的部分药物简介

(1) 长春花碱酰胺是一种抗肿瘤植物药，为半合成的长春碱衍生物，属周期特异性药，作用于肿瘤细胞的有丝分裂期。

(2) 喜树碱是从喜树的种子或根皮中提炼出的一种生物碱，喜树是生长在我国南方的落叶植物，分布十分广泛。喜树碱是DNA合成抑制剂，对DNA合成期的肿瘤细胞有较强的杀伤作用。

(3) 紫杉醇Paclitaxel是新型抗微管药物,通过促进微管蛋白聚合抑制解聚,保持微管蛋白稳定,抑制细胞有丝分裂。

(4) 高三尖杉酯碱能抑制真核细胞蛋白质的合成，使多聚核糖体解聚，干扰蛋白核体糖功能。本品对细胞内DNA的合成亦有抑制作用。

激素类抗肿瘤药的部分药物简介

(1) 戈那瑞林为LH-RH受体拮抗剂。LH-RH是由下丘脑分泌的肽类激素，从下丘脑每隔90分钟释放一次LH-RH，与垂体的LH-RH受体结合生成和释放LH（黄体生成素）和FSH（促卵泡生成素）。应用LH-RH 受体拮抗剂后、通过竞争结合了垂体LH-RH的大部分受体，而使LH，FSH的生成和释放呈一过性增强，但这种刺激的持续，会导致受体的吞噬、分解增多，受体数减少，垂体细胞的反应下降，LH和FSH的分泌能力降低，因而抑制了卵巢雌激素的生成。

其他抗肿瘤药的部分药物简介

(1) 卡伯是第二代铂类复合物，它能与DNA结合，形成交叉键，破坏了DNA的功能，使其不能再复制合成，对生长各期的肿瘤细胞均有杀伤作用，是一种细胞周期非特异性药物。

(2) 盐酸米托蒽醌通过和DNA分子结合，抑制核酸合成而导致细胞死亡。本品为细胞周期非特异性药物。

(3) 顺铂为铂的金属络合物，作用似烷化剂，主要作用靶点为DNA，作用于DNA链间及链内交链，形成DDP～DNA复合物，干扰DNA复制，或与核蛋白及胞浆蛋白结合。属周期非特异性药。

(4) 安吖啶和DNA结合，对腺嘌呤、胸腺嘧啶碱基对的配对有影响。主要抑制DNA合成，对S和G2期细胞抑制作用较明显，对RNA的合成影响较小。

第二部分抗肿瘤药物新进展

第一节概述

近50年的抗肿瘤药物研究开发工作使肿瘤化疗取得相当的进步，特别是使血液系统恶性肿瘤患者生存时间明显延长，但严重威胁人类生命健康的占恶性肿瘤90%以上的实体瘤的治疗尚未达到满意的疗效，仍有半数癌症患者对治疗无反应或耐药而最终导致治疗失败。因此，发现并开发新型抗肿瘤药物仍然是药学家所必须面对的十分艰巨而长期的使命与挑战。随着分子肿瘤学、分子药理学的飞速发展使肿瘤本质得以逐步阐明和揭示；大规模快速筛选、组合化学、基因工程等先进技术的发明和应用加速了药物开发的进程；抗肿瘤药物的研究与开发已进入一个崭新的时代。当今抗肿瘤药物的发展战略有以下特点：①以占恶性肿瘤90%以上的实体瘤为主攻对象；②从天然产物中寻找活性成分；③针对肿瘤发生发展的机制寻找新的分子作用靶点（酶、受体、基因）；④大规模快速筛选；⑤新技术的导入和应用：组合化学、结构生物学、计算机辅助设计、基因工程、DNA芯片、药物基因组学等。

抗肿瘤药物正从传统的非选择性单一的细胞毒性药物向针对机制的多环节作用的新型抗肿瘤药物发展，目前国内外关注的抗肿瘤作用的新靶点和相应的新型抗肿瘤剂或手段有：①以细胞信号转导分子为靶点：包括蛋白酪氨酸激酶抑制剂、法尼基转移酶（FTase）抑制剂、MAPK信号转导通路抑制剂、细胞周期调控剂；②以新生血管为靶点：新生血管生成抑制剂；③减少癌细胞脱落、黏附和基底膜降解：抗转移药等；

④以端粒酶为靶点：端粒酶抑制剂；⑤针对肿瘤细胞耐药性：耐药逆转剂；⑥促进恶性细胞向成熟分化：分化诱导剂；⑦特异性杀伤癌细胞：（抗体或毒素）导向治疗；⑧增强放疗和化疗疗效：肿瘤治疗增敏剂；

⑨提高或调节集体免疫功能：生物反应调节剂；⑩针对癌基因和抑癌基因：基因治疗——导入野生型抑癌基因、自杀基因、抗耐药基因及反义寡核苷酸、肿瘤基因工程瘤菌。本章就其中一些热点领域及最新进展简述之。

第二节新的抗肿瘤药物

目前或在相当一段时期内，传统细胞毒性药物仍将是肿瘤药物治疗的主题。该类药物的主要缺陷是对实体瘤疗效差，不良反应大，易产生耐药性。因此，新型细胞毒性药物的特点应是①针对实体瘤②从天然产物（植物、海洋生物等）中寻找新的化学结构和活性成分；③针对关键靶点如拓扑异构酶（TOPO）、微管系统、胸腺嘧啶脱氧核苷酸合成酶（TS）、DNA聚合酶、DNA引物酶等以提高选择特异性；④克服耐药

性。近10年来，细胞毒性药物的研发取得了显著的进展，美国国家癌症研究所（NCI）与制药公司和科研机构合作开发出一批前景良好的新型化合物正在临床前和临床I期研究阶段。见表15-1

表15-1.NCI正在研究中的细胞毒性新药

化合物性质、作用机制体内有效移植瘤研究阶段合作研究机构

PX-52-1（NSC607097） TOPO I、II抑制

人乳癌、黑色素瘤等临床I期日本协和发酵

Rebeccamycin analogue TOPO I、II抑制小鼠白血病、黑色素瘤临床I

期Bristol Myers

Penclomedine(NSC338720) DNA合成抑制剂人、鼠乳癌临床I期Ben Venue Lab.

O6Benzylguanine(苄基鸟嘌呤) DNA烷基转移酶人结肠癌、胶质瘤临床I期Bezelesin(NSC615291) DNA合成抑制剂人肾癌、结肠癌、乳癌临床I期

SarCNU(NSC354432) DNA合成抑制剂人胶质瘤、结肠癌临床前

期Pharmacia Upjohn

Dolastatin10(NSC376128) 抑制微管聚合人乳腺癌、非小细胞肺癌临床I

期Knoll

Phizoxin(NSC376128) 抑制微管聚合临床I期日本藤泽

506U78(NSC686673) 干扰鸟嘌呤代谢白血病、T细胞淋巴瘤临床I-II

期Glaxol Wellcome

5-Ethynyluracil(NSC687296) 双氢嘧啶脱氢酶

ODCC(NSC668281) 打断DNA链人肝癌、前列腺癌临床前日本麒麟

KPN5500(NSC650426) 不明人胃癌、乳腺癌、结肠癌临床I期

一．抗肿瘤烷化剂

1．四氮烯类药物（Tetrazines）

1．1米托唑胺（Mitozolomide）米托唑胺是双功能烷化剂氯乙基重氮的前体药物，在临床前期肿瘤试验及移植人类肿瘤的无胸腺小鼠研究中发现其抗瘤谱很广，骨髓抑制是该药的严重毒性，配合自体骨髓解救，其最高剂量可达400mg/m2。

1．2替莫唑胺（temozolomide）替莫唑胺的临床评价工作正在进行，在英国，I期临床试验发现每日分5次口服的给药方案有效，对胶质母细胞瘤有效，亦用于黑色素瘤。

1．3特洛西酮（Teroxirone,TGT）专供胸腹膜腔注射治疗癌性胸腹水。

2。硫酸酯类：Clomesone,Cyclodisone。

3．生物还原性烷化剂：KW2148：是MMC的双硫键化合物，适用于对丝裂霉素（MMC）耐药者，用量100mg/m2。

二．未分类抗肿瘤烷化剂：

阿多来新（adozelesin）阿多来新是人工合成抗生素CC-1065的一种类似物。CC-1065是从一种链丝菌培养液中分离得到的具有极强细胞毒作用的抗生素，有3种类似物adozelesin, bizelesin, carzelesin正在临床试验中。其作用机制独特，研究发现阿多来新对很多种肿瘤模型有效，通常静脉给药，循环中清除快；剂量限制性毒性是骨髓抑制，目前已进入III期临床研究阶段。

三．铂类：

顺铂肾毒性较大，第三代铂类抗癌药物奥沙利铂（oxaliplatin）和萘达铂（nedaplatin）在临床试验中取得了良好的效果。一项国际多中心临床III期试验表明奥沙利铂与5-FU联合应用，对大肠癌的总缓解率超过50%。目前，奥沙利铂已被认为是治疗晚期大肠癌的一线药，与TOPOI和TS抑制剂的联合化疗试验正在美国、欧洲、中国等地进行。奥沙利铂（oxaliplatin）肾毒性比顺铂小，奥沙利铂的剂量限制毒性是感觉神经病变，这种副作用有来年各种形式：一种是肢端感觉迟钝，给药后不久即可出现，通常几天内消失，如反复给药，症状持续时间将延长，但无长期性和累积性。第二种神经病变主要累积肢端，oxaliplatin 的毒性反应还有恶心、呕吐，骨髓抑制不常见也不严重。JM216 和萘达铂（nedaplatin）也有相当的疗效。萘达铂的肾脏毒性较小，临床II期试验表明其对肺癌、头颈部恶性肿瘤、睾丸和女性生殖系统肿瘤有明显的疗效。

四．抗代谢药物：新型抗叶酸药物：

胸腺嘧啶脱氧核苷酸合成酶（TS）把单磷酸脱氧尿嘧啶（dUMP）转换成单磷酸胸腺嘧啶（TMP），是DNA 合成过程中的关键酶之一。近年来发展了一系列新的TS特异性抑制剂，其中最著名的是raltitrexed (Tomudex)。

1. Raltitrexed是水溶性的TS特异性抑制剂，不影响RNA合成等其他细胞内生命活动，因而不良反应较小。临床试验中单药或与其他抗癌药及放疗联用，对头颈部恶性肿瘤、前列腺癌、肺癌、结直肠癌、胃癌、软组织肉瘤、白血病等有较理想的疗效。

TOMUDEX（ZD1694）正在进行临床II/III期试验，3mg/m2静脉输注5分钟，每三周一次，晚期乳腺癌患者中总有效率为25%，毒副反应主要为白细胞减少、转氨酶升高。

2. 双去氮四氢叶酸（LTX，DDA-THF）：即洛美曲沙（lometrexol），还能抑制甘氨酰胺核苷酸转移酶（GAR），对肺鳞癌、卵巢癌和恶性纤维组织细胞瘤有效，目前正在进行II期临床研究。

3．乙基去氮氨喋呤（EDX，EDAM伊打曲沙）：用量80 mg/m2，每5周一次，对非小细胞肺癌有效。4．甲基四氢高叶酸（5MTHHF）：还可抑制蛋氨酸合成酶，毒副反应为骨髓抑制和粘膜炎，用量2.5mg/m2，每5周一次。

5．三甲氧苯氨喹唑啉（Trimetrexate,TMX,TMQ,三甲曲沙）：对头颈癌、胃癌、非小细胞肺癌、乳腺癌等有效，用量8-12mg/m2，每5周一次。

6．Piritrexin(PTX,比曲克辛，哌利特森)：对泌尿道上皮肿瘤较有效，最大耐受剂量为170mg/m2，毒性主要是骨髓抑制。

五．拓扑异构酶抑制剂

真核细胞DNA的拓扑结构有两类关键酶TOPOⅠ和TOPOⅡ调节，这两类酶在DNA复制、转录、重组，以及在形成正确的染色体结构、染色体分离、浓缩中发挥重要作用。

1． TOPOⅠ抑制剂：主要为喜树碱（Camptothecin）类化合物，近年发展了2个新的喜树碱类药物，即拓扑特肯（topotecen）和依连洛特肯(irinotecan).

1． 1拓扑特肯（topotecen）：即9-二甲胺甲基10-羟喜树碱。临床上主要对卵巢癌、乳腺癌、小细胞和非小细胞性肺癌、宫颈癌、结直肠癌、前列腺癌等疗效较好，用量1.5 mg/m2，每天一次，连用五天，每3- 4周重复。

1． 2依连洛特肯(irinotecan)：喜树碱11（CPT-11），为水溶性，体内受酶解成SN38而显效，毒性主要为骨髓抑制，用量100mg-150 mg/m2，每周一次。

其它TOPOⅠ抑制剂还有9A-Camptothecin,Campotosar,DX-8951等。由于TOPOⅠ与DNA片断的共价结合及非共价复合物的三维晶体结构已于最近阐明，新TOPOⅠ抑制剂的寻找又成为热点，发展喜树碱类药物的口服制剂以提高治疗指数也显得越来越重要。

2．TOPOⅡ抑制剂：TOPOⅡ抑制剂种类较多，近年来临床上疗效较好的有DNA嵌入型的阿霉素衍生物去甲柔红霉素（idarubicin）、吡喃阿霉素（pirarubicin）和非DNA嵌入型的鬼臼毒素类药物鬼臼噻芬甙（reniposid,VM-26，Vumon）等。原有抑制剂的改造又发现了一批新的TOPOⅡ抑制剂，如蒽环类抗生素MX2,AD32,AD198，AD312,吡啶并咔唑衍生物S-16020-2都进入了临床研究阶段。

3．DNA拓扑异构酶TOPOⅠ和TOPOⅡ双重抑制剂：9-甲氧基吡唑啉吖啶（pyrazoloacridine,PZA）是为治疗生长缓慢的实体瘤而合成的一类化合物；可嵌入DNA导致DNA的单链和双链断裂，单药II期临床研究显示PZA对实体瘤可能有广泛的应用前景，PZA具有对低氧细胞和静息期细胞及多药抗性细胞的毒性特点，与顺铂合用有协同的细胞毒作用，对于过度表达P-糖蛋白和多药抗性蛋白而产生抗药性的肿瘤细胞仍然有效。

中国科学院上海药物研究所最近从药用植物红根草中提取到有效成分，经修饰后得到一个全新的抗肿瘤化

合物沙尔威辛（salvicine）,也是TOPOⅡ抑制剂，体内外实验显示其对肺癌、胃癌等疗效明显，现已完成临床前研究工作。

六．微管蛋白活性抑制剂

有大量的天然与合成化合物能干扰微管蛋白的功能。它们主要是与微管作用抑制微管聚合，使纺锤体无法形成从而使细胞分裂停止在有丝分裂中期；或是促进微管聚合、抑制微管解聚而抑制细胞分裂。微管蛋白活性抑制剂是最有效的抗肿瘤药物之一。

1.抑制微管聚合药物：失碳长春碱（5’去甲去氢长春碱，NVB，VRB）为长春碱的半合成品，其特点是在保持抑制肿瘤微管形成作用的同时对神经轴索微管的抑制较轻，故神经毒性比较小。体外对非小细胞肺癌抑制作用强，体内分布在肺组织的药物浓度高，临床多用于非小细胞肺癌，单用有效率为30%，常与DDP、5FU合用，有效率高达65%；对乳腺癌有效，单用有效率可达46%，与ADM、5FU合用，初治病人有效率达40-50%，复治病人有效率达15%以上；用量25-30mg/m2每周一次。

利索新（Rhizoxin）：由霉菌Rhizopus sinensis培养液中提取，在ng浓度水平即达到IC50效应,目前尚在试验中。

2抑制微管解聚药物：紫杉醇（Taxol,Paclitaxel）类药物是近年来发现的新作用机制的细胞毒类抗肿瘤药物，从短叶紫杉(Taxus brevifolia)及中国红豆杉树皮提取，产量低；因其化学结构复杂，人工合成存在诸多困难。紫杉醇及其衍生物紫杉特尔（docetaxel,Taxotere）能促使微管蛋白迅速聚集成微管，并结合到微管上抑制微管的解聚，从而使细胞有丝分裂终止。临床上对卵巢癌、乳腺癌、非小细胞肺癌、头颈部恶性肿瘤等有显著疗效。单药用药对乳腺癌有效率可达56%，可与ADM、CTX、DDP等合用，有效率可高达94%，用量135-175 mg/m2每3—4周一次。由于紫杉醇的溶解度很低，注射剂中需加入大量聚氧乙基蓖麻油（Cremophor EL）助溶，因而可能易过敏；不良反应大和耐药性的产生，许多研究机构正在探寻新的紫杉醇衍生物，并开发缓释等紫杉醇等紫杉醇新剂型。

七胞信号转导分子为靶点的抗肿瘤药物

细胞的活性受外部信号控制，外部信号转导到细胞内部引起细胞内一系列反应，信号转导包括多种细胞内途径，最经典的为丝裂原活化的蛋白激酶（MAPK）信号转导通路，在肿瘤生长、转移过程中起重要作用的一些生长因子及其受体都是通过MAPK信号转导通路起作用的。

1．丝裂原活化的蛋白激酶（MAPK）抑制剂Sebolt-Leopold等证明抑制MAPK信号传导通路在体外可使肿瘤细胞恢复到非转化的表型，体内则能抑制肿瘤的生长。激活的MAPK表达水平增高已在人的多种肿瘤细胞中检测到，包括乳腺癌、恶性胶质瘤和肾、结肠、肺原发性肿瘤。细胞信号转导异常，导致恶性肿瘤快速增殖、无限生长。针对MAPK信号转导通路的各个环节研究MAPK通路特异性抑制剂，从理论上讲能够从根本上防治恶性肿瘤，。Sebolt-Leopold等测定了MEK的一个新抑制剂PD184352的性质，证明其特

异性地抑制MEK1，并且在相对低浓度下阻止多种肿瘤细胞的MAPK活化。然而，鉴于MAPK通路在从免疫反应和神经细胞功能到卵母细胞成熟的正擦黑能够信号传递中无处不在的广泛作用，评价MEK抑制剂对正常生理活动的潜在负效应是非常重要的。以下介绍两类研究最活跃、进展较快的细胞信号转导过程中关键酶的抑制剂。

2．蛋白酪氨酸激酶（PTK）抑制剂 PTK是一组能催化ATP上的磷酸基转移到许多重要的蛋白质的酪氨酸残基上使其磷酸化，从而激活各种底物酶，通过一系列反应影响细胞的生长、增殖和分化。真核细胞的生长因子如EGF、PDGF、胰岛素的受体和许多癌基因的表达产物都具有PTK活性。多种肿瘤细胞PTK活性异常增高，因此PTK 是一个具有非常重要意义的抗肿瘤靶点。目前PTK抑制剂主要有黄酮类、肉桂酰胺类、苯乙烯类、芪和苯胺类、二底物型抑制剂、吡哆嘧啶类、吡哆并喹唑啉和联硒双吲哚类等。来源于天然产物的有三羟异黄酮，erbstatin, lavendustin A, herbimycin A 等；其中erbstatin是PTK的双底物竞争性抑制剂；herbimycin A则是一种不可逆的共价抑制剂；这种奇特的作用方式将为发展新型PTK抑制剂提供思路。合成的PTK抑制剂有tyrphostin, 它是基于erbstatin和酪氨酸的结构设计的,随后有发展了多种结构各异的抑制剂。迄今为止已证明许多PTK抑制剂有抗癌活性，部分可诱导白血病细胞分化，PTK

抑制剂与其他抗癌药物合用治疗癌症也取得了一些可喜的成果。小分子肽类受体酪氨酸激酶（RTK）抑制剂的研究已取得显著的进展，如具有RTK活性的表皮生长因子（EGF）受体小分子肽类抑制剂PD158780、PD169540、CL387785、ZD1839、CP358744、CGP59326、CGP59326-A等在体内外试验中显示出很强的抗肿瘤活性，已准备进入临床试验；具有RTK活性的血小板源性生长因子（PDGF）受体小分子肽类抑制剂PD-166285可明显延长荷瘤裸鼠的生存时间；SU-101已进入III期临床试验，且因其能增加细胞毒类抗肿瘤药物BCNU的作用，正在准备将两药合用进行II期临床试验。

3．法尼基转移酶（FTase）抑制剂Ras基因的表达产物Ras蛋白存在于多种肿瘤中，Ras蛋白是一种三磷酸鸟苷（GTP）的结合蛋白，调控细胞的有丝分裂。Ras蛋白在细胞的增殖和恶性转化方面起重要作用，其最终须与胞浆膜结合才能发挥生物学作用，从胞浆到胞膜需要Ras蛋白的翻译后修饰,即从半胱氨酸残基法尼基化开始, 法尼基后,3个C末端的氨基酸残基被蛋白酶水解; 法尼基集团的结合使分子容易插到胞膜中,这是Ras成熟必须的第一步.FTase是近年来发现的与Ras蛋白异戊二烯化修饰密切相关的一种必需酶，抑制FTase活性，阻止Ras蛋白的法尼基化，可以有效地抑制肿瘤细胞的增殖。正在进行临床前和临床研究的FTase抑制剂（FTIs）可分为：①法尼基二磷酸（FPP）竞争性FTase抑制剂（FPP competi t ive FTIs）:FPP是FTase 的作用底物之一，被FTase的α亚基所识别，法尼基转移到受体肽上需与Mg2+ 配位，这一机制为设计FTIs提供了思路。这类FTIs如Manumycin A,L-704272,BMS-186511,J-104871等正在进行临床前研究。②CAAX-competitive FTIs: FTase催化的法尼基反应是在C端具有CAAX序（其中C 为半胱氨酸，A常为脂肪类氨基酸，X常为甲硫氨酸、丝氨撒、丙氨酸、谷氨酸）的Ras蛋白，如

K-RasB,K-RasA,N-Ras,H-Ras等。基于所需CAAX的结构特征与酶构象上的适应性，现已设计并合成了具有FTase识别与结合的Ras蛋白C端CAAX序四肽结构特征的肽模拟物，如L-739749，L-739550，

L-744832，L-745631，FTI-276，FTI-277，Sch-44342,Sch-54329,Sch-66336,Sch-59228等。可抑制有H-Ras,K-Ras和N-Ras突变的恶性肿瘤。其中Sch-66336已进入临床I期研究。

八．肿瘤新生血管生成（TA）抑制剂

原发肿瘤的生长和转移是依赖于新血管生成（angiogenesis）的。肿瘤侵袭转移是肿瘤治疗失败的主要原因。以肿瘤的血管生成的各个环节及其发生过程中的生化改变为靶点，开发和研究抑制血管生成，有效地阻止肿瘤的生长和转移的药物——TA抑制剂是当今新型抗肿瘤药物研究最活跃的领域之一。总体来说，血管生成抑制剂有如下4种作用途径：①阻断内皮细胞降解周围基质的能力；②直接抑制内皮细胞的功能；

③阻断血管生成因子的合成和释放，拮抗其作用；④阻断内皮细胞表面整合素的作用。TA抑制剂具有诸多优点：1肿瘤发生时，血管形成已被启动，故具有较高的特异性；2血管内皮细胞暴露于血流中，药物能直接发挥作用，剂量小、疗效高、不良反应小；3内皮细胞基因表达相对稳定，不易产生耐药性。目前已有20余种TA抑制剂分别进入I-III期临床试验，大致可分为5大类，见表15-2。

表15-2临床试验中的血管生成抑制剂

类别化合物/作用机制研究阶段研制机构

1. 1.调节基质反应抑制基底膜降解的药物Marimastat 临床III期：胰腺癌、乳腺

癌British Biotech

AG3340 临床III期：前列腺癌、非小细胞肺癌Agouron

Neovastat 临床III期：非小细胞肺癌Aetema

CGS27023A 临床I/II期Novartis

COL-3 临床I期Collagenex

BMS-27529 临床I期Bristol-Myers Squibb

直接抑制内皮细胞的药物 TNP470/抑制内皮细胞增殖临床II期：成人实体瘤晚

期 TAP Pharmaceut

Thalidomide /未知临床II期:Kaposi肉瘤、乳腺癌Commercially available

Squalamine/抑制H/Na交换临床I期Magainin

CA4P/诱导增殖的内皮细胞凋亡临床I/II期Oxigene

Endostatin/抑制内皮细胞增殖临床I期EntreMed/BMS

抑制血管生长因子活化的药物 VEGF单克隆抗体临床II/III期：肺癌、乳腺癌、前列腺

癌Genetech

SU5416/阻滞VEGF受体信号临床I/II期：Kaposi肉瘤，实体瘤Sugen.Inc

SU6668/阻滞VEGF, FGF, EGF受体信号临床I期Sugen.Inc

PTK787/ZK22584/阻滞VEGF受体信号临床I/II期Novartis

IFN-α/抑制Bfgf,VEGF产生临床II/III期Commercially available

抑制内皮细胞特异性整合素的药物Vitaxin/αVβ3人源化单克隆抗体临床II期Ixsys

EM D121974/αVβ3小分子拮抗剂临床III期Merck

其它PF4/抑制内皮细胞增殖临床II期

Repligen

羧基氨咪唑/抑制钙内流临床III期NCI

IM862/未知临床III期Cytran

苏拉明临床II期Parke-Davis

IL-12 临床II期Genetics.Inc

DS-4152 临床II期Daiichi

ZD-0101/CM101 临床II期Zeneca

AE-941 临床II期 AEtema

以此策略为基础研制开发的抗肿瘤药物—TA抑制剂将不同于传统的细胞毒类药物。血管生成抑制剂直接作用于运动的及增殖的毛细血管内皮细胞，特异性高的TA抑制剂不太可能造成骨髓抑制、胃肠道反应或脱发等传统化疗药物的毒副反应，但由于其对肿瘤血管内皮细胞及正常血管内皮细胞并无特异的选择性，因此对伤口愈合及女性生殖系统的生理功能（如月经和妊娠）可能会有一定影响。TA抑制剂使生长的毛细血管床退化是一非常缓慢的过程，因此其给药方案将是长期的；相对于溶瘤而言，研究证实，TA抑制剂在引起新生血管退化的同时可以引起瘤体的消退。人的抗血管生成治疗始于1988年，目前大约有20中血管生成抑制剂已进入临床试验。大部分I、II期临床试验主要观察药物的安全性、给药剂量、副作用及初步疗效，III期临床主要考察药物的有效性。所有患者在治疗中均离不开常规的治疗，即一半患者接

受常规治疗同时给予血管生成抑制剂，另一组患者接受常规治疗的同时给予安慰剂。Endostatin和angiostatin虽是目前已知的较强的内源性血管生成抑制剂，但目前二者均未用于临床研究，原因是无法获得足量的这些小分子蛋白，生产高纯度安全制剂的工艺有待进一步完善。综上所述，TA抑制剂的应用将成为控制肿瘤生长和转移的一个重要策略，选择合理的治疗时机和治疗方案，与化疗、疗的联合应用，是提高传统化、放疗的疗效并使处于肿瘤消退期的患者微转移处于静息状态，从而控制肿瘤的转移和复发。

九.耐药逆转剂（RRA）

临床化疗失败的重要原因是肿瘤细胞对化疗药物产生耐药性，大多数肿瘤患者的死因与耐药直接或间接相关。因此，寻找耐药逆转剂是抗肿瘤药物研究的重要策略之一。肿瘤耐药多为多药耐药（MDR），也有单药耐药，产生的可能原因是药物代谢障碍、DNA修复机制障碍、DNA多聚酶活性改变等。另外，耐药是凋亡抑制的表现。一些与凋亡抑制相关的癌基因（如bcl-2,bcr/abl,NF-κB等）的表达产物可阻断或阻碍多种因素（如化疗药物、辐射、激素等）诱导的肿瘤细胞凋亡，产生耐药性。理想的MDR逆转剂应该具备以下条件：①安全，对正常组织毒性小；②在体内及肿瘤组织能达到体外有效浓度；③本身具有一定的抗肿瘤活性；④稳定，体内半衰期长；⑤其代谢物也有效。多药耐药逆转战略为：以Pgp及上述耐药相关蛋白为作用靶点，筛选设计合成耐药相关蛋白逆转剂；寻找耐药肿瘤有效的凋亡诱导剂。目前正在研究中的作用于Pgp的逆转剂有：①钙拮抗剂，主要有verapamil及其衍生物等，在mdr1翻译水平抑制Pgp合成及其活性，部分药物已在临床使用；②钙调蛋白拮抗剂，包括chlorpromazine等吩噻嗪类衍生物以进入临床试验；③环孢菌素类：环孢菌素A及其结构类似剂PSC833，SDZ280-466等，阻断P-glycoprotein,能改变抗癌药物的药代动力学，以显示出良好的临床应用前景；④喹啉类：quinidine等已进入临床试验；

⑤抗雌激素类化合物：其中tamoxifen研究较深入，tamoxifen与verapamil联用疗效更好。以上药物疗效报道不一，不良反应较大。其它耐药逆转剂有：①反义核酸与核酶：针对mdr1的反义核酸或核酶，破坏肿瘤细胞Pgp mRNA的表达；临床应用需要合适的转移载体；②细胞因子TNF-α；③GSH耗竭剂VitaminK3, BSO(丁硫氨酸亚砜胺)；④蛋白药物交联剂等。

结语

人类经过近五十年的不懈努力，恶性肿瘤的药物治疗已取得巨大进步。分子生物学的飞速发展以及对恶性肿瘤发生演进过程的深入认识和研究正在逐步揭示恶性肿瘤的本质，抗肿瘤药物研发已进入一个新的阶段。紫杉醇等药物的研究成功，表明继续寻找有新作用机制及独特化学结构的细胞毒性药物仍有重要意义。新型抗肿瘤药物如生长因子抑制剂、肿瘤血管生成抑制剂、生物反应调节剂、肿瘤耐药逆转剂、端粒酶抑制剂、基因工程药物等有着美好的研究开发前景，从而最终达到根治恶性肿瘤的目标。

第三部分蛋白酪氨酸激酶——前景光明的抗肿瘤靶点

第一节前言

癌症极大威胁人类健康，抗肿瘤研究是当今生命科学中极富挑战性且意义重大的领域。目前，临床上常用的抗肿瘤药物主要是细胞毒类药物，这类抗癌药具有难以避免的选择性差、毒副作用强、易产生耐药等缺点。近年来，随着生命科学研究的飞速进展，恶性肿瘤细胞内的信号转导、细胞周期的调、细胞凋亡的诱导、血管生成以及细胞与胞外基质的相互作用等各种基本过程正在被逐步阐明。以一些与肿瘤细胞分化增殖相关的细胞信号转导通路的关键酶作为药物筛选靶点，发现选择性作用于特定靶点的高效、低毒、特异性强的新型抗癌药物已成为当今抗肿瘤药物研究开发的重要方向。

蛋白酪氨酸激酶是一类具有酪氨酸激酶活性的蛋白质，可分为受体型和非受体型两种，它们能催化ATP 上的磷酸基转移到许多重要蛋白质的酪氨酸残基上，使其发生磷酸化。蛋白酪氨酸激酶在细胞内的信号转导通路中占据了十分重要的地位，调节着细胞体内生长、分化、死亡等一系列生理化过程。

蛋白酪氨酸激酶功能的失调则会引发生物体内的一系列疾病。已有的资料表明，超过50%的原癌基因和癌基因产物都具有蛋白酪氨酸激酶活性，它们的异常表达将导致细胞增殖调节发生紊乱，进而导致肿瘤发生。此外，酪氨酸基酶的异常表达还与肿瘤的侵袭和转移，肿瘤新生血管的生成，肿瘤的化疗抗性密切相关。因此，以酪氨酸激酶为靶点进行药物研发成为国际上抗肿瘤药物研究的热点，为此投入的研究经费也是其它任何一个非传统的肿瘤靶点所无法匹敌的。

目前为止，已有十多种蛋白酪氨酸激酶抑制剂和抗体进入I-Ⅱ期临床试验阶段，个别的已经上市，并取得了令人鼓舞的治疗结果。基中，Genentech公司和罗氏药厂联合研究和生产的

HerceptinTM(Trastuzumab)是一种抗酪氨酸激酶受体HER2/neu的人源化的单克隆抗体。1998年，美国食品的药物管理局（Food and Drug Administration, FDA）正式批准Herceptin用于治疗某些HER2阳性的转移性乳腺癌。2001年5月，N ovartis公司研发的针对酪氨酸激酶Bcr-Abl的抑制剂GleevecTM (imatinib mesylate)由于对治疗慢性髓样白血病（chronic myelogenous leukemia,CML）具有非常好的疗效，尚未完成Ⅲ期临床就被FDA批准提前上市，用于治疗费城染色体呈阳性（Philadelphia chromosome – positive, Ph+）的慢性髓样白血病患者，引起了巨大的轰动。GleevecTM是第一个在了解癌症的病因后鸽是设计开发，并取得了显著成效和的肿瘤治疗药物，它的研发成功可以说是癌症治疗的一个里程碑。这一重大成就被美国《科学》杂志列入2001年度十大科技新闻。纽约《时代》杂志将其作为杂志的封面，称GleevecTM 开创了药物研发的新时代。2002年2月，美国FDA又批准GleevecTM 用于胃肠基质瘤（gastrointestinal stromal tumors, GLST）的治疗。2002年7月，AstraZeneca公司研发的IressaTM (ZD1839又被美国FDA 批准用于治疗经过标准含铂类方案和紫杉萜化疗后仍然继续恶化的终未期非小细胞肺癌患者，这也是第一种用于实体瘤治疗的针对特定靶点挑战分子酪氨酸激酶抑制剂。

Herceptin，Gleevec以及Iressa的上市进一步证明了以特定靶点尤其是以酪氨酸激酶为靶点进行抗肿

瘤药物的研发是21世纪最有可能获得突破性进展的抗肿瘤药物领域，具有十分广阔的前景。本文将就酪氨酸激酶在肿瘤发生发展中的作用，以及靶向于酪氨酸激酶的小分子抑制剂及抗体研发的最新进展做一终述。

第二节受体型酪氨酸激酶与肿瘤

目前至少已有近六十种分属20个家族的受体酪氨酸激酶被子识别。所有受体酷氨酸激酶都属于I型膜蛋白，其分子具有相似的拓朴结构：糖基化的胞外配体结合区，疏水的单次跨膜区，以及胞内的酪氨酸激酶催化结构域及调控序列。不同受体酪氨酸激酶结合，将导致受体发生三聚化，并进一步使受体胞内区特异的受体酪氨酸残基发生自身磷酸化或交叉磷酸化，从而激活下游的信号转导通路。许多肿瘤的发生、发展都与酪氨酸激酶的异常表达有着极其密切的联系，下面将对几类与肿瘤的发生发展最为密切的受体酪氨酸激酶的研究迸展做一简介。

一、表皮生长因子受体（Epidermal grovth factor receptor, EGFR）家族

EGFRPE包括EGFR、ErbB2、ErbB4等4个成员，其家族受体酪氨酸激酶（R TK）以单体形式存在，在结构上由胞外区、跨膜区、胞内区3个部分组成，胞外区具有2个半氨酸丰富区，胞内区有典型的ATP结合位点和酪氨酸激酶区，其酪氨酸激酶活性在调节细胞增殖及分化中起着至关重要的作用。

人的egfr基因定位于第7号染色体的短臂（7p12.3-p12.1），它编码的产物EGFR由1210个氨基酸组成，蛋白分子量约为170kDa，其中，712-979位属于酪氨酸激酶区。EGFR的专一配体有EGF、TGF、amphiregulin,与其他EGFR家庭成员共有的配体有（cellulin(BTC)、heparin-binding EGF(HB-EGF)、Epiregulin(EPR) ）等。

EGFR在许多上皮业源的肿瘤细胞中表达，如非小细胞性肺癌，乳腺癌、头颈癌，膀胱癌，胃癌，前列腺癌，卵巢癌、胶质细胞瘤等。另外，在一些肿瘤如恶性胶质瘤、非小细胞性肺癌、乳腺癌、儿童胶质瘤、成神经管细胞瘤及卵巢癌等中还可检测到EGFR缺失。最为常见的EGFR缺失突变型是EGFRⅧ，EGFRⅧ失去了配体结合区，但是可自身活化酪氨酸激酶，刺激下游信号通路的激活，而不依赖于与其配全结合。EGFR在许多肿瘤中的过表达和/或突变，借助信号转导至细胞生长失控和恶性化。另外，EGFR的异常表达还与新生血管生成，肿瘤的侵袭和转移，肿瘤的化疗抗性及预后密切相关。EGFR高表达的肿瘤患者，肿瘤恶性程度高，易发生转移，复发间期短，复发率高，患者的存活期短。

ErbB2，又名HER-2/neu，是EGFR家族的第二号成员，ErbB2通过与EGFR家族中其它三位成员构成异源二聚体，而发挥生物学作用，尚未发现能与其直接结合的配体。编码ErbB2的基因neu最早从大鼠神经母细胞瘤中分离得到，人类体细胞内neu基因的同源基因，又称为HER-2或erbB2，位于人第17号染色体的长臂（17q21.1），它编码的产物ErbB2由1255个氨基酸组成，蛋白分子量约为185Kda，其中，720-987位属于酪氨酸激酶区。

ErbB2通常只在胎儿时期表达，成年以后只在极少数组织内低水平表达。然而在多种人类肿瘤中却过度表达，如乳腺癌（25-30%）、卵巢癌（25-32%、肺静癌（30-35%）、原发性肾细胞癌（30-40%）等。过度表达的原因主要是ErbB2基因扩增（95%）或转录增多（5%）。

1987年，Slamon等人首行先报道了ErbB2扩增和乳腺癌临床预后不良之间的显著关系，其显著性高于雌激素、孕激素等指标，并在以后的研究中得到大量证实。随后，ErbB2表达水平和乳腺癌治疗效果间的关系得到广泛研究，人们发现ErbB2高表达乳腺癌患者对他莫昔芬（tamoxifen）治疗、单独的激素疗法、以及环磷酰胺、甲氨喋呤、5-氟脲嘧啶联合化疗产生耐受。研究还表明，ErbB2在细胞的恶性转化中发挥重要作用，并能促进恶性肿瘤转移。ErbB2受体过度表达往往提示乳腺癌恶性程度高，转移潜力强，进展迅速，化疗缓解期短，易产生化疗和激素治疗抗性，生存率和生存期短，复发率高。

和ErbB4对肿瘤的作用目前尚不清楚，但在肿瘤形成模型的临床前研究发现，ErbB3、Erb3与EGFR、ErbB2共表达后会使肿瘤恶性程度明显增加。

二、血管内皮细胞生长因子受体（Vascular endothelial growth factor receptor, VEGFR）家族VEGFR家族的成员包括：VEGFR1（Flt-1）、VEGFR2（KDR/Flk-1）、VEGFR3（Flt-4）,这一家族的受体在细胞外存在着7个免疫球蛋白样的结构域，在胞内酪氨酸激酶区则含有一段亲水手插入序列。

VEGFR1位于人第13号染色体的长臂（13q12），由1338个氨基酸组成，827-1158位属于酪氨酸激酶区。VEGFR2位于第13号染色体的长臂（4q12），由1356个氨基酸组成，845-1173位属于酪氨酸激酶区。VEGFR3位于第5号染色体的长臂（5q35.5），由1298个氨基酸组成，845-1173位属于酪氨酸激酶区。

Flt-1的配体有VEGFR121，VEGFR165，VEGF-B，PIGF；KDR/Flk-1的配体有VEGFR121，VEGFR145，VEGFR165，VEGF-C，VEGF-D；Flk-4的配体有VEGF-C，VEGF-D。这些配体都属于血管内皮生长因子（Vascular Endothelial Grovth Factr, VEGF）超家族，其中VEGFR121，VEGFR145，VEGFR165是VEGF-A （即通常所指的VEGF）经不同剪切形成的不同的多肽形式，VEGFR165又是主要作用形式，与VEGF的生物学活性密切相关。

在实体瘤的恶性生长和转移中，肿瘤的新生血管生成起着非常重要的作用，它为肿瘤的生长提供了所必需的营养和氧气。VEGF作为已知最强的血管渗透剂和内皮细胞特异的有丝分裂源，在内皮细胞的增殖、迁移和血管构建中起着重要的作用。它的表达水平和肿瘤组织的血管化程度及恶性程度呈现明显的正相关。VEGF主要是通过作用于血管内皮细胞上高亲和力的受体Flk-1和KDR/Flk-1而发挥其生物学作用的，两者具有不同信号转导途径。其中KDR/Flk-1在介导VEGF的生物效应中最为重要，与细胞趋化性、细胞的分裂、肌动蛋白重组密切相关。Flk-1虽然与VEGF结合的亲和力更强，而且磷酸化作用也相似，但对细胞的促分裂作用却小得多。基因剔除小鼠的研究发现，在KDR/Flk-1缺失的小鼠中，内皮细胞无法生成，从

而使血管岛，血管的开成无法进行；而在Flk-1缺失的小鼠中，内皮细胞可以生成，但是内皮细胞排列形成血管管腔的过程受到了抑制。

Flk-4高度表达于胚胎血管发生时的血管母细胞、静脉和淋巴管，但是在发育到胎儿以后，Flk-4仅在淋巴内皮细胞表达。在多种肿瘤的病程中，Flk-4介导了VEGF-C，VEGF-D的生物学效应，诱导肿瘤淋巴管形成，促进肿瘤淋巴侵入和淋巴结转移。此外，Flk-4缺失的小鼠中，务砭和新生血管可以生成，但是由于血管管腔的缺乏，使得一些较大的血管无法规则地排列，这一结果提示，Flk-4在新生血管生成中发挥了重要的作用。

三、血小板衍生生长因子受体（Platelet-derived growth factor receptor, PDGFR）家族PDGFR家族的成员除了PDGFRα和PDGFRβ这外，还包括集落刺激因子1受体（Colony stimulating factor-1receptor, CSF-1R）、干细胞生长因子受体（Stem cell factor receptor, SCFR/KIT）、FLK2/FLT3。这一家族的受体在细胞外存在着5个免疫球蛋白样的结构域，在胞内酪氨酸激酶区则含有一段亲水插入序列。PDGFRα位于人第4号染色体的长臂（4q12）,由1089个氨基酸组成，593-954位属于

酪氨酸激酶区。PDGFRβ位于人第5号染色体的长臂（5q3-q32），由1106个氨基酸组成，600-962位属于酪氨酸激酶区。

PDGFRα、PDGFRβ的配体为血小板衍生生长因子PDGF，功能性的PDGF是由A链和B链通过二硫键连接成的二聚体，包括：PDGF-AA、PDGF-BB和PDGF-AB。PDGFRAA只能与受体二聚体PDGFRαα结合；PDGF-AB可以与PDGFRαα和PDGFRαβ结合；而PDGFR-BB与PDGFRαα、PDGFRαβ、PDGFRββ三种PDGFRα二聚体类型都能结合。

PDGFR主要存在于成纤维细胞、平滑肌细胞中，但也同时在肾、睾丸、脑中表达。PDGFR与肿瘤发生有密切的关系，在大多数胶质母细胞瘤中，存在着PDGF及其受体形成的自分泌环路，这一环路与肿瘤的发生，发展有着极其密切的关系。另外，相似的环路也在黑色素瘤、脑膜瘤、神经内分泌肿瘤、卵巢癌、前列腺癌、肺癌和胰腺癌中存在。此外，PDGFR的酪氨酸激酶区和Tel基因发生T（5：12）染色体易位，形成融合蛋白Tel-PDGFR，在慢性粒单核细胞白血病患者的细胞中大量表达。

KIT/SCFR位于人第4号染色体的长臂（4q12），由976个氨基酸组成，589-937位属于蛋白激酶区。干细胞生长因子（Stem cell factor, SCF）是KIT/SCFR的配体。KIT/SCFR与机体的造血功能，肥大细胞的发育，黑素生成，配子形成以及Cajal间质细胞的发育密切相关。

研究发现，KIT/SCFR存在着30多种功能获得性（gain-of-function, GOF）突变形式，它们是许多肿瘤发生、发展的直接诱因。在大多数胃肠道基质瘤（gastrointestinal stronal tumor, GIST）患者中，c-kit基因在近膜区（外显子11）发生了GOF点突变，使得KIT/SCFR结构性地激活；促进了肿瘤的生长；c-kit基因在激酶区（外显17）的GOF 点突变与肥大细胞白血病，无性细胞瘤的发生密切相关；c-kit基因的GOF

点突变及及部分基因缺失还与急性髓样白血病（acute myeloid leukemia）的发生发展密切相关。此外，在70%的小细胞肺癌患者中存在着SCF及KIT/SCFR自分泌环路，这一环路的存在有利于肿瘤不依赖于生长因子的生长。

FLK2/FLT3位于人第13号染色体的长臂（13q12）,由993个氨基酸组成，610-943位属于蛋白激酶区。FL是FLK2/FLT3的配体。FLK2/FLT3主要表达于未成熟的造血细胞、胎盘及脑中，与其他造血生长因子协同作用，共同维持干细胞、祖细胞以及抗原递呈细胞DC、自然杀伤细胞的生长。研究发现，约1/3的急性粒细胞白血病（acute myeloblastic leukaemias）患者联重复序列发生突变，使近膜区的长度出现多态性，引起FLK2/FLT3酪氨酸激酶不依赖配体持续活化，它可能性与其它染色体易位协同作用。共同促进白血病的发生。

四、成纤维细胞生长因子受（Fibroblast growth factor receptor, FGFR）

FGFR家族成员包括FGFR1（flg）、FGFR2（bek）、FGF3R、FGFR4。这一家族的受体在细胞外存在着3个免疫球蛋白样的结构域和一段酸性残基序列，在胞内酷氨酸激酶区则含有一段亲水插入序列。

FGFR的配体为成纤维细胞生长因子。FGF只有在辅助分子肝素硫酸糖蛋白（heparin sulfate proteoglycan, HSPG）的协同作用下，才能与FGFR作用。FGF与FGFR以2：2：2的比例形成二聚体，每个FGF与其中一个受全的D2、D3区相互作用的同时，还与另一受体的D2区结合，以促进配受体复合物的稳定。FGFs主要由中胚层来源的细胞产生，有强烈促增殖和分化作用，对内皮细胞、血管平滑肌细胞、成纤维细胞等均有很强的促有丝分裂作用。体内外实验均表明它具有促血管生成的作用。FGF在血管生成的作用包括：（1）促过血管内皮细胞的增殖和迁移；（2）加速具有降解基底膜作用的蛋白激酶释放；（3）促进内皮细胞形成管状结构。另外，FGF还与肿瘤细胞的迁移有关。FGFRs在内皮细胞和多种肿瘤细胞中均有表达，近来的显性失活突变体实验表明FGFR-1在小鼠胚胎发育过程中，对于维管结无能的形成和维持具有极其重要的作用。

五、胰岛素受体（Insulin receptor, InsR）家族InsR受体家族的成员包括胰岛素受体的相关性受体Insulin receptor-related receptor, IRR）三个成员。这亚家族的受体由2个（半分子通过二硫键形成三个异源二聚体），亚基包含1个半胱氨酸丰富区，且提供了生长因子结合产位，而亚基则提供了跨膜区和胞内的酪氨酸激酶区。

IGF1R位于人第15号染色体的长臂（15q25-q26），包括一个130kDa的α亚基和一个95kDa的β亚基。由1367个氨基酸组成，979-1254位属于蛋白激酶区。IGF1R能与IGF-I（Insulin-like growth factor-I）和IGF-Ⅱ（Insulin-like growth factor-Ⅱ）以提高的亲和力（Kd分别为1nM和3nM）结合，IGF1R也可以和胰岛素结合，不过亲和力低了100倍。

IGF-I、IGF-Ⅱ对乳腺癌、颈癌、结肠癌和肺癌等多种肿瘤有促增殖和抑制凋亡的作用。IGF1R在乳腺癌

颈癌中过表达，且对乳腺癌的病理过程有很大的影响。另外，IGF1R与眼色素底的黑色素瘤的转移密切相关，是这类肿瘤转移的预示因子。

六、肝细胞生长因子受体（Hepatocyte growth factor receptor, HGFR）家族HGFR家族的受体包括Met/ HGFR和RON/MSPR。这一家族的受体以一种异二聚体的形式存在，包括α、β二个亚基，二亚基以二硫键相连，α亚基位于胞外，β亚基伸入膜内，且含有一个酪氨酸激酶区。

Met位于人第7号染色体的长臂（7q31），包括一个50kDa的α亚基和一个145kDa的β

亚基。由1408个氨基酸组成，1096*1355位属于酪氨酸激酶区。肝细胞生长因子（hepatocyte growth factor , HGF），又名分散因子（Scatter factor , SF）是Met的配体。

Met与HGF/SF在乳腺癌、结肠癌、胃癌、前列腺癌等多种肿瘤中共表达，Met的过表达、HGF/SF的上调与这些肿瘤的转移和复发密切相关，已有的研究表明，Met极有可能成为诊断肿瘤转移和评价预后反应的重要指标。进一步分子机理研究表明，HGF/SF能够诱导β-连环蛋白（β-catenin）的酪氨酸磷酸化，破化肿瘤细胞间的粘附，从而促进细胞运动。HGF/SF还可以诱导尿激酶及其受体的表达，从而激活蛋白磷信号途径，引起胞外基质的降解。蛋白酶降解胞外基质，破坏细胞粘附，提高细胞运动性是肿瘤细胞侵袭的关键。

另外，Met的GOF点突变与肾癌的发生发展密切相关。

七、Tie家族

Tie家族包括两个成员：Tie1和Tie2（Tek）。Tie家族成员都有2个胞外的Ig-like结构域和一个胞内的酪氨酸酶活性区域。Tie2位于人第9叼染色体的短臂（9p21）,由1124个氨基酸组成，814-1096位属于蛋白激酶区；Tie1位于人第1号染体的短臂（1p34-- p 33），由1138个氨基酸组成，839-1118位属于蛋白激酶区。

Tie2受体的专一配体主要为Angiopietin (Ang)家族成员，包括Ang1、Ang 2、Ang3、 Ang4。 Ang1和Ang2都可以与Tie2结合，但只有Ang1可以磷酸化激活Tie2，Ang 2则是Tie2受体的拮抗剂，有关Ang3、Ang4的研究刚刚开始，Ang4的作用可能与Ang1相似。Tie1的配体目前尚不清楚。

Tie家族主要在内皮细胞中表达，胎儿时期所有的内皮细胞中均可能检测到Tie1和Tie2的表达，而在成人组织的内皮细胞中，主要只检测到Tie2的表达，而Tie1仅发现在部分血管内皮细胞中有表达，另外，在毛细血管母细胞瘤，血管内皮细胞瘤，胃腺癌细胞中发现Tie过表达。

与VEGFR家族成员类似，Tie家族成员对肿瘤新血管生血管生成有重要促进作用。基因剔除小鼠的研究发现，在Tie2缺失的小鼠中，内皮细胞数量正常，集成管腔，但由于缺乏外周内皮细胞，血管幼稚，呈散在排列，无法形成网络样分支。同时内皮细胞呈圆形，与周围基质连接疏松，说明Tie-2参与构建血管非内皮细胞的部分，使得血管结构得以定整；而Tie1缺失的小鼠，可延至出生后死亡，镜下发现血管出