孟翠翠，羅治彬

轉(zhuǎn)移是惡性腫瘤的重要生物學(xué)特征，淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移是惡性腫瘤轉(zhuǎn)移的重要途徑。淋巴管生成可以促進(jìn)惡性腫瘤的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，進(jìn)一步促進(jìn)惡性腫瘤的遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移，此過程涉及復(fù)雜的分子調(diào)控機(jī)制。本文介紹了淋巴系統(tǒng)的構(gòu)成、作用及胚胎時(shí)期淋巴管的生成，腫瘤淋巴管生成的分子調(diào)控機(jī)制，淋巴管生成促進(jìn)腫瘤轉(zhuǎn)移的可能機(jī)制及抗腫瘤淋巴管生成治療的可能途徑。

1 淋巴系統(tǒng)及胚胎時(shí)期淋巴管的生成

淋巴系統(tǒng)是由淋巴管和淋巴器官組成的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，在維持機(jī)體血液和組織液的平衡、保證機(jī)體的營養(yǎng)和氧氣供應(yīng)、排泄代謝物等方面起著重要作用；同時(shí)形成機(jī)體的免疫系統(tǒng)，參與免疫反應(yīng)。

淋巴管的生成在胚胎時(shí)期是非?；钴S的，在成年時(shí)期較少發(fā)生。胚胎時(shí)期的淋巴管是從頸靜脈出芽形成的。當(dāng)一部分靜脈內(nèi)皮細(xì)胞開始表達(dá)同源異型核轉(zhuǎn)錄因子-1(Prox-1)時(shí)，原始的淋巴管囊即開始形成[1]。這些靜脈內(nèi)皮細(xì)胞在血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)-C高梯度的指引下開始遷移，形成管狀結(jié)構(gòu)[2]。Prox-1只是暫時(shí)性的表達(dá)在靜脈內(nèi)皮細(xì)胞，隨后淋巴內(nèi)皮細(xì)胞的分化是由轉(zhuǎn)錄因子Sox18、COUP-TFⅡ、miR-181和miR-31共同調(diào)控的[3-5]。

2 惡性腫瘤淋巴管生成的分子調(diào)控機(jī)制

人乳腺癌、胃癌、結(jié)直腸癌等前哨淋巴結(jié)的轉(zhuǎn)移往往是腫瘤轉(zhuǎn)移的第一步。腫瘤細(xì)胞從原發(fā)部位侵入淋巴管，轉(zhuǎn)移到前哨淋巴結(jié)，進(jìn)而轉(zhuǎn)移到遠(yuǎn)處淋巴結(jié)，隨血流播散到遠(yuǎn)處器官。因此，淋巴管生成在腫瘤轉(zhuǎn)移中發(fā)揮著重要作用。目前動(dòng)物模型研究和臨床標(biāo)本的檢測均提示乳腺癌[6]、胃癌[7]、頭頸部腫瘤[8]等多種惡性腫瘤中存在淋巴管生成。

腫瘤淋巴管生成，指從已經(jīng)存在的淋巴管出芽、增殖形成新的淋巴管，或者從循環(huán)中的淋巴內(nèi)皮祖細(xì)胞生成新的淋巴管。腫瘤細(xì)胞、腫瘤間質(zhì)細(xì)胞以及腫瘤微環(huán)境中浸潤的炎性細(xì)胞產(chǎn)生的細(xì)胞因子促進(jìn)了瘤內(nèi)、瘤周淋巴管的生成。這些細(xì)胞因子中最重要的兩種淋巴管生成因子是VEGF-C[9]和VEGF-D[10]，其通過與淋巴內(nèi)皮細(xì)胞上的血管內(nèi)皮生長因子受體-3(VEGFR-3)結(jié)合，引起VEGFR-3二聚化、酪氨酸殘基磷酸化。磷酸化的VEGFR-3通過與接頭蛋白Shc、Grb2結(jié)合，激活A(yù)kt、JNK、Erk信號(hào)通路[11-12]，引起淋巴內(nèi)皮細(xì)胞的增殖、遷移、管狀結(jié)構(gòu)的形成。P42/P44 MAPK信號(hào)通路也參與了VEGFR-3信號(hào)通路的激活[11]。其他與淋巴管生成有關(guān)的因子有胰島素樣生長因子-1、VEGF-A、環(huán)氧化酶-2、肝細(xì)胞生長因子、成纖維細(xì)胞生長因子-2、血小板源性生長因子、血管生成素-2等，其通過直接或間接的機(jī)制促進(jìn)腫瘤淋巴管生成。

除了過表達(dá)的淋巴管生成因子促進(jìn)腫瘤淋巴管生成外，重構(gòu)在淋巴管生成過程中也起著一定作用。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)顯示，敲除胰島細(xì)胞瘤鼠模型的神經(jīng)細(xì)胞黏附分子后，引起β1整合素介導(dǎo)的黏附消失，VEGF-C、VEGF-D表達(dá)上調(diào)，促進(jìn)了淋巴管生成[13]。

3 淋巴管生成與腫瘤轉(zhuǎn)移機(jī)制

腫瘤淋巴管生成能促進(jìn)腫瘤的淋巴管浸潤和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。Da等[16]通過免疫組化方法檢測了68例原發(fā)性胃癌標(biāo)本中環(huán)氧化酶-2、VEGF-C的表達(dá)情況，計(jì)數(shù)淋巴管密度，并分析其與臨床病理因素及患者生存時(shí)間的關(guān)系，結(jié)果顯示環(huán)氧化酶、VEGF-C的過表達(dá)與淋巴管浸潤及患者的不良預(yù)后有關(guān)。環(huán)氧化酶可能通過上調(diào)VEGF-C的表達(dá)，促進(jìn)淋巴管生成及淋巴管浸潤。Schoppmann等[17]研究發(fā)現(xiàn)，乳腺癌中過表達(dá)HER/neu與VEGF-C的表達(dá)密切相關(guān)，VEGF-C的過表達(dá)促進(jìn)了淋巴管生成、淋巴管浸潤。抑制HER/neu表達(dá)可能能夠抑制VEGF-C介導(dǎo)的淋巴管生成，抑制腫瘤的淋巴轉(zhuǎn)移。He等[18]研究發(fā)現(xiàn)，在人肺癌裸鼠移植瘤模型中，淋巴轉(zhuǎn)移的發(fā)生與腫瘤淋巴管生成密切相關(guān)。淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的發(fā)生與淋巴管生成在同一時(shí)期，可溶性的VEGFR-3抗體可以抑制腫瘤淋巴管生成及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。腫瘤細(xì)胞除了分泌淋巴管生成因子促進(jìn)新的淋巴管生成外，腫瘤細(xì)胞分泌的VEGF-C還介導(dǎo)了淋巴管的擴(kuò)張，促進(jìn)了癌細(xì)胞叢引流入前哨淋巴結(jié)。

淋巴管生成能促進(jìn)腫瘤淋巴轉(zhuǎn)移，首先是因?yàn)槟[瘤淋巴管本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)——淋巴內(nèi)皮細(xì)胞之間連接疏松，缺乏基底膜。其次是腫瘤淋巴管、腫瘤細(xì)胞表達(dá)的一些分子的改變，二者相互作用，促進(jìn)了腫瘤細(xì)胞進(jìn)入淋巴管。正常淋巴管內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)的淋巴細(xì)胞趨化因子CCL21，促進(jìn)了趨化因子受體7(CCR7)+的樹突狀細(xì)胞的淋巴結(jié)歸巢。而在惡性黑色素瘤中，表達(dá)CCR7的腫瘤細(xì)胞向表達(dá)CCL21的淋巴內(nèi)皮細(xì)胞遷移，促進(jìn)了腫瘤淋巴管浸潤，淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移[19]。Nakata等[20]研究發(fā)現(xiàn)，CCR7的陽性表達(dá)與胰腺導(dǎo)管癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移密切相關(guān)，多因素生存分析提示，CCR7是胰腺癌的獨(dú)立預(yù)后因素。趨化因子CXCL12及其受體CXCR4在腫瘤細(xì)胞的淋巴轉(zhuǎn)移中也起著重要作用。Hirakawa等[21]研究發(fā)現(xiàn)在乳腺Paget病中，淋巴內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)的CXCL12可以促進(jìn)表達(dá)CXCR4的腫瘤細(xì)胞侵入淋巴管，促進(jìn)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。

淋巴內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)的巨噬細(xì)胞甘露醇受體-1(MR1)也參與了腫瘤細(xì)胞的淋巴管轉(zhuǎn)移。淋巴管內(nèi)皮細(xì)胞MR1的缺失使得腫瘤細(xì)胞與淋巴內(nèi)皮細(xì)胞之間的黏附性減弱，抑制了腫瘤細(xì)胞的淋巴管浸潤[22]。

炎性腫瘤微環(huán)境為腫瘤的淋巴管浸潤及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移創(chuàng)造了有利條件。炎性腫瘤微環(huán)境中浸潤的細(xì)胞主要包括巨噬細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、肥大細(xì)胞等，還包括成纖維細(xì)胞、惡性腫瘤細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞等。來源于這些細(xì)胞的炎癥刺激主要通過激活核因子κB(NF-κB)通路發(fā)揮作用。NF-κB可以誘導(dǎo)VEGF-C[23]、VEGF-A[24]的表達(dá)而促進(jìn)腫瘤淋巴管生成。NF-κB介導(dǎo)了腫瘤壞死因子α(TNF-α)、IL-6、IL-7、IL-8、環(huán)氧化酶等轉(zhuǎn)錄，通過間接機(jī)制上調(diào)VEGF-C、VEGF-D的表達(dá)，促進(jìn)腫瘤淋巴管生成。NF-κB調(diào)控基質(zhì)金屬蛋白酶、尿激酶的活性，降解細(xì)胞外基質(zhì)，同時(shí)使得VEGF-C、VEGF-D裂解為成熟形式，增加與VEGFR-3受體結(jié)合而促進(jìn)腫瘤淋巴管生成[25]。腫瘤微環(huán)境的改變?cè)黾恿四[瘤細(xì)胞與淋巴管的接觸機(jī)會(huì)，促進(jìn)腫瘤淋巴管播散和轉(zhuǎn)移發(fā)生。

淋巴結(jié)淋巴管生成進(jìn)一步促進(jìn)了腫瘤的淋巴轉(zhuǎn)移。在腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移至淋巴結(jié)前，引流淋巴結(jié)部位即可以生成新的淋巴管，這種淋巴管生成過程不依賴于腫瘤原發(fā)部位的淋巴管生成。引流淋巴結(jié)部位聚集的B細(xì)胞通過分泌VEGF-A促進(jìn)了淋巴結(jié)淋巴管生成[26]。進(jìn)一步引起更多的淋巴液及惡性腫瘤細(xì)胞進(jìn)入淋巴結(jié)區(qū)域，淋巴結(jié)區(qū)域腫瘤微環(huán)境的改變，也為腫瘤的生長提供有利條件，進(jìn)而促進(jìn)腫瘤的生長及遠(yuǎn)處淋巴結(jié)的轉(zhuǎn)移。

4 淋巴管生成與癌癥治療

淋巴管生成促進(jìn)腫瘤淋巴管浸潤，淋巴轉(zhuǎn)移。因此，抗腫瘤淋巴管生成治療或許可以有效抑制腫瘤的轉(zhuǎn)移播散。可能的方法有抑制參與淋巴管生成主要的信號(hào)通路，如VEGF-C/VEGF-D/VEGFR-3。抑制促進(jìn)腫瘤淋巴管浸潤的配體·受體，如CXCL12·CXCR4、CCL21·CCR7。抑制促淋巴管生成的其他因子如炎性遞質(zhì)等。途徑包括藥物干預(yù)、RNAi技術(shù)、VEGFR-3單抗。黃國民等[27]利用RNAi技術(shù)，抑制淋巴管生成因子環(huán)氧化酶-2的表達(dá)，從而抑制了胃癌裸鼠移植瘤的生長，降低了VEGF-C的表達(dá)及淋巴管密度。在胃癌裸鼠移植瘤模型中，環(huán)氧化酶-2抑制劑依托度酸通過抑制腫瘤淋巴管生成，抑制了胃癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移[28]。

腫瘤淋巴管生成是一個(gè)復(fù)雜的過程，單一抑制某一種因子或者某一條通路或許效果有限[29]；淋巴管已經(jīng)形成、前哨淋巴結(jié)微轉(zhuǎn)移已經(jīng)發(fā)生時(shí)，抗轉(zhuǎn)移治療效果甚微?？沽馨凸苌芍委煈?yīng)用于臨床還需要臨床試驗(yàn)的驗(yàn)證?？鼓[瘤淋巴管生成治療與放化療的聯(lián)合效果有待進(jìn)一步的研究。希望隨著研究的深入，抗腫瘤淋巴管生成治療會(huì)如抗腫瘤血管生成治療一樣，很好地服務(wù)于臨床。

1 Wigle JT,Oliver G.Prox1 function is required for the development of the murine lymphatic system[J].Cell,1999,98(6):769-778.

2 Karkkainen MJ,Haiko P,Sainio K,et al.Vascular endothelial growth factor C is required for sprouting of the first lymphatic vessels from embryonic veins[J].Nat Immunol,2004,5(1):74-80.

3 Francois M,Caprini A,Hosking B,et al.Sox18 induces development of the lymphatic vasculature in mice[J].Nature,2008,456(7222):643-647.

4 Kazenwadel J,Michael MZ,Harvey NL.Prox1 expression is negatively regulated by miR-181 in endothelial cells[J].Blood,2010,116(13):2395-2401.

5 Pedrioli DM,Karpanen T,Dabouras V,et al.miR-31 functions as a negative regulator of lymphatic vascular lineage-specific differentiation in vitro and vascular development in vivo[J].Mol Cell Biol,2010,30(14):3620-3634.

6 Braun M,Flucke U,Debald M,et al.Detection of lymphovascular invasion in early breast Cancer by D2-40(podoplanin):a clinically useful predictor for axillary lymph node metastases[J].Breast Cancer Res Treat,2008,112(3):503-511.

7 Wang XL,Fang JP,Tang RY,et al.Different significance between intratumoral and peritumoral lymphatic vessel density in gastric cancer:a retrospective study of 123 cases[J].BMC Cancer,2010(10):299.

8 Karatzanis AD,Koudounarakis E,Papadakis I,et al.Molecular pathways of lymphangiogenesis and lymph node metastasis in head and neck Cancer[J].Eur Arch Otorhinolaryngol,2012,269(3):731-737.

9 Siriwardena BS,Kudo Y,Ogawa I,et al.VEGF-C is associated with lymphatic status and invasion in oral cancer[J].J Clin Pathol,2008,61(1):103-108.

10 Von Marschall Z,Scholz A,Stacker SA,et al.Vascular endothelial growth factor-D induces lymphangiogenesis and lymphatic metastasis in models of ductal pancreatic Cancer[J].Int J Oncol,2005,27(3):669-679.

11 M?kinen T,Veikkola T,Mustjoki S,et al.Isolated lymphatic endothelial cells transduce growth,survival and migratory signals via theVEGF-C/D receptor VEGFR-3[J].EMBO J,2001,20(17):4762-4773.

12 Salameh A,Galvagni F,Bardelli M,et al.Direct recruitment of CRK and GRB2 to VEGFR-3 induces proliferation,migration,and survival of endothelial cells through the activation of ERK,AKT,and JNK pathways[J].Blood,2005,106(10):3423-3431.

13 Kren A,Baeriswyl V,Lehembre F,et al.Increased tumor cell dissemination and cellular senescence in the absence of beta1-integrin function[J].EMBO J,2007,26(12):2832-2842.

14 Jiang S,Bailey AS,Goldman DC,et al.Hematopoietic stem cells contribute to lymphatic endothelium[J].PLoS One,2008,3(11):e3812.doi:10.1371/journal.pone.0003812.

16 Da MX,Wu XT,Wang J,et al.Expression of cyclooxygenase-2 and vascular endothelial growth factor-C correlates with lymphangiogenesis and lymphatic invasion in human gastric cancer[J].Arch Med Res,2008,39(1):92-99.

17 Schoppmann SF,Tamandl D,Roberts L,et al.HER2/neu expression correlates with vascular endothelial growth factor-C and lymphangiogenesis in lymph node-positive breast cancer[J].Ann Oncol,2010,21(5):955-960.

18 He Yulong,Rajantie I,Pajusola K,et al.Vascular endothelial cell growth factor receptor 3-mediated activation of lymphatic endothelium is crucial for tumor cell entry and spread via lymphatic vessels[J].Cancer Res,2005,65(11):4739-4746.

19 Shields JD,Emmett MS,Dunn DB,et al.Chemokine-mediated migration of melanoma cells towards lymphatics——a mechanism contributing to metastasis[J].Oncogene,2007,26(21):2997-3005.

20 Nakata B,Fukunaga S,Noda E,et al.Chemokine receptor CCR7 expression correlates with lymph node metastasis in pancreatic cancer[J].Oncology,2008,74(1/2):69-75.

21 Hirakawa S,Detmar M,Kerjaschki D,et al.Nodal lymphangiogenesis and metastasis:Role of tumor-induced lymphatic vessel activation in extramammary Paget′s disease[J].Am J Pathol,2009,175(5):2235-2248.

22 Marttila-Ichihara F,Turja R,Miiluniemi M,et al.Macrophage mannose receptor on lymphatics controls cell trafficking[J].Blood,2008,112(1):64-72.

23 Hsieh CY,Chen CA,Chou CH,et al.Overexpression of Her-2/NEU in epithelial ovarian carcinoma induces vascular endothelial growth factor C by activating NF-kappa B:implications for malignant ascites formation and tumor lymphangiogenesis[J].J Biomed Sci,2004,11(2):249-259.

24 Shibata A,Nagaya Takashi,Imai T,et al.Inhibition of NF-kappaB activity decreases the VEGF mRNA expression in MDA-MB-231 breast Cancer cells[J].Breast Cancer Res Treat,2002,73(3):237-243.

25 Mccoll BK,Baldwin ME,Roufail S,et al.Plasmin activates the lymphangiogenic growth factors VEGF-C and VEGF-D[J].J Exp Med,2003,198(6):863-868.

26 Shrestha B,Hashiguchi T,Ito T,et al.B cell-derived vascular endothelial growth factor A promotes lymphangiogenesis and high endothelial venule expansion in lymph nodes[J].J Immunol,2010,184(9):4819-4826.

27 黃國民，林瑞新.利用siRNA抑制環(huán)氧化酶-2對(duì)人胃癌裸鼠移植瘤的生長[J].中國老年學(xué)雜志,2010，30(2)：210-212.

28 Iwata C,Kano MR,Komuro A,et al.Inhibition of cyclooxygenase-2 suppresses lymph node metastasis via reduction of lymphangiogenesis[J].Cancer Res,2007,67(21):10181-10189.

29 王瑩 , 李文媛 , 劉艷翠，等.iNOS表達(dá)與喉癌組織中淋巴管生成及血管生成的相關(guān)性分析[J] . 海南醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào)，2012，18(2)：301-304.