王靜之，王伏生，路曉慶，姚天琦，趙 丹

(山西醫(yī)科大學(xué)a.研究生院2015級(jí)； b.第二醫(yī)院乳腺外科，太原 030001)

乳腺癌臨床上主要采用手術(shù)、化療、內(nèi)分泌治療、Her2靶向治療、放療相結(jié)合的綜合治療方案。乳腺癌在發(fā)生發(fā)展過程中，腫瘤細(xì)胞及腫瘤微環(huán)境(TME)互相作用，共同影響腫瘤的形成及轉(zhuǎn)移。在TME中免疫抑制細(xì)胞是其中一項(xiàng)重要的組成成分，包括髓源性抑制細(xì)胞(MDSC)、T細(xì)胞等。其中，MDSC是骨髓祖細(xì)胞和活化的髓樣細(xì)胞的異質(zhì)群體，在TME中被認(rèn)為是抗腫瘤免疫抑制機(jī)制中的重要成分。另一方面，MDSCs在降低免疫療法的療效和促進(jìn)治療抵抗力方面發(fā)揮重要作用，表現(xiàn)出針對(duì)T細(xì)胞應(yīng)答的有效免疫抑制活性，也成為了抗腫瘤治療中的障礙，與腫瘤臨床治療中的不良預(yù)后相關(guān)，是腫瘤預(yù)后判斷的指標(biāo)。而克服免疫抑制的新策略是改善免疫治療的必要條件，針對(duì)調(diào)控MDSC免疫治療的方法引起越來越多的興趣。

1 MDSC的一般生物學(xué)特性

MDSC是來源于造血干細(xì)胞分化出的未成熟髓系細(xì)胞(IMC)，并進(jìn)一步分化為中性粒細(xì)胞、巨噬細(xì)胞以及樹突狀細(xì)胞[1]。由于MDSCs由不同分化階段的IMC組成，所以可以預(yù)期存在MDSC表型標(biāo)志物的差異，大致分為單核細(xì)胞亞型(M-MDSC)和多形核粒細(xì)胞亞型(PMN-MDSC)。而用于鑒定MSDC的表型標(biāo)記可以根據(jù)疾病的情況而變化，目前已從不同的腫瘤細(xì)胞中分離出不同的MDSC的亞型，并在不同的研究中利用特定的MDSC子集的特異性標(biāo)記組合[2]。

在正常情況下，IMCs在骨髓中產(chǎn)生并且缺乏免疫抑制活性。在急性病理狀況(如感染或創(chuàng)傷)下IMC從骨髓中釋放出來，MDSCs群體通過常見的骨髓祖細(xì)胞分化擴(kuò)大，再通過MDSC的免疫抑制活性介導(dǎo)和抑制免疫應(yīng)答，以防止過度刺激的免疫系統(tǒng)對(duì)機(jī)體引起傷害[3]。MDSC抑制機(jī)體免疫系統(tǒng)的機(jī)制包括抑制T細(xì)胞的活化、誘導(dǎo)Treg的增殖、促進(jìn)血管生成、誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞的分化以及抑制自然殺傷細(xì)胞的細(xì)胞毒功能。在慢性炎癥環(huán)境(如TME)中，較多的促炎癥細(xì)胞因子(如IL-1，IL-6，PGE-2，S100蛋白，GM-CSF，M-CSF，VEGF和TNFA等)均會(huì)促進(jìn)骨髓細(xì)胞異常狀態(tài)，并增加了MDSCs的水平及導(dǎo)致連續(xù)的MDSC擴(kuò)張。維持MDSC的抑制功能涉及多種分子途徑，其中一些途徑促進(jìn)M-MDSC和PMN-MDSC(例如，IL-4/IL-13介導(dǎo)的STAT6信號(hào)傳導(dǎo)和TNF-α誘導(dǎo)的NF-κB活化)的抑制功能；另一些途徑更特異于維持M-MDSC或M-MDSC子集(例如M-MDSC中的MIF-環(huán)氧合酶2-PGE-2信號(hào)傳導(dǎo))的抑制特性[4]。

2 MDSC在乳腺癌中的意義

多項(xiàng)研究[5-7]表明MDSC水平與乳腺癌中不良預(yù)后相關(guān)。一項(xiàng)對(duì)155例乳腺癌患者M(jìn)DSC水平的臨床研究[5]表明，與健康對(duì)照組相比，乳腺癌患者外周血單個(gè)核細(xì)胞(PBMC)中MDSCs的百分比顯著增加(P<0.05)；化療前復(fù)發(fā)患者的MDSC水平也顯著高于健康志愿者(P<0.05)；術(shù)后患者M(jìn)DSC水平低于術(shù)前(P<0.05)；化療后復(fù)發(fā)性乳腺癌患者的MDSC水平低于化療前復(fù)發(fā)性乳腺癌患者的MDSC水平，與健康對(duì)照組的水平對(duì)比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；而對(duì)Ⅰ期—Ⅳ期乳腺癌患者M(jìn)DSC水平與OS的影響分析表明，術(shù)前患者根據(jù)其循環(huán)MDSC水平是高于還是低于總PBMC的1.0%分為2組，患者M(jìn)DSC水平>1.0%的Ⅳ期患者的OS短于Ⅰ—Ⅲ患者(P<0.01)；MDSC水平<1.0%的Ⅰ—Ⅳ期乳腺癌患者的OS沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異；在Ⅳ期患者中，MDSC水平>1.0%的OS顯著短于MDSC水平<1.0%的患者(P<0.05)[5]。Diazmontero等[6]報(bào)道，使用流式細(xì)胞術(shù)測(cè)量晚期乳腺癌患者血液中的MDSC水平較健康人明顯增加，且外周血MSDC水平隨著乳腺癌的進(jìn)展而升高，并在具有≥3個(gè)器官系統(tǒng)遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的Ⅳ期患者最高。Solito等[7]認(rèn)為，Ⅳ期晚期乳腺癌患者中免疫抑制性MDSC水平與循環(huán)腫瘤細(xì)胞相關(guān)，MDSC較高水平與低水平患者相比具有較低的OS。因此，對(duì)接受免疫治療的癌癥患者行標(biāo)準(zhǔn)免疫監(jiān)測(cè)時(shí)，可常規(guī)評(píng)估MDSC水平。

3 乳腺癌中MDSC相關(guān)性治療

有學(xué)者[8]提出的MDSCs發(fā)生發(fā)展的兩相模型，第一階段包括與抑制其終末分化有關(guān)的IMC擴(kuò)大，主要由腫瘤衍生生長(zhǎng)因子(例如GM-CSF，G-CSF)驅(qū)動(dòng)；第二階段涉及將IMC轉(zhuǎn)化為MDSC，由促炎細(xì)胞因子驅(qū)動(dòng)通過腫瘤基質(zhì)(如IL-1β，IL-6和TNF-α)。目前臨床上對(duì)MDSC免疫治療策略主要有促使骨髓生成正?；?、消耗MDSC或阻斷擴(kuò)增和活化、抑制MDSC的免疫抑制功能等幾個(gè)方面。

腫瘤分泌的促炎細(xì)胞因子主要通過酪氨酸酶發(fā)出信號(hào)，例如IL-6介導(dǎo)的STAT3激活I(lǐng)MC中增殖基因的表達(dá)，并促進(jìn)其隨后發(fā)展成為MDSC，因此酪氨酸酶抑制劑可作為潛在的MDSC靶向抑制劑[9]。舒尼替尼(sunitinib)作為廣譜的酪氨酸酶抑制劑，已被證實(shí)具有選擇性阻斷MDSC發(fā)育的潛力，抑制參與MDSCs免疫抑制表型發(fā)展的c-Kit和血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)受體活性，并與抗腫瘤反應(yīng)性的增強(qiáng)劑存活時(shí)間的延長(zhǎng)相關(guān)[10]。舒尼替尼顯示出可減少腫瘤患者循環(huán)中50%的MDSC，并且導(dǎo)致Treg水平降低、CD8+T細(xì)胞介導(dǎo)的效應(yīng)應(yīng)答改善，但目前舒尼替尼的單藥治療卻未在OS中表現(xiàn)出明顯的效果[11]。在鼠乳腺癌模型上已證明多柔比星可選擇性地消除了脾臟、血液和腫瘤床中的MDSC，并使治療后的小鼠殘余MDSC表現(xiàn)出抑制功能受損。重要的是，多柔比星治療荷瘤小鼠后，CD4+和CD8+T淋巴細(xì)胞以及效應(yīng)淋巴細(xì)胞、天然殺傷細(xì)胞(NK)對(duì)抑制性MDSC比例的頻率顯著增加，并增加了表達(dá)穿孔素、顆粒酶B的CTL和產(chǎn)生IFN-γ的NK和細(xì)胞毒性T細(xì)胞(CTL)的比例[12]。而從具有不同類型癌癥的患者中分離的MDSC在體外也對(duì)多柔比星介導(dǎo)的細(xì)胞毒性作用敏感。這些結(jié)果表明多柔比星不僅可以用作抗腫瘤細(xì)胞的直接細(xì)胞毒性藥物，而且還可用作選擇性損害MDSC誘導(dǎo)的免疫抑制的有效免疫調(diào)節(jié)劑，從而促進(jìn)基于T細(xì)胞的免疫治療的功效[13]。

雙膦酸鹽在臨床上用于預(yù)防乳腺癌骨轉(zhuǎn)移患者骨量丟失，同時(shí)也有研究表明，雙膦酸鹽通過影響MMP9的過程、干擾c-Kit切割，可以減少骨髓中MDSC動(dòng)員。在HER2陽性的乳腺癌小鼠模型中，唑來膦酸可減少M(fèi)DSC數(shù)量并抑制其功能，導(dǎo)致腫瘤生長(zhǎng)緩慢和抗腫瘤免疫應(yīng)答改善[14]。吉西他濱是乳腺癌治療過程中常用化療藥物，是一種核苷類似物，可選擇性消除MDSC。早前試驗(yàn)中，吉西他濱治療荷瘤小鼠可抑制腫瘤生長(zhǎng)、減小腫大脾臟，并顯著降低脾臟中MDSCs的比例[15-16]。臨床試驗(yàn)中也證實(shí)在吉西他濱化療后，轉(zhuǎn)移性乳腺癌患者的外周血和胸腔積液中MDSC水平均較化療前降低[17]。去乙酰化酶抑制劑恩替諾提在研究中也發(fā)現(xiàn)可降低乳腺癌患者M(jìn)DSC細(xì)胞數(shù)量，并減低MDSC細(xì)胞表達(dá)CD40抗原[18]。

4 MDSC對(duì)T細(xì)胞的抑制作用

T細(xì)胞在形成癌癥的免疫原性方面起著重要作用。其可通過免疫選擇過程來形成腫瘤的抗原性/免疫原性；通過破壞表達(dá)強(qiáng)烈的腫瘤特異性突變抗原的腫瘤細(xì)胞，留下表達(dá)較弱抗原的腫瘤細(xì)胞或不能表達(dá)抗原；臨床前模型證明，可通過表觀遺傳機(jī)制沉默某些腫瘤特異性抗原的表達(dá)。在多種惡性腫瘤的治療中，增強(qiáng)內(nèi)源性T細(xì)胞對(duì)腫瘤細(xì)胞破壞能力的免疫療法已展現(xiàn)出一定的功效[19]。而較低水平的T細(xì)胞在HER-2陽性的浸潤(rùn)性乳腺癌患者中可作為治療失敗風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)后指標(biāo)[20]。

MDSC可以通過直接或間接抑制T細(xì)胞的增殖、破壞自然殺傷細(xì)胞功能以及上調(diào)Treg的水平，從而對(duì)T細(xì)胞的腫瘤免疫抑制產(chǎn)生抑制作用。MDSC對(duì)T細(xì)胞功能的直接抑制是通過產(chǎn)生細(xì)胞因子，影響T細(xì)胞功能及細(xì)胞間膜受體、配體相互作用。其中，通過可溶性細(xì)胞因子介導(dǎo)的T細(xì)胞功能抑制又稱為非膜依賴性抑制，如MDSC產(chǎn)生IL-10，其信號(hào)通路可改變T細(xì)胞的活性及表型而產(chǎn)生免疫抑制；產(chǎn)生的IL-6可使CD4+輔助性T細(xì)胞功能失調(diào)；環(huán)氧合酶2(COX-2)、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β(TGF-β)等。而通過細(xì)胞膜間的受體、配體間相互作用從而抑制T細(xì)胞功能則稱為膜依賴性抑制，如在MDSC在TME中表達(dá)去整合素金屬蛋白酶17(ADAM17)可通過影響幼稚T細(xì)胞表面的L選擇素的胞外域，達(dá)到抑制幼稚T細(xì)胞激活；MDSC表面表達(dá)的CD40可競(jìng)爭(zhēng)性抑制T細(xì)胞與抗原提呈細(xì)胞間接觸等[21]。

通過影響T細(xì)胞代謝途徑，從而影響T細(xì)胞功能以及通過調(diào)節(jié)其他細(xì)胞達(dá)到抑制T細(xì)胞功能的方式則稱為間接抑制。如MDSC高表達(dá)抑制因子精氨酸1(Arg1)和iNOS，通過Arg1消耗L-Arg導(dǎo)致T細(xì)胞分化周期停滯，抑制T細(xì)胞增殖和細(xì)胞毒性，并可誘導(dǎo)T細(xì)胞分化為Treg；通過產(chǎn)生活性氧(ROS)滅活T細(xì)胞受體，減少CD3ζ鏈的表達(dá)從而阻滯信號(hào)傳遞，使T細(xì)胞增殖活化被抑制；產(chǎn)生的活性氮(NOS)進(jìn)一步分解為NO和氧自由基，反應(yīng)后形成氧化亞硝酸鹽(ONOO-)進(jìn)一步減少T細(xì)胞[22]。

5 結(jié)論

MDSC在腫瘤攜帶宿主中的擴(kuò)增是通過由腫瘤衍生因子誘導(dǎo)的獨(dú)特的骨髓細(xì)胞分化程序發(fā)生，通過抑制適應(yīng)性和先天免疫力在癌癥免疫逃避中發(fā)揮核心作用[23]。MDSC對(duì)抗腫瘤T細(xì)胞應(yīng)答的損傷已被證實(shí)，并且對(duì)T細(xì)胞的不同作用可能與腫瘤的分型相關(guān)。目前研究已經(jīng)探索MDSC在乳腺癌診療中的意義、不同的治療策略在體內(nèi)消耗或滅活MDSC等方面，未來進(jìn)一步研究MDSC擴(kuò)增、消減、激活過程中的關(guān)鍵特異性因子，將分子靶向治療及免疫治療相結(jié)合，選擇性的靶向調(diào)控MDSC水平，從而控制免疫抑制、提高細(xì)胞免疫活性、增強(qiáng)抗腫瘤藥物功效，為乳腺癌的治療提供新途徑。