王婉婉，宋景雙，李佳樂，孫達欣

桂林醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院乳腺甲狀腺外科，廣西壯族自治區(qū) 桂林 541000

惡性腫瘤的發(fā)病率逐年增高，遠處轉(zhuǎn)移是威脅惡性腫瘤患者生存及預(yù)后的重要因素。微泡在惡性腫瘤轉(zhuǎn)移中意義重大，探索微泡在惡性腫瘤中的轉(zhuǎn)移途徑及分子機制，是抗腫瘤治療的基石。本文對微泡促進惡性腫瘤轉(zhuǎn)移的研究進展進行綜述。

1 微泡的生物學(xué)特性和特異性標志物

腫瘤細胞可以產(chǎn)生多種細胞外囊泡，根據(jù)其生物學(xué)特性、物理學(xué)特性和功能特點等，可以將細胞外囊泡分為外泌體（直徑50～100 nm）和微泡（直徑100～1000 nm）兩種主要類型[1-2]。細胞膜向外萌發(fā)和分裂膜泡可產(chǎn)生微泡，微泡廣泛存在于外周血、尿液和腹腔積液等各種體液中，其功能和組成成分取決于微泡的起源細胞[3]，微泡中存在的致癌基因、生長因子受體、內(nèi)切蛋白受體、組織相容性抗原復(fù)合體Ⅰ類分子、蛋白酶、細胞因子等多種分子，可通過促進蛋白質(zhì)、RNA和微小RNA（microRNA，miRNA）等生物活性分子的轉(zhuǎn)移，引起受體細胞表型和功能的變化，在腫瘤侵襲、轉(zhuǎn)移、炎癥、凝血和干細胞更新和擴展中發(fā)揮重要作用[4-5]。微泡表面可攜帶特定的標志物——細胞外基質(zhì)金屬蛋白酶誘導(dǎo)物（extracellular matrix metalloproteinase inducer，EMMPRIN）CD147。CD147是一種糖基化跨膜蛋白，由兩個免疫球蛋白結(jié)構(gòu)域組成，可刺激腫瘤相關(guān)成纖維細胞產(chǎn)生基質(zhì)金屬蛋白酶（matrix metalloproteinase，MMP）[1-2]。Aoki等[6]的研究結(jié)果顯示，肉瘤細胞來源的微泡可釋放CD147，從而激活遠離腫瘤細胞的某些位點處的成纖維細胞產(chǎn)生MMP，MMP可降解細胞外基質(zhì)并破壞基底膜，促進惡性腫瘤細胞的增殖和擴散，在腫瘤細胞的侵襲和轉(zhuǎn)移中發(fā)揮重要作用[1,6]。微泡可作為生物信號分子CD147的載體，并可能通過上調(diào)MMP的表達，促進腫瘤細胞的侵襲和轉(zhuǎn)移。

微泡可作為各種蛋白的載體，部分蛋白可以特異性地存在于微泡表面，Menck等[1]的研究表明，EMMPRIN可以以高度糖基化形式作為微泡的標志物，激活腫瘤細胞p38/促分裂原活化的蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MAPK）信號通路，而腫瘤來源的微泡可通過高度糖基化的EMMPRIN直接促進腫瘤細胞的侵襲和轉(zhuǎn)移。Zhang等[7]的研究顯示，攜帶CD147的原發(fā)性肝癌細胞來源的微泡孵育后，可促進成纖維細胞產(chǎn)生基質(zhì)金屬蛋白酶2（matrix metalloproteinase 2，MMP2）[6,8]。表明CD147可能是一種新型的特異性腫瘤標志物，有助于早期評估惡性腫瘤患者的預(yù)后，從而調(diào)整治療方案，提高患者的生活質(zhì)量。

2 微泡促進腫瘤轉(zhuǎn)移的機制

微泡可攜帶腫瘤轉(zhuǎn)移信號分子，從而促進惡性腫瘤細胞的侵襲和轉(zhuǎn)移。研究表明，微泡在晚期肺癌、卵巢癌和前列腺癌患者血清中的表達水平高于健康人群[9]，其可通過細胞內(nèi)信號傳導(dǎo)，將蛋白質(zhì)、信使RNA（messenger RNA，mRNA）和干擾小RNA（small interfering RNA，siRNA）轉(zhuǎn)運至細胞內(nèi)，從而影響鄰近的腫瘤細胞。Zhao等[10]的研究結(jié)果顯示，黑色素瘤來源的微泡孵育后，成纖維細胞可通過胞外信號調(diào)節(jié)激酶1（extracellular signalregulated kinase 1，ERK1）/胞外信號調(diào)節(jié)激酶2（extracellular signal-regulated kinase 2，ERK2）激活依賴性的方式，上調(diào)血管細胞黏附分子-1（vascular cell adhesion molecule-1，VCAM-1）的表達；而高轉(zhuǎn)移性黑色素瘤細胞來源的微泡，可進一步增強這種效果。微泡可通過激活成纖維細胞，上調(diào)VCAM-1的表達，促進高度轉(zhuǎn)移性黑色素瘤細胞與成纖維細胞結(jié)合，提高黑色素腫瘤細胞的侵襲能力，表明微泡可通過生物學(xué)信號促進腫瘤轉(zhuǎn)移。Muralidharan-Chari等[5]的研究結(jié)果表明，高轉(zhuǎn)移性小鼠黑素瘤B16細胞自發(fā)脫落的細胞膜衍生的微泡，與弱轉(zhuǎn)移性小鼠黑素瘤B16細胞融合時，可激活弱轉(zhuǎn)移性小鼠黑素瘤B16細胞，并將其轉(zhuǎn)移至肺部；此外，微泡還可將僅表達于侵襲性膠質(zhì)瘤細胞的表皮生長因子受體Ⅲ（epidermal growth factor receptorⅢ，EGFRvⅢ）轉(zhuǎn)移至非侵襲性腫瘤細胞，導(dǎo)致受體細胞表現(xiàn)出MAPK和蛋白激酶B（protein kinase B，PKB，又稱AKT）兩種活化信號通路，EGFRvⅢ還可通過上調(diào)血管內(nèi)皮生長因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）、抗凋亡蛋白等的表達，使受體細胞發(fā)生形態(tài)轉(zhuǎn)變，并促進膠質(zhì)瘤細胞的轉(zhuǎn)移。研究顯示，微泡可抑制急性髓細胞性白血病患者自然殺傷細胞的活性，并可增強慢性淋巴細胞白血病患者對化療的耐藥性[11]。由此可見，微泡可通過多種生物分子促進多種惡性腫瘤細胞的轉(zhuǎn)移，未來有可能成為惡性腫瘤的常規(guī)檢測項目，從而提高惡性腫瘤患者的早期診斷率。

2.1 微泡促進腫瘤血管生成

腫瘤血管生成是惡性腫瘤發(fā)生發(fā)展過程中的重要機制。一方面，微泡可通過促進腫瘤血管生成來促進惡性腫瘤細胞的侵襲和轉(zhuǎn)移。Treps等[12]研究顯示，膠質(zhì)母細胞瘤釋放的攜帶生物分子的微泡，可促進腫瘤血管生成并增加血管通透性。Szubert等[13]研究表明，微泡可作為媒介和載體攜帶CD147，促進VEGF的分泌，從而促進卵巢癌的血管生成。另一方面，微泡可通過攜帶遺傳物質(zhì)促進腫瘤血管生成過程。研究表明，內(nèi)皮祖細胞來源的微泡可通過運送磷脂酰肌醇3-羥激酶（phosphatidylinositol 3-hydroxy kinase，PI3K）/AKT信號通路相關(guān)的mRNA，激活腫瘤血管生成過程[14]，此外，血小板來源的微泡還可通過激活有絲分裂蛋白激酶途徑，促進惡性腫瘤的血管生成[15]。研究顯示，體外毛細血管生成和體內(nèi)血管生成機制表明，單核細胞來源的微泡具有很強的親血管增生活性，該種來源的微泡的分泌物可以促進腫瘤血管生成[16]。

2.2 血小板來源的微泡

Liang等[17]的研究顯示，與正常細胞相比，肺癌A549細胞和血小板來源的微泡孵育后，miRNA-223可被快速轉(zhuǎn)移至肺癌A549細胞中，使血小板miRNA-223可以抑制抑癌基因EPB41L3的表達，促進A549細胞侵襲和轉(zhuǎn)移。表明血小板來源的微泡可以作為介質(zhì)，抑制抑癌基因的表達，從而促進肺癌的進展。在肺癌A549細胞中，血小板來源的微泡可以上調(diào)細胞周期蛋白D2的表達，促進肺癌細胞增殖[17-18]。Janowska-Wieczorek等[18]的研究發(fā)現(xiàn)，血小板來源的微泡可通過上調(diào)基質(zhì)金屬蛋白酶 9（matrix metalloproteinase 9，MMP9）、VEGF 等血管生成因子的表達，上調(diào)mRNA的表達；血小板來源的微泡還可通過促進纖維蛋白原和人臍靜脈內(nèi)皮細胞的黏附，將CD41轉(zhuǎn)移至多種肺癌細胞內(nèi)，從而促進有絲分裂蛋白激酶p42/p44激活和絲氨酸/蘇氨酸激酶的磷酸化，上調(diào)膜型基質(zhì)金屬蛋白酶-1（membrane type 1-matrix metalloproteinase，MT1-MMP）的表達，從而促進肺癌細胞的增殖；此外，血小板來源的微泡還可提高侵入性乳腺癌細胞的體外侵襲能力，促進乳腺癌的進展。研究顯示，血小板來源的微泡可以將CD41轉(zhuǎn)移至乳腺癌細胞表面，提高腫瘤細胞對內(nèi)皮細胞的黏附能力，促進有絲分裂蛋白激酶和AKT信號通路的磷酸化，促進侵入性乳腺癌MDA-MB-231和BT-549細胞產(chǎn)生MMP，從而促進乳腺癌細胞侵襲基底膜及基質(zhì)[19]。由此可見，微泡定量和定性的變化可能對血液學(xué)惡性腫瘤的診斷、預(yù)后和疾病監(jiān)測有重要價值。

2.3 微泡創(chuàng)建腫瘤微環(huán)境

微泡在細胞與細胞間的通信中可以發(fā)揮廣泛的生物功能，腫瘤細胞與腫瘤基質(zhì)相互作用可改變微環(huán)境，促進腫瘤進展。Muralidharan-Chari等[5]研究表明，侵襲性前列腺癌PC3細胞系釋放的微泡，可促進胞外信號調(diào)節(jié)激酶（extracellular signalregulated kinase，ERK）的磷酸化，上調(diào)MMP9的表達，提高細胞的增殖能力和微環(huán)境中成纖維細胞的抗凋亡性；而活化的成纖維細胞來源的微泡，可促進前列腺癌PC3細胞的侵襲和轉(zhuǎn)移，進一步表明前列腺癌來源的微泡可以激活腫瘤微環(huán)境中的基質(zhì)細胞。肺癌細胞來源的微泡也可激活和吸引間質(zhì)纖維母細胞和內(nèi)皮細胞，促進腫瘤細胞生長。成纖維細胞是腫瘤基質(zhì)的主要成分，腫瘤來源的微泡對促進成纖維細胞的侵襲和轉(zhuǎn)移有重要意義，而活化的成纖維細胞也可以通過釋放微泡來促進腫瘤細胞的遷移和侵襲，成纖維細胞可通過對腫瘤細胞的調(diào)控，參與腫瘤的發(fā)生發(fā)展過程，其生長因子、趨化因子和細胞外基質(zhì)也可促進腫瘤血管生成[5,20-21]。腫瘤來源的微泡存在于血漿和血清等體液中，因此，對微泡蛋白的分析可有助于識別某些生物標志物從而有助于早期診斷腫瘤[3]。

3 小結(jié)與展望

微泡作為一種特殊的細胞外囊泡，廣泛存在于各種體液中，微泡攜帶著大量的生物學(xué)信息，且其獲取方式基本無創(chuàng)傷性，在臨床腫瘤生物標志物的檢測中具有廣闊的應(yīng)用前景。正常細胞和惡性腫瘤細胞均可以產(chǎn)生微泡，但產(chǎn)生的微泡的數(shù)量和性質(zhì)不同，其攜帶的生物標志物也不相同。早發(fā)現(xiàn)、早診斷、早治療是惡性腫瘤患者預(yù)后良好的前提，微泡因具有磷脂雙分子層結(jié)構(gòu)，能夠與靶細胞膜融合，從而將抗腫瘤藥物轉(zhuǎn)運至細胞內(nèi)，因此，擁有靶向特性的微泡，可能會作為靶向藥物抗腫瘤治療的良好載體。

局部侵襲和遠處轉(zhuǎn)移是惡性腫瘤患者預(yù)后不良的重要因素，微泡可以作為載體攜帶促進惡性腫瘤細胞侵襲和轉(zhuǎn)移的生物學(xué)信號或生物分子，從而促進惡性腫瘤的轉(zhuǎn)移，可能作為預(yù)測惡性腫瘤患者預(yù)后的生物標志物。此外，微泡還可以促進腫瘤血管生成，而血管生成是腫瘤轉(zhuǎn)移的重要條件。因血小板來源的微泡在腫瘤轉(zhuǎn)移中具有獨特的作用，可能作為特異性腫瘤標志物在血液相關(guān)惡性腫瘤的診斷和治療中發(fā)揮重要作用，但目前關(guān)于這方面的研究仍較少。也有部分學(xué)者提出，減少微泡的數(shù)量可促進惡性腫瘤的轉(zhuǎn)移，但尚需進一步的研究進行驗證，目前，關(guān)于微泡促進惡性腫瘤轉(zhuǎn)移機制的研究仍不充分，將在未來的研究中繼續(xù)進行。