蘇會(huì)吉, 顏耿杰, 陳含笑, 班少群, 韋艾凌,, 毛德文, 龍富立

1 廣西中醫(yī)藥大學(xué)研究生院, 南寧 530200; 2 廣西中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院肝病二區(qū), 南寧 530023

巨噬細(xì)胞是單核吞噬系統(tǒng)的重要組成部分,其在細(xì)胞因子刺激下極化為兩種不同的類型,分別是具有促炎、腫瘤抑制作用的M1型和具有抗炎性、腫瘤支持的M2型。浸潤腫瘤微環(huán)境(tumor microenvironment,TME)的巨噬細(xì)胞,被稱為腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞(tumor-associated macrophages,TAM),已逐漸受到關(guān)注[1]。TAM通常是M2型抗炎免疫細(xì)胞,與惡性疾病進(jìn)展、耐藥性及預(yù)后不良有關(guān)。肝細(xì)胞癌(HCC)占原發(fā)性肝癌的75%～85%[2]。在早期HCC發(fā)展期間,由促炎巨噬細(xì)胞和肝星狀細(xì)胞驅(qū)動(dòng)的纖維蛋白炎癥為腫瘤發(fā)生提供微環(huán)境;而在晚期HCC中,巨噬細(xì)胞極化為免疫抑制性TAM支持腫瘤進(jìn)展。癌癥治療已經(jīng)進(jìn)入靶向免疫治療的時(shí)代,不再限于傳統(tǒng)的放化療或手術(shù)切除[3]。因此,通過調(diào)節(jié)TAM尋求HCC的新型治療策略是非常必要的。

TME是導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞持續(xù)不受控制地生長(zhǎng)、轉(zhuǎn)移、免疫抑制和耐藥性的原因,靶向TME是一種潛在治療癌癥的新方法。TME內(nèi)含多種元素,包括基質(zhì)細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、免疫細(xì)胞以及宿主與腫瘤細(xì)胞分泌的各種細(xì)胞因子、趨化因子和其他因素[4],這些細(xì)胞間串?dāng)_可決定腫瘤的發(fā)展方向,尤其是腫瘤細(xì)胞串?dāng)_。TME中的巨噬細(xì)胞,即TAM,是大多數(shù)腫瘤中的主要浸潤性免疫細(xì)胞群,具有中樞免疫調(diào)節(jié)作用,通過抑制抗腫瘤免疫反應(yīng)建立一個(gè)促炎癥和促腫瘤的環(huán)境,在HCC的發(fā)病機(jī)制中起著至關(guān)重要的作用[5]。TAM成為癌癥免疫治療策略一個(gè)新的目標(biāo)。

1 巨噬細(xì)胞極化及其在TME中的作用

1.1 巨噬細(xì)胞極化與TME 巨噬細(xì)胞在肝臟中極為豐富,參與宿主防御、傷口愈合和免疫調(diào)節(jié),主要分為肝臟駐留的巨噬細(xì)胞(稱為Kupffer細(xì)胞)和骨髓衍生的巨噬細(xì)胞(稱為單核細(xì)胞衍生的巨噬細(xì)胞)。在正常肝臟中,巨噬細(xì)胞主要以Kupffer細(xì)胞形式存在。在HCC進(jìn)展期間,Kupffer細(xì)胞受到促腫瘤因子的刺激后經(jīng)歷表型轉(zhuǎn)換成為TAM。巨噬細(xì)胞極化是由局部細(xì)胞微環(huán)境中的微生物劑和細(xì)胞因子所誘導(dǎo)。由于巨噬細(xì)胞的可塑性,未分化的巨噬細(xì)胞(M0)極化為兩種類型:經(jīng)典活化巨噬細(xì)胞(M1)和交替活化巨噬細(xì)胞(M2)[6],如圖1所示。M1的誘導(dǎo)劑主要包括脂多糖(LPS)、粒細(xì)胞巨噬細(xì)胞集落刺激因子(GM-CSF)、干擾素γ(IFN-γ)和腫瘤壞死因子α(TNF-α);而M2極化受2型輔助性T淋巴細(xì)胞(Th2)因子的影響,如白細(xì)胞介素-4(IL-4)、IL-6、IL-10、IL-13、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β(TGF-β)、糖皮質(zhì)激素、免疫復(fù)合物、Toll樣受體(TLR)或IL-1R配體以及白血病抑制因子激素[7]。此外,M2型可分為4種亞組(M2a、M2b、M2c和M2d)[8]。M1型巨噬細(xì)胞是具有抗炎和免疫調(diào)節(jié)作用的高效效應(yīng)細(xì)胞,M2型巨噬細(xì)胞則參與促炎過程、適應(yīng)性Th1免疫、組織重塑和修復(fù)以及腫瘤進(jìn)展。M1和M2表型可以根據(jù)各種環(huán)境不同細(xì)胞因子的刺激進(jìn)行相互轉(zhuǎn)化并改變其生理功能。有研究[8]示肝癌細(xì)胞分泌的因子可觸發(fā)TAM中的M2型巨噬細(xì)胞極化,表明在HCC中TAM可表達(dá)出M2樣特性。

TAM是TME中最豐富的浸潤性免疫細(xì)胞,主要分為2個(gè)亞組:定居在特定組織和器官中的源自胚胎造血祖細(xì)胞組織駐留的TAM以及起源于外周循環(huán)中的循環(huán)單核細(xì)胞衍生的TAM。這些細(xì)胞被募集到TME中迅速分化為巨噬細(xì)胞,TME內(nèi)由宿主或腫瘤細(xì)胞分泌或表達(dá)多種調(diào)節(jié)因子也參與單核細(xì)胞衍生的TAM募集和分化。單核細(xì)胞衍生的TAM被視為經(jīng)典的TAM,并通過各種信號(hào)通路刺激腫瘤細(xì)胞的增殖和生存,在腫瘤發(fā)展中發(fā)揮重要作用。由于對(duì)巨噬細(xì)胞的起源和其自身缺乏更深入地了解,組織駐留的TAM在腫瘤發(fā)生中的作用和分子機(jī)制仍有待進(jìn)一步研究[5]。

圖1 巨噬細(xì)胞極化及其特性

TME是參與腫瘤和免疫細(xì)胞募集構(gòu)建促進(jìn)耐藥性的致瘤環(huán)境[9],TAM極化受到癌癥類型、腫瘤階段、臨床干預(yù)影響,尤其是TME的調(diào)節(jié)。TME中的細(xì)胞因子和分子,如IFN-γ、TNF-α、單酰甘油脂酶和CD68可誘導(dǎo)M1-TAM極化,具有相應(yīng)的抗腫瘤活性[10]。缺氧誘導(dǎo)因子、外周大麻CB2受體、CD163、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和磷酸化的轉(zhuǎn)錄激活因子(STAT)以及精氨酸酶主要負(fù)責(zé)M2-TAM極性和腫瘤進(jìn)展[11]。M1-TAM是抑制腫瘤的主要?dú)⑹旨?xì)胞,而M2-TAM的作用是促進(jìn)腫瘤的發(fā)生發(fā)展。此外,在特殊的TME中,極化TAM通常與其他免疫細(xì)胞,如自然殺傷細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞、CD8細(xì)胞、γδT淋巴細(xì)胞或CD4CD25Foxp3調(diào)節(jié)性T淋巴細(xì)胞(Treg)相互作用,導(dǎo)致腫瘤的抑制或發(fā)展[12]。腫瘤組織中高水平的M1-TAM預(yù)示著癌癥患者有更好的生存結(jié)果,而M2-TAM富集預(yù)示著預(yù)后不良[13]。M2-TAM浸潤越多,通過誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞增殖、血管生成、腫瘤轉(zhuǎn)移和上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化,患者臨床預(yù)后越差。針對(duì)TAM,尤其是M2-TAM新興治療策略研究中,通過抑制單核細(xì)胞/巨噬細(xì)胞的招募或激活,可直接消除巨噬細(xì)胞,或調(diào)節(jié)巨噬細(xì)胞從M2到M1狀態(tài)的極化,以清除癌細(xì)胞或進(jìn)行代謝重編程[14]。

1.2 巨噬細(xì)胞極化在HCC微環(huán)境中的作用 TME是HCC中巨噬細(xì)胞極化的驅(qū)動(dòng)力,導(dǎo)致具有免疫抑制特性巨噬細(xì)胞產(chǎn)生。TME中酸性pH值過高可誘導(dǎo)調(diào)節(jié)性TAM增強(qiáng)腫瘤免疫逃避的能力[15]。在HCC小鼠實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭邪l(fā)現(xiàn)Wnt/β-連環(huán)蛋白信號(hào)驅(qū)動(dòng)巨噬細(xì)胞向M2表型分化,并在c-Myc驅(qū)動(dòng)的M2極化巨噬細(xì)胞中高度表達(dá),表明抑制HCC中Wnt蛋白分泌通過調(diào)節(jié)小鼠腫瘤的免疫微環(huán)境來防止肝臟腫瘤生長(zhǎng)[14]。在人HCC活檢組織的M2型TAM中也觀察到β-連環(huán)蛋白的積累[16]。TLR4激發(fā)的先天性單核細(xì)胞炎癥是HCC中IL-21+Tfh-like細(xì)胞誘導(dǎo)的必要條件,STAT1和STAT3的激活是Tfh-like細(xì)胞極化的關(guān)鍵,Tfh-like細(xì)胞在IL-21/IFN-γ依賴性信號(hào)通路中發(fā)生極化,誘導(dǎo)漿細(xì)胞分化,為促腫瘤性M2型巨噬細(xì)胞極化和癌癥進(jìn)展創(chuàng)造條件[17]。脊椎蛋白2及其整合素受體α4β1作為巨噬細(xì)胞吞噬的蛋白,導(dǎo)致抗腫瘤免疫反應(yīng),在HCC微環(huán)境招募M1-TAM亞型的過程中發(fā)揮重要作用[18]。在注射癌基因致HCC小鼠模型中,Kupffer細(xì)胞表達(dá)的miR-206通過產(chǎn)生趨化因子配體2(CCL2)驅(qū)動(dòng)M1極化,并招募CD8+T淋巴細(xì)胞[19]。IL-6/STAT3信號(hào)通路可以調(diào)節(jié)M1/M2型巨噬細(xì)胞的極化,抗IL-6可降低細(xì)胞活力和耐藥性,抑制細(xì)胞侵襲和遷移,誘導(dǎo)與M1或M2型巨噬細(xì)胞共培養(yǎng)的HCC細(xì)胞凋亡,抑制腫瘤形成和肺部轉(zhuǎn)移[20]。結(jié)締組織生長(zhǎng)因子(connective tissue growth factor, CTGF)是一種由間充質(zhì)樣HCC細(xì)胞表達(dá)的蛋白。TGF-β在HCC中招募M2型巨噬細(xì)胞,而M2型巨噬細(xì)胞又被CTGF極化。TGF-β作為螯合劑,從外周血中招募單核細(xì)胞,而CTGF作為轉(zhuǎn)化劑,將單核細(xì)胞極化為M2型巨噬細(xì)胞,刺激腫瘤的生長(zhǎng),并分泌CCL18促進(jìn)HCC細(xì)胞遷移[21]。在HCC腫瘤細(xì)胞中的程序性死亡蛋白配體-1(PD-L1)在巨噬細(xì)胞中以高水平表達(dá),其M1表型被激活,沒有表現(xiàn)出完整的M2極化,這表明TAM表型可能無法使用經(jīng)典的M1/M2模型簡(jiǎn)單地定義。

2 巨噬細(xì)胞在HCC中的作用

巨噬細(xì)胞在參與HCC的發(fā)生發(fā)展過程中至關(guān)重要。IL-1β刺激M2細(xì)胞的促遷移作用,脂肪酸氧化(fatty acid oxidation, FAO)負(fù)責(zé)IL-1β的上調(diào)分泌,其依賴于活性氧和NOD樣受體熱蛋白結(jié)構(gòu)域相關(guān)蛋白3炎癥小體,表明M2細(xì)胞通過FAO依賴性過程增加了HCC細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲[22]。趨化因子CCL2 /趨化因子受體CCR2依賴性信號(hào)傳導(dǎo)機(jī)制參與HCC發(fā)展過程。在肝癌小鼠模型中,CCR2+骨髓細(xì)胞顯示出雙重功能。在癌細(xì)胞分化時(shí),CCR2+骨髓細(xì)胞通過清除衰老肝細(xì)胞抑制腫瘤發(fā)展;當(dāng)進(jìn)展為HCC時(shí),抑制未成熟CCR2+骨髓細(xì)胞浸潤,使自然殺傷細(xì)胞失活,促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)[23]。CCL2/CCR2軸的抑制導(dǎo)致單核細(xì)胞募集阻滯、M2極化,從而抑制CD8+T淋巴細(xì)胞介導(dǎo)的抗腫瘤反應(yīng)。缺氧TME中腫瘤細(xì)胞與TAM之間的缺氧誘導(dǎo)因子-1α(HIF-1α)/IL-1β反饋回路導(dǎo)致癌細(xì)胞上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)變和體外轉(zhuǎn)移。研究[24]發(fā)現(xiàn),HIF-1α的穩(wěn)定性增加,TAM在中度缺氧條件下分泌IL-1β增多,HCC細(xì)胞的壞死碎片通過TLR4/TRIF/NF-κB信號(hào)傳導(dǎo)促進(jìn)了具有M2表型的TAM釋放IL-1β。有研究[25]證明浸潤M2-TAM在TME中明顯升高,產(chǎn)生IL-17,并且在奧沙利鉑治療后增強(qiáng)。IL-17A從淋巴內(nèi)皮細(xì)胞協(xié)同分泌,通過肝癌干細(xì)胞PD-L1的上調(diào)促進(jìn)腫瘤發(fā)生[26]。

M2巨噬細(xì)胞與HCC的“超級(jí)免疫反應(yīng)”亞型有關(guān),參與不良預(yù)后[27]。由于M-CSF/CSF1R介導(dǎo)的TAM侵襲,miR-148b缺乏會(huì)促進(jìn)HCC的生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移,而HCC患者的miR-148b水平降低和TAM浸潤增加與預(yù)后惡化有關(guān)[28]。Li等[29]研究發(fā)現(xiàn),SIRT4在HCC巨噬細(xì)胞中表達(dá)降低,導(dǎo)致FAO-PPARδ-STAT3依賴性信號(hào)通路中M2的極化,SIRT4的沉默增加TAM中IL-6的產(chǎn)生,導(dǎo)致HCC腫瘤周圍組織中IL-10的產(chǎn)生增加,致使M1巨噬細(xì)胞凋亡,表明SIRT4的下調(diào)與巨噬細(xì)胞侵襲的增加和HCC周圍組織中M2-TAM的增加有關(guān)。因此,HCC患者的生存率低。高遷移率族蛋白B1的表達(dá)與IL-1β、IFN-γ和TNF-α分泌增加有關(guān),并且與HCC患者的腫瘤周圍TAM浸潤和預(yù)后不良相關(guān)。研究[30]表明,腫瘤周圍高遷移率族蛋白B1高表達(dá)和TAM數(shù)量與腫瘤大小及BCLC分期呈正相關(guān),是HCC患者總生存期和無復(fù)發(fā)生存期的獨(dú)立預(yù)后因素。CD206在HCC組織中的表達(dá)量高于癌周組織,而GdCl3治療則通過下調(diào)M2型巨噬細(xì)胞中CD206的表達(dá),抑制HCC在體外和體內(nèi)的惡性潛能,表明CD206作為HCC預(yù)后生物標(biāo)志物的潛在意義[31]。

Wu等[32]研究結(jié)果顯示,氯曲羅利或唑來膦酸與索拉非尼聯(lián)合使用消耗巨噬細(xì)胞,通過促進(jìn)TAM分泌IL-12,能夠增強(qiáng)小鼠嵌合抗原受體T淋巴細(xì)胞的抗腫瘤作用,顯著抑制小鼠HCC的進(jìn)展、腫瘤血管生成和轉(zhuǎn)移。巨噬細(xì)胞的調(diào)控也可增強(qiáng)索拉非尼的抗癌活性。索拉非尼在體外通過肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子蛋白-Met信號(hào)通路抑制巨噬細(xì)胞介導(dǎo)的HCC上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化,同時(shí)降低HCC患者的血漿肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子和AFP水平,抑制miR-101的表達(dá),增強(qiáng)雙特異性磷酸酶1的表達(dá),并下調(diào)M2細(xì)胞中TGFβ的釋放和CD206的表達(dá),從而抑制巨噬細(xì)胞介導(dǎo)的HCC生長(zhǎng)[33]。

3 HCC中巨噬細(xì)胞與鄰近細(xì)胞相互作用

3.1 TAM與干細(xì)胞、自噬、趨化因子之間的串?dāng)_ 肝癌干細(xì)胞(liver cancer stem cell, LCSC)是具有致瘤性和干細(xì)胞樣特征的未分化細(xì)胞的微群體,常與癌癥轉(zhuǎn)移、復(fù)發(fā)有關(guān)。LCSC的激活與TAM分泌的細(xì)胞因子密切相關(guān),TAM通過分泌TGF-β1促進(jìn)干細(xì)胞樣特性。研究[34]表明,TAM衍生的IL-6通過STAT3誘導(dǎo)腫瘤干細(xì)胞擴(kuò)增,增強(qiáng)其對(duì)炎癥反應(yīng)的作用,促進(jìn)HCC的發(fā)生。在TAM衍生的外泌體中,發(fā)現(xiàn)miR-125a和miR-125b的水平較低并通過靶向CD90來改善干細(xì)胞樣特性。來自TAM的TNF-α通過激活Wnt/β-連環(huán)蛋白信號(hào)通路促進(jìn)HCC細(xì)胞生長(zhǎng)。SMMC-7721細(xì)胞通過Wnt/β-連環(huán)蛋白通路促進(jìn)M2-TAM衍生的TNF-α機(jī)制,在與M2- TAM共培養(yǎng)后具有干細(xì)胞樣特性[35]。

在缺氧微環(huán)境中,TAM可通過缺氧誘導(dǎo)因子/IL-1β/TLR4通路誘導(dǎo)HCC細(xì)胞上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化。腫瘤細(xì)胞的上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化可能由Janus激酶2/STAT3/Snail通路分泌的IL-8觸發(fā),也可被TAM產(chǎn)生的TGF-β1激活[36]。腫瘤細(xì)胞中的自噬通過TAM產(chǎn)生的細(xì)胞因子或?qū)?xì)胞毒性刺激的抵抗來誘導(dǎo)。自噬缺陷的Kupffer細(xì)胞通過增強(qiáng)線粒體活性氧/NF-κB/IL-1α/β信號(hào)軸的活性促進(jìn)炎癥和HCC的發(fā)展。SMMC-7721和Huh-7細(xì)胞系以及HCC異種移植中的奧沙利鉑細(xì)胞毒性可能被TAM激活的腫瘤細(xì)胞自噬所抑制[37]。當(dāng)應(yīng)用奧沙利鉑治療HCC時(shí),M2-TAM產(chǎn)生更多的IL-17,促進(jìn)癌細(xì)胞的自噬。

CCL15是HCC細(xì)胞中表達(dá)最豐富的趨化因子之一,可將CCR1細(xì)胞招募到HCC的TME中[38]。CCL15-CCR1的活化軸表明CCR1單核細(xì)胞和高度轉(zhuǎn)移的腫瘤細(xì)胞可能侵入炎癥微環(huán)境中成為HCC治療的靶標(biāo)。

TAM通過STAT3通路分泌的TNF-α將肝祖細(xì)胞轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)CSC,TAM產(chǎn)生的各種細(xì)胞因子/趨化因子對(duì)巨噬細(xì)胞有重要影響,通過靶向TAM對(duì)干細(xì)胞進(jìn)行干預(yù)是一種新的腫瘤免疫治療策略。

3.2 TAM與T淋巴細(xì)胞之間的串?dāng)_ T淋巴細(xì)胞是TME中最重要的免疫細(xì)胞,可識(shí)別腫瘤相關(guān)抗原并在腫瘤破壞中發(fā)揮關(guān)鍵作用。CD4 T淋巴細(xì)胞不僅具有Th的輔助調(diào)節(jié)功能,還可在體內(nèi)通過分泌穿孔素和顆粒酶B直接殺死缺乏主要組織相容性復(fù)合體Ⅱ類表達(dá)的腫瘤細(xì)胞。CD4 T淋巴細(xì)胞通過同源Th1活性加速M(fèi)2型到M1型巨噬細(xì)胞的復(fù)極化,減少腫瘤侵襲。Treg是CD4 T淋巴細(xì)胞的亞群,通過抑制抗腫瘤免疫和促進(jìn)腫瘤進(jìn)展來增強(qiáng)腫瘤免疫逃逸。Treg可以通過作用于CD8 T淋巴細(xì)胞來改變TAM的表型。HCC小鼠模型中的腫瘤源性Treg通過抑制CD8 T淋巴細(xì)胞產(chǎn)生IFN-γ和促進(jìn)TAM轉(zhuǎn)化為M2型來調(diào)節(jié)TAM的代謝適應(yīng)[39]。TAM通過下調(diào)Treg的表達(dá)對(duì)CD8 T淋巴細(xì)胞的毒性作用產(chǎn)生抵抗,但仍通過其獨(dú)特的抗原特異性細(xì)胞毒性殺死TAM。TAM引起癌癥的相關(guān)炎癥,導(dǎo)致在HCC的TME中產(chǎn)生炎癥輔助T淋巴細(xì)胞亞群,如T濾泡輔助細(xì)胞。TLR4誘導(dǎo)單核細(xì)胞的激活對(duì)于TME肝癌中具有高組織表型CXCR5+-PD-1-BTLA-CD69的濾泡輔助細(xì)胞IL-21是必需的,進(jìn)而誘導(dǎo)漿細(xì)胞使癌癥進(jìn)展。肝臟IgA漿細(xì)胞在體外和體內(nèi)直接抑制細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞的激活,誘發(fā)細(xì)胞衰竭。研究[40]數(shù)據(jù)表明,IgA復(fù)合物刺激的單核細(xì)胞/巨噬細(xì)胞在HCC的TME中高度表達(dá)PD-L1。

TAM可抑制T淋巴細(xì)胞的功能狀態(tài)。CD4 T淋巴細(xì)胞、CD8 T淋巴細(xì)胞、Treg構(gòu)成免疫抑制微環(huán)境的重要驅(qū)動(dòng)因素,介導(dǎo)TAM的代謝重塑,并影響巨噬細(xì)胞極化的方向以促進(jìn)腫瘤進(jìn)展。因此,靶向TAM和T淋巴細(xì)胞之間的表面標(biāo)志物可能是HCC治療中抑制免疫微環(huán)境的新機(jī)遇。

3.3 TAM和腫瘤相關(guān)嗜中性粒細(xì)胞(tumor-associated neutrophils, TAN)之間的串?dāng)_ TAN可能通過阻礙抗腫瘤免疫來促進(jìn)腫瘤的進(jìn)展。中性粒細(xì)胞主要通過分泌蛋白酶、產(chǎn)生活性氧、改變血管生成和加速轉(zhuǎn)移來影響腫瘤的生長(zhǎng)。與M1和M2型巨噬細(xì)胞類似,中性粒細(xì)胞可根據(jù)其不同功能分為N1和N2表型。TGF-β的表達(dá)使TAN分化為促進(jìn)腫瘤的N2型細(xì)胞,而IFNβ促使TAN轉(zhuǎn)化為抗腫瘤的N1型細(xì)胞。在HCC小鼠模型[41]中,注射TAN和腫瘤細(xì)胞的小鼠其腫瘤體積和腫瘤轉(zhuǎn)移率明顯增加。TAN可以分泌CCL2和CCL17來招募巨噬細(xì)胞與Treg,以誘導(dǎo)腫瘤侵襲和血管生成。體外進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)[42]表明TAN可以用同樣的方式招募巨噬細(xì)胞。

單核細(xì)胞衍生的CXCL2和CXCL8在將中性粒細(xì)胞募集到肝癌TME中起到關(guān)鍵作用。單核細(xì)胞中的糖酵解代謝信號(hào)通過6-磷酸果糖-2-激酶/果糖-2,6-二磷酸酶3/NF-κB通路介導(dǎo)CXCL2和CXCL8的上調(diào)[43]。促炎細(xì)胞因子IL-17促進(jìn)TAN向TME募集。CCL2和CCL17是由TAN和外周血中性粒細(xì)胞強(qiáng)烈產(chǎn)生的趨化因子,它們強(qiáng)烈地招募巨噬細(xì)胞到HCC的TME中。此外,TAN浸潤程度與HCC患者腫瘤侵襲邊緣的血管生成之間存在正相關(guān)[44]。

TAN和TAM具有相似之處,通過細(xì)胞因子及炎癥通路在腫瘤進(jìn)展中發(fā)揮部分重疊作用,共同促進(jìn)腫瘤的生長(zhǎng)。因此,TAN浸潤是一個(gè)不良的預(yù)后因素,它會(huì)進(jìn)一步募集TAM,抑制腫瘤對(duì)HCC的特異性免疫。

3.4 TAM與癌癥相關(guān)成纖維細(xì)胞(cancer-associated fibroblasts, CAF)之間的串?dāng)_ CAF是TME中最豐富的非腫瘤細(xì)胞,在腫瘤生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移中發(fā)揮著重要作用,影響巨噬細(xì)胞招募和向M2表型的極化。在HCC中,CAF被招募并附著在巨噬細(xì)胞上,分泌GAS6以促進(jìn)巨噬細(xì)胞M2型極化;向腫瘤小鼠注射人類抗體IgG78,可以特異性地減弱內(nèi)分泌素對(duì)CAF與巨噬細(xì)胞相互作用的影響,從而減緩腫瘤的生長(zhǎng)[45]。當(dāng)體外培養(yǎng)時(shí),來自不同腫瘤的CAF會(huì)產(chǎn)生大量細(xì)胞因子驅(qū)動(dòng)單核細(xì)胞分化為M2型巨噬細(xì)胞,最具代表性的因子IL-6、GM-CSF已被證實(shí)在多種腫瘤疾病中存在,這兩種因子的結(jié)合能夠促進(jìn)TAM的M2極化并影響癌癥患者的預(yù)后。細(xì)胞外基質(zhì)是由CAF產(chǎn)生的一組結(jié)締物質(zhì),由特殊的纖維蛋白組成,與腫瘤轉(zhuǎn)移的所有步驟有關(guān)。作為最重要的基質(zhì)細(xì)胞,CAF決定了細(xì)胞外基質(zhì)的硬度和結(jié)構(gòu)。CAF和TAM之間的相互作用可以促進(jìn)細(xì)胞外基質(zhì)的重塑及腫瘤的轉(zhuǎn)移。此外,CAF可以產(chǎn)生CXCL12,誘導(dǎo)TAM分泌血漿蛋白原激活劑抑制劑-1(plasminogen activator inhibitor-1, PAI-1),而TAM中PAI-1的上調(diào)加速了HCC的惡性進(jìn)展。Endosialin是C型凝集素樣受體家族的成員,在癌細(xì)胞和腫瘤基質(zhì)細(xì)胞中特異性表達(dá)。有研究[46]表明,Endosialin主要在CAF中表達(dá),Endosialin陽性的CAF可以通過與TAM中的CD68相互作用招募TAM,并分泌生長(zhǎng)停滯特異性蛋白6來介導(dǎo)M2極化,促進(jìn)HCC的進(jìn)展。

肝癌TME中,CAF傾向于促進(jìn)巨噬細(xì)胞的M2極化,可能由IL-6的分泌所介導(dǎo)。此外,CAF可生成CXCL12以誘導(dǎo)TAM中PAI-1的分泌,而TAM中PAI-1的上調(diào)加速了HCC的惡性進(jìn)展。HCC中TAM與各鄰近細(xì)胞之間相互作用關(guān)系如圖2所示。

圖2 在肝癌TME中TAM與鄰近細(xì)胞之間的串?dāng)_

4 小結(jié)與展望

TAM是一種高度異質(zhì)性的細(xì)胞群,是腫瘤進(jìn)展的關(guān)鍵組成部分,成為免疫治療藥物開發(fā)的潛在熱點(diǎn)。對(duì)于HCC早期患者,巨噬細(xì)胞亞型具有抗腫瘤活性,因此TAM的類型和分布應(yīng)根據(jù)HCC分期進(jìn)一步研究,靶向TAM受體有望成為治療HCC的有效途徑。TAM在腫瘤和其他免疫細(xì)胞之間的各種串?dāng)_途徑,導(dǎo)致腫瘤更具侵襲性。因此,阻斷HCC細(xì)胞與TAM之間的惡性相互作用具有潛在的意義,深入研究巨噬細(xì)胞與TME其他成分之間的相互作用是靶向巨噬細(xì)胞治療腫瘤的關(guān)鍵步驟。然而,巨噬細(xì)胞對(duì)不同環(huán)境細(xì)胞因子刺激具有高度的異質(zhì)性和功能表型多樣性,僅攻擊一個(gè)信號(hào)軸或TAM受體不足以對(duì)癌細(xì)胞產(chǎn)生明確的影響。不同的免疫治療手段組合需要進(jìn)一步了解腫瘤特異性免疫,并在合適的HCC臨床前模型中驗(yàn)證治療靶點(diǎn)。目前大多數(shù)TAM研究?jī)H限于動(dòng)物模型,小鼠模型與人類在發(fā)病機(jī)制和對(duì)藥物治療的反應(yīng)方面存在相當(dāng)大的異質(zhì)性。為了促進(jìn)TAM在臨床領(lǐng)域的應(yīng)用,有必要探索靶向人TAM和肝癌患者免疫微環(huán)境的抑制劑。采用代謝組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、基因組學(xué)、表觀基因組學(xué)分析的聯(lián)合方法,將有助于揭示HCC特異性免疫治療的新靶點(diǎn)。此外,TME中復(fù)雜的細(xì)胞相互作用,以及獲得性和先天性免疫系統(tǒng)之間的相互作用,尚未被全面了解,可作為未來研究的重點(diǎn)。綜上,更全面、更深入地了解腫瘤巨噬細(xì)胞表型的驅(qū)動(dòng)力和HCC微環(huán)境中功能變化的驅(qū)動(dòng)力,將為靶向TAM開發(fā)未來的癌癥治療方法提供巨大的幫助。

利益沖突聲明：本文不存在任何利益沖突。

作者貢獻(xiàn)聲明：蘇會(huì)吉負(fù)責(zé)課題設(shè)計(jì),資料分析,撰寫論文;顏耿杰、陳含笑、班少群參與收集數(shù)據(jù),修改論文;毛德文、韋艾凌、龍富立負(fù)責(zé)擬定寫作思路,指導(dǎo)撰寫文章并最后定稿。