肿瘤转移中预转移微环境形成的研究进展

如今针对肿瘤病人的治疗主要集中在手术切除、放疗、化疗或联合应用。有文献报导手术切除、放疗、抗血管生成剂治疗后长期的效果并不十分理想,甚至出现侵袭和转移增加的现象。近年来关于预转移微环境(pre-metastatic niche)的研究越来越深入,认为病人是否出现转移与预转移微环境的形成有关。缺氧及肿瘤细胞分泌因子(tumor-derived secreted factors,TDSFs)如基质金属蛋白酶(metalloproteinases,MMPs)和赖氨酰氧化酶(lysyl oxidase,LOX)在其中有重要作用,同时又与募集的骨髓源细胞(bone marrowderived cells,BMDCs)有关。本文就预转移微环境形成的影响因素和生物学意义进行综述。

中医药调控恶性肿瘤转移微环境的研究进展

随着肿瘤转移微环境概念的提出及研究的不断深入,调控肿瘤转移微环境被认为是抑制恶性肿瘤转移的潜在有效方式。以"整体观念""系统论思想"为特色的中医药与调控肿瘤转移微环境的理念具有相似性。近年来,中医药领域内有关调控肿瘤转移微环境的研究已有诸多探索。本文回顾分析了近几年中医药有关肿瘤转移前微环境及转移后微环境的研究,为中医药围绕肿瘤转移微环境的机制研究提供参考。

乌梅丸对乳腺癌肺转移及转移微环境核心信号转导分子的影响

目的通过与乳腺癌常用化疗药物卡培他滨的比较,分析乌梅丸对小鼠乳腺癌肺转移微环境基因表达的影响以及对微环境中核心信号转导分子的影响。方法采用luciferase稳转小鼠乳腺癌细胞4T1接种于SPF级Balb/c雌性小鼠的第2对乳腺脂肪垫内建立乳腺癌动物模型,分为药物观察组(临床折算剂量的乌梅丸)、药物对照组(临床折算剂量的卡培他滨)和空白对照组。利用生物发光活体成像技术观察乳腺癌在接种原位及肺部的生长转移情况。利用Agilent表达谱芯片检测了乳腺癌肺部转移微环境中的基因表达情况,筛选出差异表达基因并进行生物信息学分析。比较乌梅丸与卡培他滨干预后肺部转移微环境中基因表达的差异。并进一步分析乌梅丸对肺部转移微环境中核心信号转导分子的影响。利用STRING在线分析系统等分析获得核心信号转导分子。最后通过RT-PCR、免疫组化及蛋白质免疫印迹方法检测了这些信号转导分子的表达情况。结果随着时间的推移各组小鼠乳腺癌接种处荧光面积逐渐增大,显示肿瘤体积在不断增加;在第30天时间点上空白对照组的荧光分布分散,已超出原发接种灶附近,表示肿瘤存在明显转移情况,较药物观察组与药物对照组明显。药物观察组、药物对照组分别与空白对照组比较,共有23个共同调控基因,但药物观察组所影响的基因明显少于药物对照组,二者的基因本体(Gene ontology,GO)和京都基因和基本组数据库(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)pathway无共同条目。通过分析药物观察组与空白对照组比较获得的123个差异表达基因的信号转导网络,首要推荐核心基因为AGT、CCL20、CXCL9、CXCL10、HTR1B。RT-PCR结果显示药物观察组AGT、CCL20、CXCL9、CXCL10、HTR1B的表达与空白对照组比较均降低,差异具有统计学意义(P<0.01)。免疫组化结果显示药物观察组的核心基因呈现低表达趋势,其中CCL20与CXCL10的差异有统计学意义(P<0.01)。蛋白质印迹结果同样显示了药物观察组与空白对照组比较各核心基因蛋白均呈现下降趋势,其中AGT、CCL20和CXCL10的差异具有统计学意义(P<0.05)。结论乌梅丸能一定程度上抑制乳腺癌的肺转移,其对肺部转移微环境基因表达的影响与卡培他滨有显著的差异;乌梅丸抑制肺转移微环境中AGT、CCL20、CXCL9、CXCL10、HTR1B等核心信号转导分子的表达可能是其抗乳腺癌肺转移的作用机制之一。

基于“胆气春升”理论探讨从少阳枢机干预肿瘤预转移微环境

预转移微环境是肿瘤细胞转移复发的“土壤”,其形成根本在于脏腑虚损及有形物质的堆积。“胆气春升”理论将胆气之性与少阳枢机有机结合,甲胆主生发之性,秉少阳之气,既可升发清阳,提炼精微物质,又可藉少阳枢机,条达气机,布散相火元气于周身,维持机体内环境稳态,在干预肿瘤预转移微环境形成中有独特优势。故在治疗上以调整少阳枢机为原则,和枢机、利胆气、行气机、畅三焦,取小柴胡汤为主方加减。

“肝主疏泄”与肿瘤转移前微环境

免疫抑制是肿瘤转移前微环境得以形成的重要因素,在肿瘤转移中扮演重要角色。通过对“肝主疏泄”调畅气机以调控免疫功能,疏泄胆汁促脾运化以维持肝-肠免疫屏障正常,调畅情志改善压力应激增强免疫的论述,认为“肝主疏泄”为调控免疫功能的核心,基于此探析肝失疏泄、免疫抑制在肿瘤转移前微环境形成中的关联性,提出“肝失疏泄-免疫抑制-肿瘤转移前微环境”病机关联假说。并探讨风药畅达肝木、健脾扶土抑木、养肾滋水涵木、调肺佐金平木在恢复肝主疏泄上的运用,以期切断“肝失疏泄-免疫抑制-肿瘤转移前微环境”的病机关联,为中医药防治肿瘤转移提供新思路。

肺瘤平膏及其联合不同类别药物对肺转移微环境中PI3K/AKT/NF-κB表达的研究

观察肺瘤平膏及其联合不同类别药物(塞来昔布、环磷酰胺)对肺转移微环境中PI3K/AKT/NF-κB表达的影响,揭示中药干预时间对肺转移微环境中关键分子的作用优势。建立Lewis肺癌移植瘤小鼠模型,分别在肺瘤平膏干预14,21,28 d收集肺组织,并通过免疫组化、Western blot法检测PI3K,AKT,NF-κB的表达。14 d时,与对照组比较,各组PI3K表达无明显差别,塞来昔布(CLB)组、肺瘤平膏+环磷酰胺(FLP+CTX)组、肺瘤平膏+塞来昔布(FLP+CLB)组均可明显抑制AKT蛋白表达(P<0.05),其中FLP+CLB组抑制AKT蛋白表达具有优势;FLP+CLB组可抑制NF-κB蛋白表达(P<0.05)。21 d时,与对照组比较,肺瘤平膏(FLP)组及FLP+CTX组可抑制PI3K表达(P<0.05),FLP+CLB组抑制PI3K表达的效果最佳(P<0.001);仅有FLP+CLB组可以明显抑制AKT蛋白表达(P<0.01);FLP+CTX组抑制NF-κB蛋白表达的效果最佳(P<0.001)。28 d时,与对照组比较,FLP+CLB组可抑制PI3K,AKT表达(P<0.001)。肺瘤平膏联合塞来昔布在调控肺转移微环境PI3K/AKT/NF-κB分子表达方面具有优势。

乳移平调控前转移微环境抑制乳腺癌肺转移的实验研究

目的观察抗乳腺癌复发转移方剂乳移平对乳腺癌前转移肺微环境的影响,探讨其可能机制。方法动物实验分两部分,第一部分是乳腺癌前转移时间的确定,第二部分是乳移平对前转移微环境的影响。第一部分实验24只BALB/c小鼠,取对数生长期4T1细胞配成细胞悬液,血细胞计数板计数,细胞浓度调至1×106细胞/m L,无菌条件下接种于24只BALB/c小鼠胸壁右侧第四乳头的脂肪垫上,每只0.1 m L。第二部分动物实验60只BALB/c小鼠,采用随机数字表法分成5组,分别为空白组、模型组、乳移平低、中、高剂量组,每组12只。造模方法同上,各组于接种次日开始给药。乳移平低、中、高剂量组给予5.13、10.26及20.52 g/(kg·d)生药量灌饲,每天给药1次,连续14天。空白组和模型组等体积生理盐水灌饲。动物实验第一部分于10、14、18、22天,每次脱颈处死6只,观察肺转移情况。动物实验第二部分观察各组肺组织的镜下形态(光镜)和肺血管超微结构(电镜),测定各组血管的通透性(依文思蓝法),研究乳移平对前转移微环境形成的影响。通过Western blot和Real time PCR法测定乳移平对前转移因子血管生成素(angiogenin,Angpt)2、血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、白介素(Interleukin,IL)-6和IL-1β表达的影响。结果肺转移还未发生的乳腺癌前转移时期的建模时间定为14天。与模型组比较,乳移平中、高剂量组对瘤重、瘤体积都有显著的抑制作用(P<0.05,P<0.01),乳移平对肿瘤的重量和体积的抑制作用随着乳移平剂量的增加而增加,呈现明显的剂量依赖关系(P<0.05,P<0.01)。模型组与乳移平低剂量组都有淋巴细胞浸润的发生,而乳移平中、高剂量组光镜结果发现肺组织形态与空白组无区别。肺部的血管网是由连续的、密集的毛细血管组成。空白组肺脏毛细血管结构正常。模型组血管壁不像空白组平整、规则,毛细血管扩张明显。乳移平给药后,血管的损伤情况得到改善,血管形态基本和空白组无异。与空白组比较,模型组肺组织中依文思蓝渗出量明显增加,Angpt2、VEGF、IL-6、IL-1β蛋白及mRNA表达明显升高(P<0.05,P<0.01)。与模型组比较,乳移平各剂量组依文思蓝的渗出量均显著降低,且中药剂量越高,降低越明显,呈现剂量依赖关系(P<0.01),乳移平中剂量组VEGF、乳移平高剂量组Angpt2、VEGF、IL-6、IL-1β的蛋白及mRNA表达明显降低(P<0.05,P<0.01),乳移平中剂量组IL-6蛋白表达降低(P<0.01)。结论乳移平对肿瘤的生长和前转移微环境的形成都有很好的调节作用,它可能通过抑制Angpt2、VEGF、IL-6、IL-1β表达、保护脉管系统的完整性、阻碍前转移微环境的形成,最终抑制肺转移的发生。

肺转移瘤的转移前微环境与转移微环境

一个多世纪前Paget就肿瘤器官特异性转移现象提出了"种子与土壤"学说。时下研究热点集中在一些特殊因子介导的靶器官环境改造,肿瘤细胞归巢行为。有动物实验证实肺转移瘤形成前,肺部已发生大量炎症因子聚集。宿主靶器官的改变影响转移瘤形成的每一个步骤。Bethan Psaila与David Lyden针对这一土壤变化过程提出转移前微环境(pre-metastatic niche)及转移微环境(metastatic niche)假说,指出土壤的变化是转移瘤形成的保障。该假说提出后迅速引起肿瘤研究界轰动。研究这一系列细胞分子生物学的改变,有助于阐明肿瘤转移这一复杂的过程,为转移干预带来新的思路。

肿瘤预转移微环境形成的研究进展

原发灶肿瘤通过诱导并改造未来转移器官,使之成为适合循环肿瘤细胞(circulatingtumor cells,CTCs)定植的微环境,即肿瘤预转移微环境(pre-metastatic niche,PMN)。PMN形成包括血管渗漏及通透性改变、凝血异常、细胞外基质重塑、骨髓源细胞的迁移和募集、免疫抑制等过程,其中肿瘤来源外泌体,肿瘤来源可溶性因子(tumor-derived soluble factors,TDSFs),骨髓源细胞(bone marrow-derived cells,BMDCs)等在这过程中至关重要。全文结合国内外最新研究成果,对外泌体、TDSFs、BMDCs等在PMN形成过程中发挥的作用进行综述,探讨其涉及的具体机制以及可能发现针对肿瘤转移治疗的新靶点和可能面临的挑战。

髓源性抑制细胞与肺癌转移前微环境的形成

转移是恶性肿瘤导致死亡的主要原因,目前尚无针对转移的药物。转移前微环境是肿瘤发生转移前在远端器官形成的适宜"土壤",有益于循环肿瘤细胞的定植。而转移前微环境的主要特征是免疫抑制,髓源性抑制细胞是近年来发现的具有抑制特异性和非特异性免疫的重要负性调控细胞。本综述对髓源性抑制细胞在转移前微环境的作用机制及潜在的干预靶点进行总结,以期揭示髓源性抑制细胞对转移前微环境的影响,进而为干预恶性肿瘤的转移提供有效的思路。

中医治疗肿瘤转移新模式——转移前微环境干预

防治肿瘤转移是目前肿瘤领域研究的热点,其中改善转移前"土壤"倍受关注。转移前微环境的中医理论及治疗策略仍不完善,结合现代医学研究成果及医疗实践,深入研究转移前环境形成病机及中医治则对防治肿瘤转移有重大意义。本文以气机升降理论为指导,结合花宝金教授治瘤经验及转移前环境相关分子机制,对转移前微环境的中医认识及干预策略进行再探讨,以期创新肿瘤治疗模式,为肿瘤转移的中医治疗提供参考。

重楼皂苷Ⅶ下调S100A8抑制肺癌转移前微环境形成

目的:评估重楼皂苷Ⅶ干预MDSCs介导转移前微环境形成的作用,揭示"正虚伏毒"转移核心病机的生物学基础。方法:在C57BL/6小鼠上建立皮下移植瘤模型,随机分为4组,分别为生理盐水对照组(NS)、重楼皂苷Ⅶ组(PP7)、紫杉醇组(PTX)、重楼皂苷Ⅶ联合紫杉醇组(PP7+PTX),每组8只,每周给药3次,共用药两周。活体成像检测小鼠成瘤情况,流式细胞术检测外周血MDSCs表达,免疫组化检测MDSCs分泌的相关细胞因子和转移前微环境形成情况。结果:与对照组相比,PP7+PTX组与PP7组均可以控制瘤重(P<0.05),且PP7+PTX组在控制瘤体积方面具有显著性差异(P<0.001);小鼠体重方面无显著性差异;外周血中MDSCs的比例无显著性差异;免疫组化显示,与对照组相比,PP7、PTX、PP7+PTX组均可以下调IDO表达(P<0.01),而PP7+PTX组可下调Arg-1的表达(P<0.05);在转移前微环境方面,免疫组化检测显示,与对照组相比,PP7、PTX、PP7+PTX组均可以下调转移前微环境形成指标S100A8(P<0.05),但对S100A9无显著性差异。结论:重楼皂苷Ⅶ可抑制小鼠皮下瘤生长,并下调S100A8抑制转移前微环境形成,揭示重楼皂苷Ⅶ可能具有扶正的作用,但是否通过调控MDSCs发挥作用尚待进一步探索。

肺转移前微环境体外模型的建立与双参颗粒干预机制

目的:构建肺转移前微环境体外模型,观察S1pr1-stat3信号通路在模型成熟过程中的作用,同时验证双参颗粒对该模型的干预作用,探讨其可能的机制。方法:体外构建小鼠Lewis肺癌细胞和原代骨髓细胞共培养模型,并用S1pr1激活剂SEW2871干预髓系细胞分化的过程,观察相关蛋白MMP9、Lox、Version及Fibronectin的表达情况,并检测模型中骨髓来源的抑制性细胞(MDSCs)细胞的分化情况及双参颗粒对模型的干预效果。结果:S1pr1可以明显促进肺转移前微环境体外模型的成熟构建,S1pr1-stat3是该模型成熟的关键信号通路,双参颗粒不仅显著降低模型中该信号通路相关蛋白的表达,同时对微环境成熟的关键蛋白的表达也具有抑制作用,还可显著降低该信号通路相关的骨髓细胞向MDSCs细胞的分化(P<0.05),同时对转移前微环境中部分肿瘤源性细胞因子如粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)及转化生长因子(TGF-β)有显著抑制作用(P<0.05)。结论:双参颗粒通过抑制S1pr1-stat3信号通路及部分肿瘤源性细胞因子的表达,抑制肺转移前微环境模型的成熟。

髓源性抑制细胞在构筑转移前微环境促肿瘤转移中的作用

肿瘤细胞持续存活是肿瘤转移过程中的主要限速环节。与肿瘤微环境类似,转移前器官的局部微环境(转移前微环境)为肿瘤细胞的存活提供了适宜的环境,是肿瘤细胞在远端器官持续存活、增殖的重要条件。髓源性抑制细胞(myeloid-derived suppressor cells,MDSCs)是这一环境中的关键成分,其构筑的促增殖、炎症、免疫抑制及血管重塑的转移前微环境在肿瘤细胞的种殖、转移灶的形成过程中具有重要作用,是抗肿瘤转移治疗的潜在靶点。该研究主要介绍MDSCs构筑转移前微环境的机制及相关信号通路,为干预转移前微环境的抗肿瘤转移研究提供参考。

胃癌中肿瘤微环境转移的价值

目的研究胃癌中是否存在肿瘤微环境转移(tumor microenvironment of metastasis,TMEM)及其与胃癌血道转移的相关性。方法采用免疫组化双染法同时标记巨噬细胞和内皮细胞,计数26例远处转移及其配对26例无远处转移胃癌组织中TMEM密度。结果 (1)TMEM存在于胃癌组织中;(2)TMEM与分化程度、临床分期明显相关(P<0.001,P=0.006),与肿瘤大小、Lauren分型、淋巴结转移等其他临床病理特点无关(P均>0.05);(3)TMEM与有无远处转移呈正相关(P<0.001)。结论证实胃癌中存在TMEM,TMEM密度可以预测胃癌血道转移,有望成为评估胃癌血道转移危险性的新预测指标。

从转移前微环境探讨“邪之所凑,其气必虚”理论对癌症转移防治的意义

癌症转移是机体局部靶器官病理改变后的结局,局部“正虚”与“癌邪来袭”之间的因果关系以及动态变化规律是术后癌症转移辨治的关键。现代医学研究发现,靶器官转移前微环境的形成为癌转移提供了有利的“土壤”,而生物免疫治疗进入临床应用为调控肿瘤微环境防治癌症术后复发或转移提供了实践证据。中医经典《黄帝内经》提出的“邪之所凑,其气必虚”理论,认为“气虚”是病邪聚集于局部诱发疾病的重要原因。通过融汇中医学的动态辨证、整体防治的理论优势及西医对癌症转移认识的细胞学机制,提出转移前微环境是机体局部“正虚”的生物学基础;而基于转移靶器官的生物学特征,解析“邪之所凑,其气必虚”理论的现代内涵,重新认识癌转移过程中整体与局部的动态关系,将为临床中西医结合抗肿瘤治疗提供思路。

肿瘤转移前微环境形成机制的研究进展

肿瘤原发灶诱导待转移器官营造一个适宜转移的微环境,即转移前微环境。转移前微环境的形成是一个由多种细胞和细胞因子参与的复杂过程,其中肿瘤衍生因子、肿瘤外泌体以及骨髓源性细胞在转移前微环境形成中至关重要。该文概述了转移前微环境的重要组成因素和主要形成过程的新机制,并探讨可能的临床意义,以期通过阻断转移前微环境的形成,为治疗肿瘤转移提供新思路。

HPV感染对宫颈癌转移前微环境的影响

转移性宫颈癌的诊治一直是临床的难点,肿瘤转移前微环境的形成促进了宫颈癌转移。高危型HPV感染可导致宫颈癌的发生;而HPV持续感染能否促进宫颈癌转移前微环境形成尚无定论,文章就HPV感染与转移性宫颈癌、HPV持续感染促进宫颈癌PMN的形成等方面的研究进展进行综述。

乳腺癌肺转移前微环境形成机制及中医药干预研究进展

乳腺癌是目前发病率最高的癌症之一,临床上大部分乳腺癌患者往往因发生远端转移而死亡。在转移这一复杂的级联反应过程中,转移前微环境(PMN)的形成近年来被认为在肿瘤发生远端转移过程中至关重要。原发部位的肿瘤通过分泌肿瘤来源的分泌因子(TDSF)、细胞外囊泡(EV)等至转移靶器官,从而改变靶器官的微环境以适应之后的肿瘤远端转移。乳腺癌是一种具有多器官转移倾向性的癌症,近年来,大量研究揭示了乳腺癌PMN形成机制,并表明抑制乳腺癌PMN的形成过程能够减少乳腺癌转移。中医药多靶点,多成分的作用特点目前已被报道可以有效干预PMN形成。该文综述了乳腺癌肺PMN形成的机制以及中医药干预的相关研究进展。

逍遥散通过调节肿瘤免疫微环境抑制肺转移前微环境形成

目的探讨逍遥散抗肿瘤转移作用的机制。方法建立小鼠结肠癌CT26.WT移植瘤及肺转移模型,通过活体成像、肺组织解剖以及HE染色评价不同剂量(200、400、800 mg)逍遥散干预下的肺转移情况。免疫荧光及Western blot检测肿瘤M2型巨噬细胞标志物CD206、ARG1、PDL2表达;酶联免疫吸附试验检测血清中转化生长因子(TGF)-β和肿瘤坏死因子(TNF)-α的水平;流式细胞术检测肺组织中血管内皮生长因子受体1阳性(VEGFR1+)髓系细胞的募集情况;Western blot检测原位肿瘤组织磷脂酰肌醇3激酶(STAT3)、血管内皮生长因子(VEGF)及肺组织中转移前微环境标志物基质金属蛋白酶(MMP)-9、S100A8及Fibronectin表达。结果逍遥散干预后,肺转移灶显著减少,小鼠肺组织中MMP-9、S100A8及Fibronectin的表达量显著降低,肿瘤相关巨噬细胞发生M1极化,血清中TGF-β的水平显著降低,TNF-α的水平显著升高,小鼠肺组织中VEGFR1+髓系细胞募集明显减少,肿瘤组织中STAT3磷酸化被抑制,VEGF表达量显著降低。结论逍遥散的抗肿瘤转移活性与其抑制转移前微环境的能力有关,并且这种抑制作用可能通过肿瘤相关巨噬细胞的表型转化以及抑制STAT3信号转导实现。