巨噬細(xì)胞在腫瘤免疫治療中的研究進(jìn)展①

支馨儀 劉巖厚 高 晶 王軼楠

(吉林大學(xué)第一醫(yī)院，吉林大學(xué)免疫學(xué)研究所，長(zhǎng)春 130061)

巨噬細(xì)胞作為人體非特異性免疫的重要一員，在腫瘤侵襲、增殖、轉(zhuǎn)移中發(fā)揮作用[1]。一直以來(lái)，巨噬細(xì)胞被看做促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)轉(zhuǎn)移的幫兇，通過(guò)抑制其功能進(jìn)行腫瘤免疫治療是主要的研究方向。近年來(lái)研究人員發(fā)現(xiàn)腫瘤中巨噬細(xì)胞被激活后具有顯著的抑癌效果，巨噬細(xì)胞又重新成為腫瘤免疫治療領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)[2]。本文將從巨噬細(xì)胞促進(jìn)腫瘤發(fā)生發(fā)展的作用及機(jī)制，以及恢復(fù)腫瘤部位巨噬細(xì)胞活性及功能在腫瘤免疫治療中的作用等方面加以綜述。

1 巨噬細(xì)胞促進(jìn)腫瘤發(fā)生發(fā)展的作用及機(jī)制

在原發(fā)和繼發(fā)腫瘤中巨噬細(xì)胞被稱(chēng)為腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞(Tumor-associated macrophage，TAM)，是腫瘤間質(zhì)中細(xì)胞數(shù)量最多的群體，約占細(xì)胞總數(shù)的30%～50%。根據(jù)巨噬細(xì)胞的活化類(lèi)型及其在腫瘤微環(huán)境中的不同作用，TAM主要分為M1型和M2型巨噬細(xì)胞：M1型巨噬細(xì)胞，即經(jīng)典活化的巨噬細(xì)胞，可以高表達(dá)IL-12、IL-23、NO、活性氧分子(Reactive oxygen species，ROS)，具有溶解腫瘤細(xì)胞，向T細(xì)胞提呈腫瘤相關(guān)抗原，產(chǎn)生免疫刺激因子，促進(jìn)T細(xì)胞和NK細(xì)胞增殖并強(qiáng)化二者抗腫瘤的作用；M2型巨噬細(xì)胞，即替代性活化的巨噬細(xì)胞，具有促進(jìn)腫瘤形成和發(fā)展的作用，同時(shí)M2型巨噬細(xì)胞不能有效地提呈抗原，使T細(xì)胞的功能受到抑制[3]。

1.1腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞的侵襲和增殖能力 TAM通過(guò)產(chǎn)生促炎性細(xì)胞因子如腫瘤壞死因子(Tumor necrosis factor alpha,TNF-α)、IL-6以及IL-11等，激活核因子-κB(Nuclear factor-κB)并促進(jìn)轉(zhuǎn)錄激活子STAT3(The activation of signal transducer and activator of transcription 3,STAT3)活化，增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞的存活和增殖能力[4,5]。

集落刺激因子-1(Colony stimulating factor-1,CSF-1)在多種腫瘤細(xì)胞表面表達(dá)，與細(xì)胞表面受體CSF-1R結(jié)合后，受體構(gòu)像發(fā)生二聚化，繼而磷酸化各種酪氨酸激酶殘基，引發(fā)信號(hào)級(jí)聯(lián)反應(yīng)，最終導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞增殖或分化[6]。腫瘤來(lái)源的CSF-1可以募集巨噬細(xì)胞歸巢，并促進(jìn)巨噬細(xì)胞產(chǎn)生大量的表皮生長(zhǎng)因子(Epidermal growth factor,EGF)，血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(Vascular endothelial growth factor,VEGF)，MMP-9(Matrix metalloprotemases,MMP-9)，轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β(Transforming growth factor-β,TGF-β)，進(jìn)一步增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞的侵襲能力[7-9]。

1.2腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞促進(jìn)腫瘤血管生成的作用 TAM在調(diào)控腫瘤血管生成過(guò)程中起著關(guān)鍵作用，在多種腫瘤中如乳腺癌、葡萄膜黑色素瘤、神經(jīng)膠質(zhì)瘤、食管鱗狀細(xì)胞癌、膀胱癌、前列腺癌中TAM的數(shù)量與腫瘤部位的血管水平有密切關(guān)系[3]。在腫瘤缺氧的微環(huán)境中TAM會(huì)上調(diào)表達(dá)缺氧誘導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄因子1和2(Hypoxia-inducible transcription factors，HIF-1，HIF-2)[10,11]。Barnett等[12]研究發(fā)現(xiàn)除了腫瘤干細(xì)胞外，TAMs也具有形成原始脈管網(wǎng)絡(luò)的能力，這些由TAMs所形成的管道在結(jié)構(gòu)和功能上與動(dòng)、靜脈，淋巴管有相似之處，被稱(chēng)為擬態(tài)血管(Vascular mimicry，VM)。VM的形成與腫瘤微環(huán)境中缺氧狀態(tài)密切相關(guān)，當(dāng)去除TAMs髓系特異性HIF-1基因時(shí)，會(huì)減少VM網(wǎng)絡(luò)的形成以及灌流情況，抑制腫瘤的生長(zhǎng)。同時(shí)，TAM會(huì)高表達(dá)VEGF和其他促進(jìn)血管生成因子的表達(dá)，而這些因子的產(chǎn)生主要依賴(lài)于HIF-1。

血管生成素Tie2也是當(dāng)前研究熱點(diǎn)，Tie2是一種內(nèi)皮細(xì)胞酪氨酸激酶受體，當(dāng)與配體血管生成素結(jié)合后，維持血管內(nèi)皮細(xì)胞動(dòng)態(tài)平衡及存活狀態(tài)，促進(jìn)血管分支形成[13]。過(guò)去認(rèn)為T(mén)ie2只表達(dá)在內(nèi)皮細(xì)胞上，最近的研究發(fā)現(xiàn)Tie2在單核細(xì)胞/巨噬細(xì)胞上也有表達(dá)，循環(huán)和組織中的單核細(xì)胞上表達(dá)量很少，但在腫瘤組織趨化下以及形成血管周?chē)奘杉?xì)胞的過(guò)程中Tie2表達(dá)量顯著增高[14]。對(duì)小鼠乳腺癌(N202)細(xì)胞進(jìn)行基因分析，發(fā)現(xiàn)Tie2+TAMs高表達(dá)腫瘤相關(guān)基因，包括MMP9、Vegfa、Cxcl12、Tlr4、Nrp1以及Pdgfb等。研究顯示Tie2+TAM能夠顯著促進(jìn)腫瘤內(nèi)血管生成，當(dāng)去除Tie2+TAMs后，會(huì)使小鼠某些腫瘤如神經(jīng)膠質(zhì)瘤、胰腺癌以及乳腺癌中的血管生成和腫瘤生長(zhǎng)受抑制[15]。

1.3腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞促進(jìn)腫瘤轉(zhuǎn)移的作用 在原發(fā)腫瘤部位中，TAM的數(shù)量越多預(yù)示著腫瘤發(fā)生早期轉(zhuǎn)移的可能性越高。在這一過(guò)程中需要來(lái)自巨噬細(xì)胞的EGF和來(lái)自腫瘤細(xì)胞的CSF-1之間相互作用，巨噬細(xì)胞分泌的EGF能夠使腫瘤細(xì)胞形成細(xì)長(zhǎng)的突起并增強(qiáng)其侵襲能力，同時(shí)腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生的CSF-1能夠促進(jìn)巨噬細(xì)胞分泌更多的EGF，EGF反過(guò)來(lái)可促進(jìn)腫瘤CSF-1的生成，由此產(chǎn)生正反饋環(huán)路，顯著提高腫瘤細(xì)胞的侵襲力，從而促進(jìn)腫瘤發(fā)生轉(zhuǎn)移[7]。此外，實(shí)驗(yàn)研究顯示TAM表達(dá)促進(jìn)淋巴管生成的內(nèi)皮生長(zhǎng)因子-C(Vascular endothelial growth factor-C，VEGF-C)，可能參與腫瘤細(xì)胞淋巴轉(zhuǎn)移的過(guò)程[16]。

在腫瘤肺轉(zhuǎn)移中，來(lái)自血小板微小凝塊中的腫瘤細(xì)胞會(huì)滯留在靶組織的血管中，從而使CCL2介導(dǎo)的Ly6C+單核細(xì)胞在該處聚集，并分化成為CCR2+VEGFR1+Ly6C-F4/80+轉(zhuǎn)移相關(guān)巨噬細(xì)胞(Metastasis-associated macrophage，MAM)，進(jìn)而促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移[17]。

Matthew F.Krumel研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)循環(huán)腫瘤細(xì)胞(Circulating tumor cells，CTCs)進(jìn)入肺部后，在毛細(xì)血管剪切流作用下動(dòng)態(tài)生成腫瘤微粒。通過(guò)熒光譜系標(biāo)記和流式細(xì)胞術(shù)，觀察到不同亞群的髓系細(xì)胞以不同方式作用于CTCs，形成腫瘤微粒，其中巨噬細(xì)胞在此過(guò)程中參與形成超過(guò)60%的腫瘤微粒。吞噬腫瘤微粒后的髓系細(xì)胞在肺間質(zhì)中沿著成功轉(zhuǎn)移的腫瘤細(xì)胞聚集，促進(jìn)存活下來(lái)的腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移，同時(shí)自身發(fā)生與吞噬腫瘤微粒相關(guān)的表型改變[18]。

1.4腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞構(gòu)成腫瘤免疫微環(huán)境，抑制其他效應(yīng)細(xì)胞的抗腫瘤作用 腫瘤免疫抑制微環(huán)境中的IL-10、TGF-β1和PGE2能夠抑制巨噬細(xì)胞表面的MHC Ⅱ 類(lèi)分子表達(dá)，從而使巨噬細(xì)胞不能有效地向T細(xì)胞提呈腫瘤抗原，阻礙T細(xì)胞對(duì)腫瘤細(xì)胞發(fā)揮特異性殺傷反應(yīng)。除了腫瘤微環(huán)境的作用，TAM自身也可分泌IL-10、TGF-β并激活STAT3[17,19]。

TAM還可通過(guò)表達(dá)多種受體或者配體來(lái)發(fā)揮抑制功能，如表達(dá)精氨酸酶-1(Arginase-1，ARG-1)抑制T細(xì)胞的活性；或者通過(guò)表面高表達(dá)PD-1(Programmed cell death protein 1)，受體PD-L1和PD-L2促進(jìn)腫瘤的免疫逃逸并使T細(xì)胞發(fā)生耗竭；表達(dá)T細(xì)胞共刺激調(diào)節(jié)受體配體B7-H4從而抑制T細(xì)胞活化等。TAM表面過(guò)表達(dá)抑制性受體(如CD94，ILT2/4)的配體HLA(HLA-C,E/G)，通過(guò)與T細(xì)胞表面抑制性受體ILT2/4結(jié)合抑制T細(xì)胞的增殖和功能發(fā)揮；通過(guò)Fas/FasL途徑誘導(dǎo)CD8+T細(xì)胞凋亡，亦能有效抑制CTL的免疫殺傷活性。TAM還可以通過(guò)與NK細(xì)胞表面的ILT2受體結(jié)合抑制NK細(xì)胞的殺傷功能；TAM過(guò)表達(dá)的吲哚胺2，3-雙加氧酶(Indoleamine2,3-dioxygenase-1，IDO-1)可以廣泛抑制T細(xì)胞的功能并促進(jìn)腫瘤血管生成[17,19,20]。

2 巨噬細(xì)胞在腫瘤免疫治療中的應(yīng)用策略

近年來(lái)，基于T細(xì)胞的免疫治療取得了極大進(jìn)展，但由于T細(xì)胞自身特點(diǎn)的限制，如不易趨化至腫瘤內(nèi)部、抑制性受體在實(shí)體瘤環(huán)境下表達(dá)上調(diào)等，在治療實(shí)體瘤中療效不佳。針對(duì)腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞在腫瘤發(fā)生發(fā)展中的多種作用及機(jī)制，研究者通過(guò)多種手段和途徑試圖恢復(fù)或增強(qiáng)巨噬細(xì)胞對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷能力，誘導(dǎo)腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞向M1型轉(zhuǎn)化，以及促進(jìn)其作為抗原提呈細(xì)胞對(duì)其他抗腫瘤效應(yīng)細(xì)胞的活化能力，使得巨噬細(xì)胞重新成為腫瘤免疫治療研究和應(yīng)用的重要成員。

2.1恢復(fù)或增強(qiáng)巨噬細(xì)胞的吞噬能力

2.1.1阻斷CD47/SIRP-α信號(hào)通路 CD47是目前研究恢復(fù)巨噬細(xì)胞抗腫瘤功能的重要分子。CD47幾乎表達(dá)于所有人類(lèi)細(xì)胞的表面，巨噬細(xì)胞表面表達(dá)有CD47的受體信號(hào)調(diào)節(jié)蛋白α(Signal regulatory protein-α，SIRP-α)，二者結(jié)合可幫助巨噬細(xì)胞識(shí)別“本我”和“非我”細(xì)胞，而腫瘤細(xì)胞可以通過(guò)高表達(dá)CD47分子實(shí)現(xiàn)免疫逃逸[21]。研究者通過(guò)各種方式阻止腫瘤細(xì)胞表面的CD47分子與SIRP-α結(jié)合，從而修復(fù)巨噬細(xì)胞對(duì)腫瘤細(xì)胞的吞噬能力。

在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，CD47抗體對(duì)于多種腫瘤均有顯著的治療效果。CD47抗體項(xiàng)目目前處于研發(fā)階段，全球共有3個(gè)CD47抗體項(xiàng)目處于Phase 1階段、1個(gè)處于IND階段、4個(gè)處于臨床前研究階段。處于Phase 1階段的三個(gè)藥物分別為Forty Seven公司的Hu5F9-G4、Celgene公司的CC-90002以及Trillium公司的TTI-621。值得注意的是，Trillium的CD47抗體項(xiàng)目為SIRP-αFc融合蛋白形式[22]。

除了應(yīng)用單克隆抗體以及融合蛋白抑制CD47-SIRP-α通路外，Wang等[23]的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示運(yùn)用RNA干擾技術(shù)敲除腫瘤細(xì)胞CD47分子后，巨噬細(xì)胞對(duì)腫瘤的清除能力得到有效增強(qiáng)。因此，他們建立了一種由脂質(zhì)體-魚(yú)精蛋白-透明質(zhì)酸包被anti-CD47-siRNA的納米顆粒遞送系統(tǒng)，經(jīng)靜脈注射給荷載黑色素瘤的小鼠模型后，發(fā)現(xiàn)黑色素瘤的生長(zhǎng)得到了有效的抑制。將該納米顆粒注射給小鼠肺轉(zhuǎn)移模型，結(jié)果顯示與對(duì)照組相比，實(shí)驗(yàn)組中肺轉(zhuǎn)移的發(fā)生得到有效抑制，并且該納米顆粒不具有肝臟毒性，更適于臨床治療的應(yīng)用。

2.1.2增強(qiáng)巨噬細(xì)胞介導(dǎo)的程序性細(xì)胞清除(Programmed cell removal，PrCR)作用 巨噬細(xì)胞介導(dǎo)的程序性細(xì)胞清除在腫瘤監(jiān)視和清除過(guò)程中扮演著重要角色。Feng等[24]的研究結(jié)果顯示巨噬細(xì)胞的Toll樣受體(Toll-like receptor，TLR)活化后，會(huì)激活下游的Btk(Bruton′s tyrosine kinase)信號(hào)通路，進(jìn)而使內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中的鈣網(wǎng)織蛋白(Calreticulin,CRT)發(fā)生磷酸化解離，解離后的CRT表達(dá)于巨噬細(xì)胞膜表面，形成CRT/CD91/C1q復(fù)合物介導(dǎo)巨噬細(xì)胞吞噬腫瘤。研究還發(fā)現(xiàn)，如果將TLR信號(hào)通路與抗CD47分子靶向治療結(jié)合后，可以顯著增強(qiáng)巨噬細(xì)胞對(duì)腫瘤細(xì)胞的PrCR作用。

2.1.3增強(qiáng)巨噬細(xì)胞介導(dǎo)的抗體依賴(lài)的吞噬作用(Antibody-dependent cell phagocytosis ,ADCP) 研究表明在依靠單克隆抗體治療腫瘤過(guò)程中，巨噬細(xì)胞不可或缺，主要發(fā)揮ADCP。用抗CD38分子的單克隆抗體Daratumumab(DARA)治療SCID-BEIGE小鼠白血病異種移植模型證實(shí)了這一抗腫瘤作用機(jī)制[25]。在另一項(xiàng)研究中顯示，接受抗CD142單克隆抗體的治療后，TAM表面表達(dá)FcγR并且能夠吞噬腫瘤細(xì)胞，當(dāng)去除巨噬細(xì)胞后，會(huì)減弱抗CD142單克隆抗體的治療效果[26]。

2.1.4增強(qiáng)巨噬細(xì)胞對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷毒性 研究人員通過(guò)體外特異性刺激活化的方式，如在體外培養(yǎng)巨噬細(xì)胞時(shí)加入巨噬細(xì)胞集落刺激因子(Macrophage colony stimulating factor,M-CSF)，胞壁酰二肽(Muramyl dipeptide,MDP)等，來(lái)增強(qiáng)巨噬細(xì)胞的細(xì)胞毒性，運(yùn)用過(guò)繼轉(zhuǎn)輸?shù)闹委熓侄螌?shí)現(xiàn)抗腫瘤作用；或者通過(guò)靜脈注射荷載免疫調(diào)節(jié)劑的脂質(zhì)體增強(qiáng)巨噬細(xì)胞的殺傷活性[27]。Moyes等[28]通過(guò)基因改造的方式使巨噬細(xì)胞能夠分泌可溶性TGF-βRⅡ，中和免疫抑制性細(xì)胞因子TGF-β的功能，從而減少腫瘤免疫抑制微環(huán)境對(duì)巨噬細(xì)胞功能的抑制作用。微生物制劑和病原體來(lái)源的分子可以激發(fā)巨噬細(xì)胞的抗腫瘤細(xì)胞毒性，如應(yīng)用卡介苗(Bacillus Calmette-Guérin,BCG)治療膀胱癌[2]。在體外試驗(yàn)中，BCG刺激巨噬細(xì)胞會(huì)增加巨噬細(xì)胞對(duì)某些膀胱癌細(xì)胞系的細(xì)胞毒性；此外，有證據(jù)表明BCG治療的膀胱癌患者尿液中IL-6、IL-12以及TNF含量增高，有可能與巨噬細(xì)胞的功能增強(qiáng)有關(guān)[29]。sialyl-Tn(sTn)是一種受唾液酸轉(zhuǎn)移酶ST6GALNAC1調(diào)控合成，并異常表達(dá)在膀胱癌細(xì)胞表面的O-linked糖鏈，Paula A.Videira和Fabio Dall′Olio的團(tuán)隊(duì)在研究sTn是否參與BCG治療膀胱癌的免疫應(yīng)答的過(guò)程中，構(gòu)建了表達(dá)sTn的膀胱癌細(xì)胞系MCRsTn，發(fā)現(xiàn)BCG刺激可促進(jìn)MCRsTn分泌IL-6和IL-8，這些細(xì)胞因子進(jìn)一步刺激巨噬細(xì)胞產(chǎn)生大量的IL-6、IL-1β和TNF-α，增強(qiáng)巨噬細(xì)胞殺傷腫瘤細(xì)胞的作用[30]。

2.2誘導(dǎo)腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞向M1型巨噬細(xì)胞分化 Daldrup-Link實(shí)驗(yàn)室的研究人員將ferumoxytol(納米氧化鐵)與腫瘤細(xì)胞同時(shí)注射給乳腺癌模型小鼠后，發(fā)現(xiàn)與只接種腫瘤細(xì)胞的對(duì)照組小鼠相比，注射ferumoxytol組小鼠的腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)速度受到明顯抑制。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，ferumoxytol和腫瘤細(xì)胞對(duì)巨噬細(xì)胞的募集有加和效應(yīng)，此外，ferumoxytol可以促進(jìn)巨噬細(xì)胞產(chǎn)生ROS，最令人興奮的是ferumoxytol可以促進(jìn)巨噬細(xì)胞向M1型極化，M1型巨噬細(xì)胞可以產(chǎn)生過(guò)氧化氫，與鐵離子發(fā)生氧化反應(yīng)后會(huì)產(chǎn)生高毒性的羥基基團(tuán)，從而殺傷腫瘤細(xì)胞[31]。

臨床前研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)荷載人神經(jīng)膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的小鼠異種移植模型進(jìn)行BZL945(一種小分子CSF-1R抑制劑)治療后，小鼠生存期限延長(zhǎng)，腫瘤體積縮小并且生長(zhǎng)速度減慢，同時(shí)由于使用CSF-1R抑制劑使得神經(jīng)膠質(zhì)瘤細(xì)胞產(chǎn)生粒細(xì)胞-巨噬細(xì)胞集落刺激因子(Granulocyte-macrophage colony stimulating factor，GM-CSF)和干擾素γ(Interferon-γ，IFN-γ)促進(jìn)了TAM的生存，使TAM表面M2型標(biāo)志表達(dá)減少，巨噬細(xì)胞的表型由促腫瘤的M2型向抗腫瘤的M1型轉(zhuǎn)變[32]。

許多針對(duì)CSF-1-CSF-1R通路的小分子藥物和抗體拮抗劑已經(jīng)進(jìn)入臨床前試驗(yàn)中，例如emactuzumab(RG7155)，與CSF-1R結(jié)合后使受體無(wú)法形成二聚體，從而不能活化信號(hào)通路。研究顯示，應(yīng)用emactuzumab治療可以減少TAMs的數(shù)量并且提高CD8+∶CD4+T細(xì)胞在腫瘤中所占的比例。此外，Pexidartinib(PLX339)是一種可以口服的CSF-1R抑制劑，其臨床第二階段的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示該藥物可以使腱鞘巨細(xì)胞瘤患者的病情得到緩解[33]。

2.3增強(qiáng)巨噬細(xì)胞提呈抗原能力，促進(jìn)其他細(xì)胞抗腫瘤效應(yīng) Cai和Ma的團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種對(duì)氧化還原反應(yīng)和pH雙重應(yīng)答的復(fù)合納米多肽載體。該載體的核心是由PLL-PLC[n-butylamine-poly(L-lysine)-b-poly(L-cysteine)]連接半乳糖組成Gal-PLL-PLC(GLC)，帶正電的PLL通過(guò)靜電吸引將miR155包裹其中，PLC通過(guò)巰基自身發(fā)生交聯(lián)形成氧化還原反應(yīng)性二硫鍵增加納米顆粒的穩(wěn)定性，半乳糖則可以提高TAM對(duì)納米顆粒的攝取能力，最后由連接DCA可卸載的PEG-PLL(sPEG)多聚物包裹形成sPEG/GLC納米顆粒。sPEG具有電荷可逆性，在生理pH條件下保護(hù)陽(yáng)離子核心不受外界侵?jǐn)_，但在腫瘤微環(huán)境的酸性條件下，則會(huì)暴露顆粒核心并釋放miR155。靶向TAM的miR155促使M2型巨噬細(xì)胞向M1型轉(zhuǎn)化，上調(diào)M1型巨噬細(xì)胞標(biāo)志(如IL-12、iNOS、MHCⅡ)并下調(diào)M2型標(biāo)志(如Msr2、ArgⅠ)的表達(dá)，此外還能促進(jìn)T細(xì)胞和NK細(xì)胞的活化，從而發(fā)揮抗腫瘤效應(yīng)[34]。

經(jīng)過(guò)基因改造可大量產(chǎn)生IL-21的巨噬細(xì)胞通過(guò)增強(qiáng)NK細(xì)胞和T細(xì)胞的增殖以及殺傷活性，提高其抗腫瘤的作用[28]。Th1細(xì)胞在巨噬細(xì)胞抗腫瘤過(guò)程中起著重要作用，Th1細(xì)胞產(chǎn)生的細(xì)胞因子可以刺激巨噬細(xì)胞成為潛在殺傷腫瘤的效應(yīng)細(xì)胞。研究顯示，在荷瘤小鼠局部注射或過(guò)繼傳輸?shù)蛣┝枯椪蘸蟮木奘杉?xì)胞，可以促進(jìn)iNOS+M1巨噬細(xì)胞分化，使內(nèi)皮細(xì)胞活化并產(chǎn)生Th1相關(guān)細(xì)胞因子，進(jìn)而募集細(xì)胞毒性T細(xì)胞并通過(guò)iNOS殺傷實(shí)體腫瘤細(xì)胞[35]。

3 總結(jié)與展望

將TAM作為惡性腫瘤靶向治療目標(biāo)的基礎(chǔ)研究和臨床前實(shí)驗(yàn)在全球如火如荼地進(jìn)行，一些結(jié)果顯示靶向巨噬細(xì)胞治療腫瘤確實(shí)具有莫大的應(yīng)用潛力。但是在這一研究進(jìn)程中，仍有如下需要解決的問(wèn)題：(1)目前對(duì)于體內(nèi)TAM發(fā)揮活性的分子機(jī)制尚不清楚，人類(lèi)TAM自身的異質(zhì)性加之腫瘤微環(huán)境的作用使得不同表型的TAM具有不同的功能，無(wú)疑增加了研究的難度。現(xiàn)階段的研究主要基于動(dòng)物模型，實(shí)驗(yàn)結(jié)果在人體中能否重復(fù)尚屬未知。

(2)將巨噬細(xì)胞作為抗擊腫瘤的效應(yīng)細(xì)胞在治療過(guò)程中會(huì)伴隨很多副反應(yīng)的發(fā)生。針對(duì)CD47分子利用mAbs發(fā)揮巨噬細(xì)胞ADCC/ADCP活性的前期研究中，CD47分子的封閉常會(huì)導(dǎo)致貧血的發(fā)生，此外，在紅細(xì)胞表面的CD47分子可以產(chǎn)生一個(gè)“抗原儲(chǔ)存庫(kù)”，這些抗原很容易與治療抗體結(jié)合，使治療抗體耗竭不能達(dá)到預(yù)期療效[22]。

(3)研究中的一個(gè)重要手段就是通過(guò)基因改造的方式增強(qiáng)巨噬細(xì)胞功能。這種方式雖然可以額外賦予巨噬細(xì)胞多種功能，但是插入外源基因后可能會(huì)增加巨噬細(xì)胞致瘤的風(fēng)險(xiǎn)，改造后的巨噬細(xì)胞由于功能增強(qiáng)還會(huì)產(chǎn)生細(xì)胞因子風(fēng)暴，造成機(jī)體嚴(yán)重?fù)p傷。

(4)巨噬細(xì)胞由于受自身特性限制，輸注到體內(nèi)后無(wú)法擴(kuò)增，所以也限制其未來(lái)在臨床中的廣泛應(yīng)用。Nico等選擇使用慢病毒載體將染色質(zhì)開(kāi)放組件(cbx3-UCOE)以及鋅指核酸酶介導(dǎo)的靶向表達(dá)盒插入人腺相關(guān)病毒整合位點(diǎn)1，從而使得誘導(dǎo)型多能干細(xì)胞(induced pluripotent stem cell，iPS)即使在成熟的CD14+單核細(xì)胞和CD11b+巨噬細(xì)胞中都能穩(wěn)定持續(xù)地進(jìn)行轉(zhuǎn)基因表達(dá)[36]。Senju等[37]用針對(duì)Amyloidβ和CD20分子的單鏈抗體修飾iPS-MP，分別與含有靶分子的細(xì)胞作用，觀察發(fā)現(xiàn)經(jīng)單鏈抗體修飾后的iPS-MP能夠與靶分子特異性結(jié)合并發(fā)揮更強(qiáng)的吞噬作用。這一研究成果為體外擴(kuò)增巨噬細(xì)胞開(kāi)辟了新的道路。

(5)腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞與腫瘤相關(guān)炎癥反應(yīng)之間的關(guān)系同樣需要引起關(guān)注。除了巨噬細(xì)胞自身所形成的炎性反應(yīng)環(huán)境外，腫瘤微環(huán)境中還存在其他細(xì)胞及活性物質(zhì)造成的炎性反應(yīng)，在這一微環(huán)境中，除了M1/M2極化型巨噬細(xì)胞外，還存在功能表型并不確定的腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞，這些巨噬細(xì)胞的產(chǎn)生機(jī)制及生理功能等都需要進(jìn)一步的深入探索[38]。

綜上所述，利用巨噬細(xì)胞抗腫瘤的研究已經(jīng)取得了突破性進(jìn)展，標(biāo)志著與T細(xì)胞分屬于不同免疫體系的巨噬細(xì)胞將成為惡性腫瘤免疫治療新的研究對(duì)象和發(fā)展方向。

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