中醫(yī)藥調(diào)控惡性腫瘤轉(zhuǎn)移微環(huán)境的研究進(jìn)展*

★ 王萍 楊海燕（.江西中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)學(xué)院 南昌 330004；2.江西中醫(yī)藥大學(xué)科技學(xué)院 南昌 330004）

腫瘤微環(huán)境（Tumor microenvironment）在腫瘤產(chǎn)生、增長以及轉(zhuǎn)移方面起著重要的作用［1］，目前已經(jīng)成為防治腫瘤研究的重要領(lǐng)域。腫瘤微環(huán)境包含原發(fā)灶微環(huán)境和轉(zhuǎn)移微環(huán)境（Tumor metastasis microenvironment）。其中原發(fā)灶微環(huán)境與原發(fā)瘤的發(fā)生發(fā)展有關(guān)，而轉(zhuǎn)移微環(huán)境則是腫瘤能否轉(zhuǎn)移的重要因素。腫瘤細(xì)胞在轉(zhuǎn)移部位的增殖是轉(zhuǎn)移瘤形成的基礎(chǔ)條件，轉(zhuǎn)移靶器官的微環(huán)境決定了轉(zhuǎn)移灶最終能否形成［2］。腫瘤轉(zhuǎn)移微環(huán)境又可以分為轉(zhuǎn)移前微環(huán)境（Pre-metastatic niche）和轉(zhuǎn)移后微環(huán)境。轉(zhuǎn)移前微環(huán)境是指原發(fā)灶瘤在實質(zhì)性轉(zhuǎn)移到靶器官之前，靶器官的微環(huán)境情況。不同的惡性腫瘤具有不同的靶器官轉(zhuǎn)移傾向性，其原因復(fù)雜，如不同靶器官可釋放不同的細(xì)胞因子招募腫瘤細(xì)胞，并促進(jìn)細(xì)胞增殖、誘導(dǎo)血管生成，最終形成轉(zhuǎn)移灶［3］。當(dāng)腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移到靶器官后，腫瘤細(xì)胞同樣可通過旁分泌等方式釋放有利于自身生存的各種細(xì)胞因子塑造合適的微環(huán)境（轉(zhuǎn)移后微環(huán)境）定居，這與原發(fā)灶腫瘤細(xì)胞塑造利于自身增殖的微環(huán)境機(jī)制類似。

中醫(yī)藥治療腫瘤的療效很大程度上與其整體調(diào)理作用直接相關(guān)［4］。調(diào)整腫瘤微環(huán)境被認(rèn)為是中醫(yī)治療惡性腫瘤的作用途徑之一，且日益受到重視［5］。隨著腫瘤轉(zhuǎn)移微環(huán)境機(jī)制研究不斷取得進(jìn)展，中醫(yī)藥在此領(lǐng)域的研究結(jié)果也逐漸累積，本文即針對中醫(yī)藥調(diào)控惡性腫瘤轉(zhuǎn)移微環(huán)境的研究現(xiàn)狀進(jìn)行綜述。

1 中醫(yī)藥調(diào)控腫瘤轉(zhuǎn)移前微環(huán)境的作用機(jī)制

1.1 對轉(zhuǎn)移前微環(huán)境中的炎癥相關(guān)細(xì)胞因子的影響 有研究表明在以肺為轉(zhuǎn)移靶器官的腫瘤中，炎性信號通路激活產(chǎn)生炎癥反應(yīng)和后續(xù)血管滲透性的增加參與了肺轉(zhuǎn)移前微環(huán)境的形成［6］。炎癥反應(yīng)和血管高滲奠定了肺微環(huán)境異常的基礎(chǔ)，為腫瘤的肺部轉(zhuǎn)移創(chuàng)造了條件，其中血管生成素2（Angiopoietin-2，Angpt 2）、血管內(nèi)皮生長因子（Vascular endothelial growth factor，VEGF）、白細(xì)胞介素6（interleukin 6，IL-6）、白細(xì)胞介素1β（interleukin 1β，IL-1β）等在轉(zhuǎn)移前微環(huán)境形成過程中有重要作用。Angpt 2是由血管內(nèi)皮分泌的血管源性生長因子，在血管新生、血管重塑中異常高表達(dá)，在VEGF的協(xié)同下，具有更強(qiáng)地促血管新生能力。Angpt2和VEGF同時也在腫瘤轉(zhuǎn)移前微環(huán)境的形成中發(fā)揮重要作用，如其在原發(fā)性小鼠黑色素瘤高轉(zhuǎn)移B16/F10腫瘤模型中的肺部表達(dá)上調(diào)［7］。原發(fā)性腫瘤分泌的VEGF通過occludin磷酸化/泛素化途徑誘導(dǎo)預(yù)轉(zhuǎn)移肺部的血管超滲透性［8］。IL-6和IL-1β是重要的炎癥調(diào)節(jié)因子，這兩個蛋白也與乳腺癌等腫瘤的生長轉(zhuǎn)移有關(guān)。IL-6可以影響腫瘤細(xì)胞的遷移與侵襲［9］。IL-1β是IL-1家族成員，它介導(dǎo)了炎癥的重要過程，也是炎癥微環(huán)境里的重要成分，與多種腫瘤的侵襲轉(zhuǎn)移密切相關(guān)［10］。

葉依依等［11］在4T1乳腺癌細(xì)胞建立的轉(zhuǎn)移小鼠模型中，通過Western blot和Real time PC法檢測肺部前轉(zhuǎn)移因子VEGF、Angpt2、IL-6、IL-1β蛋白表達(dá)和基因轉(zhuǎn)錄，結(jié)果表明這些因子均有增強(qiáng)，即在乳腺癌轉(zhuǎn)移至肺部前，肺部已經(jīng)出現(xiàn)了利于腫瘤轉(zhuǎn)移的微環(huán)境變化。在采用乳移平（山慈菇、莪術(shù)、露蜂房、生薏苡仁、八月札等組成）給藥干預(yù)后，以上因子的表達(dá)都有不同程度的下降?？梢?，乳移平可以通過改善腫瘤轉(zhuǎn)移前微環(huán)境抑制乳腺癌轉(zhuǎn)移至肺部。

1.2 對轉(zhuǎn)移前微環(huán)境中的趨化因子及受體的影響 趨化因子配體2［Chemokine （C-X-C Motif）Ligand 2，CXCL2］和趨化因子配體5［Chemokine（C-X-C Motif））Ligand 5，CXCL5］都是趨化因子CXC家族的成員，它們對嗜中性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞等具有很強(qiáng)的趨化能力，可促進(jìn)腫瘤轉(zhuǎn)移，介導(dǎo)炎癥反應(yīng)［12］。因為G蛋白偶聯(lián)受體超家族成員的趨化因子受體 1［chemokine（C-X-C motif） receptor 1，CXCR1］、趨化因子受體 2［chemokine（C-X-C motif）receptor 2，CXCR2］主要表達(dá)于中性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞等免疫細(xì)胞的表面，該類受體與CXCL2和CXCL5具有很高的親和力［13］。

在葉依依等的另一項研究中［14］，采用乳移平結(jié)合桔梗（縮寫為RP）來研究其對4T1荷瘤小鼠肺轉(zhuǎn)移前微環(huán)境的抑制作用。用埃文斯藍(lán)法檢測肺組織的滲透性，通過雙標(biāo)記免疫熒光染色檢測肺組織S100A8/A9，通過酶聯(lián)免疫吸附法檢測肺組織纖維蛋白原水平以及致炎因子（IL-1和IL-6）和趨化因子（CXCL2和CXCL5）的水平。結(jié)果表明RP可以保護(hù)微血管的完整性，抑制S100A8/A9的釋放，減少纖維蛋白原的外溢，減少IL-1、IL-6、CXCL2和CXCL5的表達(dá)?？梢姡琑P可以通過保護(hù)肺血管完整性來抑制纖維蛋白原的外溢，然后阻斷其與原位瘤的相互作用，從而抑制轉(zhuǎn)移前微環(huán)境炎癥的形成。

四君子湯（人參、茯苓、白術(shù)、甘草）是補氣的基本方，在治療肝癌、直腸癌和胃癌等臨床治療中發(fā)揮著扶正培本的作用［15-17］。張銘予等［18］利用Lewis 肺癌（Lewis lung carcinoma，LLC）轉(zhuǎn)移小鼠模型，研究吉非替尼（gefitinib）與四君子湯對轉(zhuǎn)移前微環(huán)境影響。研究采用熒光素酶標(biāo)記的LLC細(xì)胞接種于小鼠右后腋下，構(gòu)建肺癌轉(zhuǎn)移模型。通過流式細(xì)胞技術(shù)檢測小鼠肺組織中單核細(xì)胞和中性粒細(xì)胞數(shù)量及其表面趨化因子受體（CXCR1、CXCR2）的表達(dá)水平變化情況。流式細(xì)胞檢測結(jié)果顯示，在小鼠肺組織中，與模型組比較，四君子湯組與聯(lián)合給藥組的中性粒細(xì)胞和單核細(xì)胞表面CXCR1、CXCR2表達(dá)水平均呈下降趨勢，可見，四君子湯可通過調(diào)控轉(zhuǎn)移前微環(huán)境提高吉非替尼的療效。

CC類趨化因子配體2（CC chemokine ligand-2，CCL2）是趨化因子CC 亞家族（又稱β亞家族）成員之一，即單核細(xì)胞趨化蛋白-1 （monocyte chemoattractant protein-1，MCP-1），可以通過結(jié)合CC類趨化因子受體2（chemokine receptor 2，CCR2）趨化單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和T淋巴細(xì)胞。CCL2作用廣泛，在近年來的研究中發(fā)現(xiàn)CCL2在腫瘤、免疫系統(tǒng)疾病等諸多疾病的發(fā)生發(fā)展中起到了關(guān)鍵性的作用［19-20］。

肝臟是結(jié)腸直腸癌常見的轉(zhuǎn)移臟器。以往研究表明了大黃蟄蟲丸其可以抑制肝纖維化，也被中醫(yī)應(yīng)用于包括腫瘤在內(nèi)的結(jié)塊性疾病。為了探求大黃蟄蟲丸能否抑制結(jié)腸直腸癌轉(zhuǎn)移至肝臟。Chen Chunhu等［21］采用穩(wěn)定表達(dá)綠色熒光蛋白的小鼠結(jié)腸癌細(xì)胞MC38-EGFP細(xì)胞注射入C57BL/6J小鼠脾臟建立肝轉(zhuǎn)移模型，分析了大黃蟄蟲丸對肝臟轉(zhuǎn)移前微環(huán)境的影響。研究采用Q-PCR檢測mRNA表達(dá)，免疫組織化學(xué)、免疫熒光、蛋白質(zhì)印跡檢測蛋白質(zhì)表達(dá)。結(jié)果表明，大黃蟄蟲丸能顯著減少轉(zhuǎn)移至肝臟的瘤細(xì)胞，還降低了成熟TGF-β1的表達(dá)，降低了纖維素含量和膠原蛋白沉積。大黃蟄蟲丸顯著降低了CCL2及其受體CCR2在肝臟中的表達(dá)，減少巨噬細(xì)胞的浸潤，抑制荷瘤小鼠肝臟M2的極化?？梢姡簏S蟄蟲丸可以抑制結(jié)腸直腸癌細(xì)胞的肝臟轉(zhuǎn)移。

2 中醫(yī)藥調(diào)控腫瘤轉(zhuǎn)移后微環(huán)境的作用機(jī)制

2.1 調(diào)控腫瘤轉(zhuǎn)移后微環(huán)境的炎癥因子與趨化因子 環(huán)氧合酶-2（cyclooxygenase-2，COX-2）是腫瘤炎性微環(huán)境中的關(guān)鍵介導(dǎo)因子，其過度表達(dá)與腫瘤轉(zhuǎn)移有著密切的聯(lián)系，也是許多藥物治療時改善腫瘤炎癥微環(huán)境的指標(biāo)［22-23］。

肺瘤平膏由黃芪、西洋參、三七、冬蟲夏草、麥冬、北沙參、仙鶴草、敗醬草、桃仁、（川）貝母、杏仁、桔梗、白花蛇舌草等藥物制成，臨床上應(yīng)用于肺癌的治療［24］。而塞來昔布可通過抑制COX-2阻止炎性前列腺素類物質(zhì)的產(chǎn)生，達(dá)到抗炎等作用。研究表明其可以抑制腫瘤的生長和轉(zhuǎn)移［25］。劉瑞等［26］建立Lewis肺癌移植瘤小鼠模型，分別在肺瘤平膏干預(yù)14、21、28d收集瘤體、肺組織，并通過免疫組化、Western blotting方法檢測COX-2的表達(dá)。觀察了肺瘤平膏對右腋皮下原發(fā)瘤核心微環(huán)境與肺部轉(zhuǎn)移微環(huán)境中COX-2的影響，結(jié)果表明肺瘤平膏對轉(zhuǎn)移微環(huán)境中COX-2關(guān)鍵分子的調(diào)控作用優(yōu)于對腫瘤核心微環(huán)境，其聯(lián)合塞來昔布具有協(xié)同或者疊加作用。肺瘤平膏聯(lián)合塞來昔布在各階段（14、21、28d）均可以抑制轉(zhuǎn)移微環(huán)境中COX-2的表達(dá)，并且其抑制作用隨時間不斷增強(qiáng)。

在多項研究中，趨化因子配體5（C-C motif ligand 5，CCL5）和其受體（CCR5）被認(rèn)為通過調(diào)解骨髓來源細(xì)胞（bone marrow-derived cells，，BMCs）與腫瘤細(xì)胞的相互作用，促進(jìn)腫瘤的進(jìn)展和轉(zhuǎn)移［27］。白介素 17（Interleukin 17，IL-17）的家庭成員及其受體與腫瘤惡性腫瘤和進(jìn)展密切相關(guān)。作為一種前炎癥因子，IL-17B主要由輔助T（Th）17細(xì)胞、先天和適應(yīng)性免疫細(xì)胞和BMCs產(chǎn)生［28］，其受體（IL-17BR）存在于腫瘤細(xì)胞上。激活的IL-17B/IL-17B信號可以通過刺激化學(xué)分泌或增強(qiáng)炎癥活性來增加腫瘤細(xì)胞的腫瘤生成和轉(zhuǎn)移能力［29］。

溫腎壯骨方由補骨脂、蛇床子、附子等組成，臨床用于預(yù)防乳腺癌患者骨轉(zhuǎn)移［30］。Jia-jia LI等［31］在研究中通過將人類乳腺癌細(xì)胞MDAMB-231BOLuc單獨注射，或?qū)┘?xì)胞與骨髓衍生的間充質(zhì)干細(xì)胞（BMSCs）混合注射到雌性裸鼠心臟左心室而構(gòu)建模型。然后，對小鼠使用溫腎壯骨方治療四周，通過生物發(fā)光成像監(jiān)測骨轉(zhuǎn)移的發(fā)生和發(fā)展，利用微CT對骨病變進(jìn)行評估。結(jié)果顯示溫腎壯骨方劑量依賴性施用可抑制骨轉(zhuǎn)移的發(fā)生率和強(qiáng)度，通過抑制骨細(xì)胞形成和腫瘤細(xì)胞滲透，防止骨病變。且溫腎壯骨方可導(dǎo)致骨轉(zhuǎn)移組織中CCL5/CCR5和IL-17B/IL-17BR的表達(dá)明顯減少?？梢?，溫腎壯骨方在乳腺癌骨轉(zhuǎn)移小鼠異種移植模型中具有潛在的治療作用，通過弱化BMSCs與乳腺癌細(xì)胞在腫瘤微環(huán)境中的相互作用，部分地介導(dǎo)了這種抑制骨轉(zhuǎn)移的作用。

3 調(diào)控腫瘤轉(zhuǎn)移后微環(huán)境的血管源性細(xì)胞因子

腫瘤血管的生成，在腫瘤轉(zhuǎn)移中有重要作用，而血管形成受血管生成因子與抗血管生成因子所調(diào)控，如血管內(nèi)皮生長因子（VEGF），內(nèi)皮抑素（endostatin，ES），血管生成素（angiopoietin，ANG），血管抑素（ angio-statin，AS），基質(zhì)金屬蛋白酶-9（MMP-9），組織金屬蛋白酶抑制物（TIMP）［32-33］。健脾消癌方為名中醫(yī)蔣益蘭教授經(jīng)驗方，由人參、薏苡仁、郁金、莪術(shù)、半枝蓮和重樓組成，臨床上治療結(jié)直腸癌術(shù)后復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移方面取得了很好的效果［34-35］。李勇敏等［36-38］探討了結(jié)直腸癌裸鼠轉(zhuǎn)移模型組織中VEGF、ES、ANG、AS、MMP-9、TIMP的變化及健脾消癌方干預(yù)的機(jī)制。研究通過在BALB/C-nu裸鼠盲腸內(nèi)注射人結(jié)腸癌細(xì)胞株HCT116 細(xì)胞，造裸鼠結(jié)直腸癌轉(zhuǎn)移模型。所有動物給予相應(yīng)藥物4周后，蛋白免疫印跡法測定裸鼠結(jié)腸、肝、肺及盲腸等腫瘤轉(zhuǎn)移組織中相關(guān)血管因子蛋白表達(dá)。結(jié)果表明HCT116結(jié)直腸癌模型裸鼠VEGF、ANG、MMP-9在結(jié)腸、肝、肺組織中蛋白表達(dá)升高，ES、AS 降低，TIMP升高；健脾消癌方能比較全面地改善機(jī)體抗腫瘤血管生成的能力。

4 調(diào)控腫瘤轉(zhuǎn)移后微環(huán)境的信號通路分子

磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）/蛋白激酶B（Akt）是腫瘤細(xì)胞增殖、抗凋亡、促血管生成、化療耐受的重要途徑，參與腫瘤的發(fā)生發(fā)展［39-40］。NF-κB是一種具有多向調(diào)節(jié)作用的轉(zhuǎn)錄因子，研究表明NF-κB的活化可能是炎癥反應(yīng)復(fù)雜的細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)中的一個關(guān)鍵性環(huán)節(jié)［41］。而PI3K/AKT信號通路是NF-κB信號級聯(lián)放大的活化劑，抑制AKT 的活化可促使IκB聚集，抑制NF-κB p65轉(zhuǎn)移入核，發(fā)揮誘導(dǎo)凋亡作用［42］。PI3K/Akt也是調(diào)控VEGF表達(dá)的重要信號通路［43］。此通路中PI3K/Akt的活性主要受第10號染色體同源缺失性磷酸酶和張力蛋白基因PTEN的調(diào)控［44］，PTEN是具有蛋白磷酸酶活性和脂質(zhì)磷酸酶活性的抑癌基因。

劉瑞等［45］觀察了肺瘤平膏及其聯(lián)合不同類別藥物（塞來昔布、環(huán)磷酰胺））對肺轉(zhuǎn)移微環(huán)境中PI3K/AKT/NF-κB表達(dá)的影響。首先建立Lewis肺癌移植瘤小鼠模型，分別在肺瘤平膏干預(yù)14、21、28 d收集肺組織，并通過免疫組化、Western blot法檢測PI3K、AKT、NF-κB的表達(dá)。結(jié)果表明肺瘤平膏聯(lián)合塞來昔布可明顯抑制PI3K/AKT/NF-κB蛋白表達(dá)，并且對于PI3K/AKT蛋白的抑制可能存在時間依賴性，這一結(jié)果提示肺瘤平膏與塞來昔布具有協(xié)同防止轉(zhuǎn)移的作用，其機(jī)制與關(guān)鍵因子PI3K/AKT/NF-κB密切相關(guān)。

扶正健脾方由黨參、白茯苓、八月札等組成。付淑娟等［46］通過建立裸鼠結(jié)腸癌原位移植高轉(zhuǎn)移模型，采用免疫組織化學(xué)法、Real-Time PCR、Western Blot檢測腸道組織中AKT、PI3K的表達(dá)。結(jié)果表明，健脾扶正方聯(lián)合化療能有效控制瘤體大小，有效降低腸道組織中PI3K、AKT的表達(dá)，證實中藥扶正健脾方可通過PI3K/AKT信號通路影響轉(zhuǎn)移微環(huán)境，從而抑制腫瘤轉(zhuǎn)移。

王容容等［47］研究健脾消癌方對大腸癌肝轉(zhuǎn)移裸鼠模型肝組織中PI3K/Akt通路相關(guān)蛋白表達(dá)的影響，探討其拮抗大腸癌肝轉(zhuǎn)移的作用機(jī)制。研究采用蛋白免疫印跡法測定肝組織PTEN、磷酸化第10號染色體同源缺失性磷酸酶和張力蛋白基因（p-PTEN）、Akt、磷酸化蛋白激酶（p-Akt）蛋白表達(dá)情況。結(jié)果表明健脾消癌方可拮抗大腸癌肝轉(zhuǎn)移，其作用機(jī)制可能與升高PTEN蛋白表達(dá)，降低p-PTEN，p-Akt蛋白表達(dá)有關(guān)。

5 討論

腫瘤微環(huán)境涉及腫瘤細(xì)胞與微環(huán)境中的其它細(xì)胞等復(fù)雜環(huán)節(jié)。對腫瘤微環(huán)境的調(diào)理，類似于一個微觀的系統(tǒng)性治療，與中醫(yī)藥作用的整體性特點相同。因此依據(jù)腫瘤微環(huán)境概念，諸多中醫(yī)藥學(xué)者也提出了自己的觀點。如沈政潔等［48］認(rèn)為“癌毒”病機(jī)理論與腫瘤炎性微環(huán)境密切相關(guān)，癌毒的形成過程及病機(jī)特點與腫瘤炎性微環(huán)境中“炎癥-腫瘤”的轉(zhuǎn)化過程具有相似性，從中西醫(yī)兩種理論比較中將有可能闡明“癌毒”病機(jī)理論的生物學(xué)基礎(chǔ)，為臨床運用“癌毒”病機(jī)理論治療腫瘤提供科學(xué)依據(jù)。蔣樹龍等［49］認(rèn)為痰瘀作為臨床常見的致病因素和病理產(chǎn)物，與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展、侵襲和轉(zhuǎn)移密切相關(guān)，其與腫瘤微環(huán)境之間的辨證關(guān)系的是分析，可以為腫瘤的中醫(yī)臨床治療提供借鑒和思考。吳皞等［50］認(rèn)為腫瘤與環(huán)境兩者相互依存，相互促進(jìn)，但同時又相互競爭、相互拮抗。從中醫(yī)角度分析，在腫瘤發(fā)展的過程中，微環(huán)境內(nèi)部處在動態(tài)發(fā)展的陰陽失衡狀態(tài)，通過分析這樣一個正邪交爭的過程，能為中醫(yī)防治腫瘤提供嶄新的思路，提高中醫(yī)抗腫瘤的臨床療效。

相對于腫瘤微環(huán)境而言，作為其中的轉(zhuǎn)移微環(huán)境是惡性腫瘤轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵性因素。對腫瘤轉(zhuǎn)移微環(huán)境的調(diào)整作用更符合中醫(yī)防病為先的“先安未受邪之地”的理念，對中醫(yī)干預(yù)惡性腫瘤轉(zhuǎn)移的機(jī)理提供了新的研究思路，目前也開始受到臨床學(xué)者的關(guān)注［5］。從本綜述的闡述來看，也有部分研究者對中醫(yī)藥（如乳移平方、肺瘤平膏、大黃蟄蟲丸、四君子湯、扶正健脾方、溫腎壯骨方、健脾消癌方等）在防治惡性腫瘤中是否可以從轉(zhuǎn)移微環(huán)境角度進(jìn)行調(diào)理的機(jī)制進(jìn)行了一些有意義的探討。不過，這些有關(guān)腫瘤轉(zhuǎn)移微環(huán)境的中醫(yī)藥作用機(jī)制研究也僅僅是作為原治療方法作用機(jī)制探討的延伸。而從臨床治療角度探討治療方案的理論與實踐研究還明顯不足。根據(jù)腫瘤微環(huán)境或其中的轉(zhuǎn)移微環(huán)境的理論，能否指導(dǎo)中醫(yī)的辨證治療理論的創(chuàng)新，進(jìn)而提出具有針對性的治療方法是一個值得深思的問題。