血小板在乳腺癌發(fā)生、發(fā)展及治療中的作用研究進展

蘧曼麗，王曉武，馬志軍

（青海大學(xué)附屬醫(yī)院 腫瘤外科，青海 西寧 810000）

乳腺癌是最常見的女性惡性腫瘤，同時也排在癌癥相關(guān)死亡前列[1]，絕大多數(shù)乳腺癌在中晚期才被發(fā)現(xiàn)，患者預(yù)后差，目前關(guān)于乳腺癌發(fā)生機制不明，所以乳腺癌的早診、早治對于改善患者預(yù)后非常重要。

在腫瘤生長過程中，血小板（platelets，PLT）扮演著重要角色。惡性腫瘤患者可伴有PLT增多[2]，且腫瘤進展期會發(fā)生PLT功能障礙及血栓形成。有研究[3]發(fā)現(xiàn)腫瘤患者的PLT RNA譜與非腫瘤患者不同。Stone等[4]證實用小干擾RNA（small interfering RNA，siRNA）使血小板生成素表達沉默可緩解實驗性副腫瘤性血小板增多癥，進而發(fā)揮抗腫瘤作用。Roswall等[5]在小鼠體內(nèi)抑制血小板源生長因子CC（platelet-derived growth factor CC，PDGF-CC）的活動，使三陰性乳腺癌轉(zhuǎn)變?yōu)榧に厥荏w陽性型乳腺癌，增加內(nèi)分泌治療敏感性。Gresele等[6]發(fā)現(xiàn)規(guī)律口服阿司匹林進行抗PLT治療4年及以上時間的惡性腫瘤患者病死率降低。越來越多的研究發(fā)現(xiàn)乳腺癌患者的PLT參數(shù)與正常人差異明顯[7-9]，且PLT在乳腺癌的發(fā)生、血管生成及遠處轉(zhuǎn)移中發(fā)揮重要作用。筆者綜述乳腺癌患者PLT參數(shù)特征、PLT與乳腺癌相互作用機制、PLT在乳腺癌治療中的潛力等方面的研究進展，期以為乳腺癌的診斷和治療提供新的角度。

1 乳腺癌患者PLT 參數(shù)特征

1.1 PLT 數(shù)量及活化水平升高提示患者預(yù)后不良

約20%～60%的惡性腫瘤伴PLT計數(shù)增多，尤其在腫瘤晚期[2]，PLT增多癥與乳腺癌特異性存活率下降以及靜脈血栓形成風(fēng)險增加有關(guān)[10]。平均PLT內(nèi)容物濃度反映PLT活化后的脫顆粒水平，王海燕等[11]回顧性分析103例乳腺癌患者與117例纖維腺瘤患者的PLT參數(shù)，發(fā)現(xiàn)乳腺癌組的平均PLT內(nèi)容物濃度顯著低于纖維腺瘤組，這可能是由于腫瘤狀態(tài)下PLT活化水平升高，發(fā)生脫顆粒，導(dǎo)致PLT內(nèi)容物降低。血小板分布寬度（platelet distribution width，PDW）是一種衡量PLT異質(zhì)性的指標(biāo)，是PLT活化標(biāo)志物，Huang等[7]發(fā)現(xiàn)PDW>16.8%的乳腺癌患者與PDW≤16.8%的患者相比，總生存期明顯縮短。Takeuchi等[8]對275例乳腺癌患者進行10年的隨訪，發(fā)現(xiàn)PDW/PLT升高的患者無病生存率下降。Kim等[9]回顧性分析105例接受新輔助化療的乳腺癌患者的中性粒與淋巴細胞比值及PLT與淋巴細胞比值與新輔助化療效果及預(yù)后的關(guān)系，結(jié)果顯示低比值組患者對新輔助化療更敏感，無進展生存期及無病生存期更長。

1.2 “腫瘤強化PLT”的RNA 譜發(fā)生變化

惡性腫瘤患者的PLT RNA種類及含量取決于骨髓巨核細胞的轉(zhuǎn)錄狀態(tài)，也受剪接RNA的封存、RNA的釋放以及PLT循環(huán)過程中前體mRNA特異性序列剪接的影響。Wurdinger等[3]發(fā)現(xiàn)乳腺癌患者的PLT RNA譜發(fā)生改變。PLT通過轉(zhuǎn)移腫瘤相關(guān)生物分子對抗腫瘤，同時這些生物分子進入PLT內(nèi)部，導(dǎo)致PLT自身RNA發(fā)生變化，這種PLT被稱為“腫瘤強化PLT（tumor-educated blood platelets，TEPs）[12]”。Denis等[13]將TEPs的序列與公共數(shù)據(jù)集進行比對，發(fā)現(xiàn)其含有大量與癌癥組織、缺氧、PLT信號和細胞骨架等相關(guān)的序列，這可能是TEPs 促進腫瘤發(fā)生狀態(tài)的“預(yù)警”，TEPs中與翻譯、T細胞免疫及白介素信號相關(guān)的RNA較少，說明TEPs對參與這些生物過程的RNA或其向蛋白質(zhì)翻譯的需求減少[13-14]。

1.3 年輕PLT 亞群比例增加

惡性腫瘤患者除了TEPs的RNA含量改變外，PLT亞群也發(fā)生改變。網(wǎng)織血小板（reticulated platelet，RP），也稱為未成熟血小板，是從骨髓中新釋放入血的年輕PLT，RP比成熟PLT體積更大、結(jié)構(gòu)更加致密、含有更多的活性顆粒、有殘余mRNA和粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)成分，可以反映骨髓產(chǎn)生PLT的能力[15]，更有助于血栓形成，Ornelas等[16]推測在惡性腫瘤患者中，血液中較多的RP可能和其血栓事件發(fā)生概率上升有關(guān)，且RP能夠隔離腫瘤來源的核酸和蛋白質(zhì)等生物標(biāo)志物，幫助循環(huán)腫瘤細胞（circulating tumor cells，CTCs）隱蔽，促進腫瘤遠處轉(zhuǎn)移。

2 PLT 與乳腺癌相互作用機制

2.1 PLT 促進乳腺癌發(fā)生

炎性因子促進PLT產(chǎn)生和激活。PLT可以被看作是免疫系統(tǒng)的“掃描士兵”，可以感知細菌進入血液、與淋巴細胞交叉通訊、調(diào)節(jié)免疫細胞外滲，在腫瘤進展過程中，白介素1（interleukin-1，IL-1）、白介素6interleukin-6，IL-6）、白介素8（interleukin-8，IL-8）、白介素12（interleukin-12，IL-12）、白介素18（interleukin-18，IL-18）、干擾素γ（interferon-γ，IFN-γ）和腫瘤壞死因子（tumor necrosis factor，TNF）等炎性細胞因子上調(diào)，誘導(dǎo)巨核細胞成熟，導(dǎo)致循環(huán)系統(tǒng)中未成熟血小板的產(chǎn)生和釋放[7]。癌細胞可以釋放多種PLT活化介質(zhì)如二磷酸腺苷（adenosine diphosphate，ADP）[17]、血栓烷A2（thromboxane A2，TxA2）[18]或通過細胞間直接接觸來誘導(dǎo)PLT活化[19]，活化PLT釋放多種細胞因子，誘導(dǎo)癌細胞增殖及轉(zhuǎn)化，減少癌細胞局部凋亡和缺氧[20]。PLT釋放的血管內(nèi)皮生長因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）通過PI3K/PKC信號通路觸發(fā)VEGFR2-整合素協(xié)同信號通路促進癌細胞增殖[21]，分泌血小板源生長因子（platelet derived growth factor，PDGF）等細胞因子促進腫瘤生長[22]。PLT釋放的轉(zhuǎn)化生長因子β（transforming growth factor-β，TGF-β）與腫瘤細胞直接接觸并激活細胞中的TGFβ/Smad和NF-κB通路，誘導(dǎo)上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化（epithelialmesenchymal transition，EMT），促進癌灶的侵襲及轉(zhuǎn)移[23-24]。PLT來源微?？梢赃M入腫瘤細胞內(nèi)以微小核糖核酸（microRNA，miRNA）依賴的方式調(diào)節(jié)原癌基因和抑癌基因的表達程序[25]。

2.2 PLT 促進乳腺癌組織血管生成

乳腺癌組織的血管生成受腫瘤微環(huán)境調(diào)節(jié)，其中乳腺癌干細胞發(fā)揮重要作用[26-27]。腫瘤組織新血管的形成主要有兩種假說，一種是癌細胞在血管生成擬態(tài)過程中發(fā)生轉(zhuǎn)分化，另一種是癌細胞在鑲嵌血管形成過程中與血管壁結(jié)合，這兩種機制都依賴于刺激因子促進新血管形成[28]。有研究[29]發(fā)現(xiàn)PLT釋放物和乳腺癌細胞協(xié)同促進內(nèi)皮細胞毛細血管樣管的形成，PLT通過向腫瘤提供多種促血管生成因子，如VEGF、PDGF和堿性成纖維細胞生長因子（basic fibroblast growth factor，bFGF），并通過刺激這些因子的表達，創(chuàng)造一個支持新生血管的環(huán)境，防止腫瘤出血[2,30-31]。Bhanu等[32]發(fā)現(xiàn)PLT的α-顆粒中囊泡相關(guān)膜蛋白8（vesicle-associated membrane protein 8，VAMP8）能夠吸引募集骨髓細胞至腫瘤組織中的低氧應(yīng)激點，有助于腫瘤內(nèi)血管的形成。

2.3 PLT 促進腫瘤轉(zhuǎn)移

癌細胞誘導(dǎo)PLT聚集、活化，PLT幫助癌細胞免疫逃逸并促進癌轉(zhuǎn)移灶生長。一些研究提出腫瘤細胞誘導(dǎo)PLT聚集（tumor cell induced platelet aggregation，TCIPA）的能力與其轉(zhuǎn)移潛能之間的相關(guān)性[33-34]，Canobbio等[35]發(fā)現(xiàn)腫瘤細胞誘導(dǎo)的PLT聚集是由血漿中產(chǎn)生少量凝血酶驅(qū)動的PLT活化和分泌觸發(fā)的，PLT分泌的ADP形成正反饋，進一步促進PLT聚集?；罨疨LT的局部聚積伴隨著生物活性物質(zhì)的釋放，其可能影響腫瘤組織修復(fù)、血管生成和癌癥進展[36]。PLT來源的溶血磷脂酸能加速溶骨性骨轉(zhuǎn)移[37]，在乳腺癌中，PDGF通過NF-кB信號通路促進腫瘤轉(zhuǎn)移[38-39]。PLT與CTCs結(jié)合后，將主要組織相容性復(fù)合體1（major histocompatibility complex1，MHC1）類蛋白轉(zhuǎn)移到CTCs來對抗自然殺傷細胞[40]，RP能夠隔離腫瘤來源的核酸和蛋白質(zhì)等生物標(biāo)志物，協(xié)助CTCs隱蔽[16]，促使CTCs逃避免疫系統(tǒng)攻擊，PLT形成細胞-纖維蛋白-血小板復(fù)合物聚集在CTCs周圍或阻滯腫瘤細胞，為其提供機械保護，使它們免受血流動力學(xué)破壞，并介導(dǎo)癌細胞聚集及其與內(nèi)皮細胞的結(jié)合，從而建立轉(zhuǎn)移位點[40-42]。PLT激活后可以在轉(zhuǎn)移生態(tài)位釋放生長因子和促血管生成因子，形成一個刺激癌轉(zhuǎn)移灶生長的微環(huán)境[43]。

3 PLT 在乳腺癌治療中的潛力

3.1 抑制PLT 功能延緩乳腺癌進展

在女性乳腺癌患者中，VEGF、TGF-β1和血小板反應(yīng)蛋白1（thrombospondin 1，TSP1）這3 種物質(zhì)對腫瘤血管生成和癌癥進展具有重要意義[44-45]，研究[21,46]發(fā)現(xiàn)通過ADP、蛋白酶激活受體1、蛋白酶激活受體4和膠原受體激活PLT，可增加乳腺癌患者VEGF、TSP1和TGF-β1分泌。P2Y12受體是PLT表面主要的ADP受體，是PLT活化的重要信號放大因子，P2Y12受體介導(dǎo)PLT調(diào)控腫瘤轉(zhuǎn)移，抑制此受體可以降低VEGF、TSP1和TGF-β1分泌[47]。抑制PLT聚集的藥物，如替格瑞洛、氯吡格雷、普拉格雷等靶向抑制血栓形成所必需的受體例如ADP受體等來調(diào)節(jié)腫瘤細胞與PLT的相互作用以及血管生成[48]，進而抑制乳腺癌小鼠模型中癌癥的遠處轉(zhuǎn)移[49]。

3.2 減少PLT 數(shù)量抑制乳腺癌進展

Shirai等[50]合成小鼠和靈長類特異性反義寡核苷酸（murine- and primate-specific antisense oligonucleotides，THPO-ASO），在不阻斷肝外促血小板生成素基因（hepatic thrombopoietin gene，THPO）表達的情況下使肝臟THPO的表達沉默。他們給6周齡的MMTV-PyMT轉(zhuǎn)基因自發(fā)乳腺癌小鼠模型注射THPO-ASO，這種小鼠在2～3個月內(nèi)由導(dǎo)管異型發(fā)展為血小板生成素受體陰性的致命侵襲性乳腺癌[51]，THPO-ASO治療延長了平均安樂死時間，降低了全身PLT活化標(biāo)記血小板因子4、循環(huán)血漿VEGF、與PLT結(jié)合的腫瘤血管的百分比以及腫瘤內(nèi)血管密度、小鼠腫瘤中有絲分裂S期細胞增殖指數(shù)Ki-67陽性細胞的數(shù)量，提示THPO-ASO處理可以抑制細胞增殖，他們的實驗表明正常止血能力范圍內(nèi)PLT計數(shù)的減少可以抑制小鼠乳腺癌的進展[50]。Demers等[52]發(fā)現(xiàn)在乳腺癌小鼠模型中，PLT計數(shù)減少可選擇性誘導(dǎo)增強腫瘤血管的通透性，利于化療藥物進入腫瘤內(nèi)部，增強抗癌效果。

3.3 抑制PDGF-C 受體使三陰性乳腺癌轉(zhuǎn)化為雌激素受體陽性型

有研究[53]表明血小板源生長因子受體α（platelet-derived growth factor-α，PDGFR-α）的表達可能是乳腺癌中具有干細胞特性或經(jīng)歷了上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化的惡性細胞的特征。PDGF-CC介導(dǎo)的旁分泌通路是人體乳腺癌中重要的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑[5]。在實驗小鼠模型中，通過免疫染色分析發(fā)現(xiàn)，在12.58和MDA-MB-231乳腺癌細胞系中，最初雌激素受體表達水平微弱，而在抗血小板源生長因子C（platelet-derived growth factor C，PDGF-C）抗體6B3治療后，雌激素受體的表達顯著上調(diào)，這一結(jié)果證實基于PDGF-CC的旁分泌信號通路在三陰性乳腺癌中建立雌激素受體的表達缺失中有很大作用，而針對PDGF-CC的基因或靶向抑制藥物可以使三陰性乳腺癌轉(zhuǎn)化為雌激素受體陽性狀態(tài)，增加對內(nèi)分泌治療敏感性[5]。

4 展望

基于血液的“液體活檢”為微創(chuàng)分子診斷提供了一種手段，克服了組織獲取的局限性，但是目前基于血液的生物源對癌癥診斷的敏感性欠佳，到目前為止，包括血漿DNA、外泌體和CTCs等在內(nèi)的基于血液的生物源僅有個別被用于癌癥診斷[54]。

Best等[55]認為PLT可以作為一種全能生物分子，為診斷腫瘤、鑒別腫瘤類型、腫瘤分子分型提供可能，他們通過對283份PLT樣本進行mRNA測序，鑒定出228 例局部和遠處轉(zhuǎn)移的癌癥患者，55例健康個體，準確率為96%，在非小細胞肺癌、結(jié)直腸癌、膠質(zhì)母細胞瘤、胰腺癌、肝膽癌、乳腺癌六種不同的腫瘤類型中，可以正確地識別原發(fā)腫瘤的位置，準確率為71%，此外，用TEPs mRNA圖譜可以準確區(qū)分MET或HER2基因陽性及KRAS、EGFR或PIK3CA基因突變的腫瘤。

Shirai等[50]猜測細胞毒性藥物一方面抑制巨核細胞生成，另一方面能抗腫瘤，所以減少PLT是否對抗腫瘤發(fā)揮了作用？但是目前臨床上特異性抗PLT藥物會導(dǎo)致止血缺陷這種嚴重并發(fā)癥，所以拋開PLT的止血作用單獨研究其和腫瘤的關(guān)系是困難的，未來需要更安全，特異性更強的PLT抑制劑助力相關(guān)研究。