從外泌體探討“脾為之使”與結(jié)腸癌轉(zhuǎn)移

李 巧，肖 沖，由鳳鳴,，祝 捷,，金 釗，嚴(yán) 然,

(1成都中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院，四川 成都 610075；2成都中醫(yī)藥大學(xué)腫瘤研究所，四川 成都 610072)

結(jié)腸癌轉(zhuǎn)移是多因素、多途徑介導(dǎo)的動態(tài)過程，是導(dǎo)致結(jié)腸癌患者死亡的主要原因[1]。結(jié)腸癌轉(zhuǎn)移在歷代中醫(yī)學(xué)著作中并無統(tǒng)一的病名，據(jù)現(xiàn)代相關(guān)論述可將其歸屬“腸澼”“腸風(fēng)”“積聚”“傳舍”等范疇，病位在腸，與脾密切相關(guān)。脾為土臟，灌四旁，運化精微物質(zhì)，充養(yǎng)四肢百骸。外泌體通過傳送蛋白質(zhì)、核酸、脂質(zhì)等功能分子而成為細(xì)胞間的“信使”，介導(dǎo)相關(guān)信號通路，改變周圍微環(huán)境，這無疑是“脾為之使”的微觀投射。近年來研究發(fā)現(xiàn)，外泌體可以調(diào)控腫瘤微環(huán)境，與結(jié)腸癌轉(zhuǎn)移有著密切的關(guān)系。本文通過外泌體在結(jié)腸癌轉(zhuǎn)移過程中的作用特點，探討“脾為之使”與結(jié)腸癌轉(zhuǎn)移的關(guān)系，以此豐富“脾為之使”理論內(nèi)涵，也為中醫(yī)藥防治結(jié)腸癌轉(zhuǎn)移提供新的研究思路。

1 外泌體與結(jié)腸癌轉(zhuǎn)移

外泌體特指一種細(xì)胞外囊泡，包裹著大量來自宿主細(xì)胞的各種生物活性物質(zhì)，如蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和核酸等，廣泛存在于血液、尿液、腦脊液等體液中，進(jìn)行細(xì)胞間物質(zhì)的交流和傳遞[2]。近年來研究表明，外泌體在結(jié)腸癌轉(zhuǎn)移過程中扮演著重要角色，外泌體介導(dǎo)結(jié)腸癌細(xì)胞和靶向組織細(xì)胞之間的分子傳遞，參與建立轉(zhuǎn)移前微環(huán)境(pre-metastatic niche，PMN)，促使結(jié)腸癌細(xì)胞在合適的微環(huán)境下迅速增殖形成轉(zhuǎn)移灶。

1.1 外泌體介導(dǎo)PMN的構(gòu)建

PMN是在PAGET提出的“種子-土壤學(xué)說”基礎(chǔ)上延伸出的新概念[3]，即原發(fā)癌細(xì)胞釋放信號分子，誘導(dǎo)信息傳導(dǎo)轉(zhuǎn)化，營造適宜癌細(xì)胞定植的腫瘤微環(huán)境。遠(yuǎn)處待轉(zhuǎn)移部位在結(jié)腸癌細(xì)胞的操控下會發(fā)生一系列變化，為結(jié)腸癌細(xì)胞準(zhǔn)備適合定植的微環(huán)境，而外泌體是結(jié)腸癌細(xì)胞與轉(zhuǎn)移龕之間動態(tài)聯(lián)系的重要介質(zhì)。外泌體具有原癌細(xì)胞的遺傳異質(zhì)性,外泌體能夠靶向定位于轉(zhuǎn)移器官、組織,通過促進(jìn)腫瘤血管生成/增加血管通透性、參與免疫抑制、介導(dǎo)炎癥反應(yīng)、影響細(xì)胞代謝等方面參與并推動PMN的構(gòu)建。

結(jié)腸癌源性外泌體的靶向性與遺傳異質(zhì)性決定了PMN的形成。KAPLAN等[4]發(fā)現(xiàn)早在腫瘤細(xì)胞到達(dá)靶器官與周圍環(huán)境發(fā)生作用之前，腫瘤分泌因子已經(jīng)動員骨髓來源的血管內(nèi)皮生長因子受體1陽性的造血祖細(xì)胞在轉(zhuǎn)移靶器官中形成富含纖維連接蛋白的斑塊[5]。ROTHMAN等[6]發(fā)現(xiàn)外泌體通過特殊的蛋白質(zhì)復(fù)合物精確定位靶細(xì)胞。HOSHINO等[7-8]揭示腫瘤源性外泌體膜上特異整合素蛋白驅(qū)使外泌體向轉(zhuǎn)移器官富集，啟動轉(zhuǎn)移前生態(tài)位的建立，為腫瘤細(xì)胞的定植創(chuàng)造條件。越來越多的研究表明，腫瘤來源外泌體攜帶多種母細(xì)胞的遺傳活性分子，通過影響腫瘤相關(guān)成纖維細(xì)胞、巨噬細(xì)胞活性，重塑合適的微環(huán)境以使轉(zhuǎn)移的腫瘤細(xì)胞移入并定植。DAI等[9]證實，結(jié)腸癌細(xì)胞外泌體遞送的miR-10b通過PI3K/Akt/mTOR通路抑制CyclinD1表達(dá)，使成纖維細(xì)胞活化，從而重塑結(jié)腸癌細(xì)胞生長的環(huán)境。結(jié)腸癌細(xì)胞來源的miR-934通過下調(diào)PTEN表達(dá)和激活PI3K/Akt信號通路誘導(dǎo)M2巨噬細(xì)胞極化，極化的M2巨噬細(xì)胞分泌CXCL13誘導(dǎo)PMN的形成，并促進(jìn)結(jié)腸癌肝轉(zhuǎn)移的形成[10]。結(jié)腸癌源性外泌體通過將信號肽、非編碼RNA或DNA靶向轉(zhuǎn)移到鄰近或遠(yuǎn)處的細(xì)胞、組織中，改變其生物活性或影響能量代謝重編程，是PMN形成的重要因素。

1.2 PMN重塑是結(jié)腸癌轉(zhuǎn)移的前提

原發(fā)性腫瘤在轉(zhuǎn)移細(xì)胞到達(dá)之前，會影響到某些遙遠(yuǎn)器官的支持性、轉(zhuǎn)移性微環(huán)境的發(fā)展。循環(huán)結(jié)腸癌細(xì)胞進(jìn)入繼發(fā)性或遠(yuǎn)處的器官組織，這一步驟受到局部微環(huán)境的嚴(yán)重影響，從而決定了腫瘤細(xì)胞定植是否可以發(fā)生。與腫瘤微環(huán)境類似，轉(zhuǎn)移前器官的局部PMN為結(jié)腸癌細(xì)胞提供適宜生長的“土壤”，是結(jié)腸癌細(xì)胞在遠(yuǎn)端器官持續(xù)存活、增殖的重要條件。

研究發(fā)現(xiàn)，腫瘤源性外泌體動員骨髓來源細(xì)胞及特定免疫細(xì)胞募集到遠(yuǎn)端位點，進(jìn)一步分泌促腫瘤轉(zhuǎn)移的炎性因子與生長因子等，共同重塑炎癥、免疫抑制性、血管新生、胞外基質(zhì)的PMN后，循環(huán)結(jié)腸癌細(xì)胞才能夠在此黏附和生長，發(fā)展形成遠(yuǎn)端轉(zhuǎn)移灶。PMN中血管生成及血管通透性的增加為腫瘤提供了豐富的血液灌注及營養(yǎng)支持，是轉(zhuǎn)移的起始步驟。巨噬細(xì)胞上的GPR35建立了一個高濃度的血管生成因子CXCL-1和VEGF的微環(huán)境，觸發(fā)內(nèi)皮細(xì)胞的萌發(fā)，從而啟動血管生成[11]。在轉(zhuǎn)移前生態(tài)位中，結(jié)直腸癌衍生的外泌體miR-25-3p通過靶向KLF2/4調(diào)節(jié)VEGFR2、ZO-1、occludin和Claudin5在內(nèi)皮細(xì)胞中的表達(dá)，增加血管通透性，從而促進(jìn)結(jié)直腸癌肝轉(zhuǎn)移和肺轉(zhuǎn)移[12]。已有研究證實在PMN中許多細(xì)胞和分子成分參與結(jié)腸癌遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞受結(jié)直腸癌細(xì)胞分泌的VEGF-A影響產(chǎn)生CXCL1，轉(zhuǎn)移前肝組織中CXCL1的升高招募CXCR2陽性的骨髓源性抑制細(xì)胞形成PMN，最終促進(jìn)肝轉(zhuǎn)移[13]。在肝PMN形成的過程中，TNF受體-2通過支持骨髓源性抑制細(xì)胞介導(dǎo)免疫逃逸，促進(jìn)結(jié)腸癌細(xì)胞在肝臟的定植和生長[14]。

2 對“脾為之使”的再認(rèn)識

2.1 “脾為之使”與結(jié)腸源性外泌體生理相關(guān)

“脾為之使”肇源于《黃帝內(nèi)經(jīng)·刺禁論》，其中有言：“肝生于左，肺藏于右，心部于表，腎治于里，脾為之使，胃為之市?！辈鸲鲋?，“脾”者，《說文解字·肉部》釋“土藏也，從肉卑聲”，脾五行屬土?！盀椤碑?dāng)“是”之意?！爸敝复拔奶岬摹案巍⒎?、心、腎”四臟?！笆埂痹凇墩f文解字》中釋“使，伶也；伶者，令也”，故“使”的本義為命令，在此處應(yīng)為名詞，“使者”之義。合而考之，脾藏猶如被派遣辦事的使者，為肝、肺、心、腎四臟傳遞一些重要的信息，起到溝通諸臟的作用[15]。

“結(jié)腸”屬于中醫(yī)的“大腸”，與“脾”的關(guān)系密切。大腸主傳導(dǎo)、變化糟粕，主津，即大腸將糟粕排出體外，吸收水分營養(yǎng)全身，而這個過程依賴于脾氣的運化作用。脾臟為五臟之使，是后天運化之本，“使”并非局限于轉(zhuǎn)運的功能，亦囊括生化之義。脾之運化功能，先于“運”，再于“化”?！墩f文解字》云“運，遷徙也”，“運”體現(xiàn)在將物質(zhì)從此處轉(zhuǎn)移到彼處?！端貑枴び駲C(jī)真藏論篇》云“脾脈者土也，孤臟以灌四傍者也”，脾五行屬土，居中央，將精微物質(zhì)轉(zhuǎn)運至五臟六腑、四肢百骸?！端貑枴ぬ煸o(jì)大論篇》提出“物生謂之化”與“能生非類曰化”，“化”體現(xiàn)的是由此物轉(zhuǎn)變?yōu)楸宋锏倪^程[16]?！夺匝伦鹕珪ぞ砹吩啤拔迮K之氣，皆繞于脾”，脾為五臟氣之源，脾傳遞精微物質(zhì)至五臟之地，化生為五臟之氣。結(jié)腸源性外泌體轉(zhuǎn)運母細(xì)胞來源的特異性蛋白、核酸以及脂質(zhì)等成分于靶器官，通過相關(guān)信號通路進(jìn)而調(diào)節(jié)受體細(xì)胞的生物學(xué)活性，廣泛參與組織細(xì)胞間的信息交流過程，這無疑是脾“運”和“化”功能的微觀映射。因此，結(jié)腸源性外泌體作為“信使”影響鄰近區(qū)域或遠(yuǎn)處細(xì)胞的生物學(xué)行為與“脾為之使”理論生理功能相關(guān)。

2.2 “脾使失司，惡土妄生”與結(jié)腸癌轉(zhuǎn)移

《國語·越語》說“唯地(土)能包萬物以為一，其事不失，生萬物，容畜禽獸，然后受其名而兼其利”；《管子·水地》云“地者，萬物之本原，諸生之根苑也”，道出“土”是萬物的核心和基礎(chǔ)；《素問·靈蘭秘典論》說“脾胃者，倉稟之官，五味出焉”，高度概括了脾臟化生精微的生理功能，而這一認(rèn)識與“土生萬物”“土養(yǎng)萬物”的觀察非常相似。因此，中醫(yī)用以類比象思維將“脾”比作“土”。

《素問·六節(jié)藏象論》云“脾胃大腸小腸三焦膀胱者……通于土氣”，脾與大腸同歸屬于“土”?！端貑枴そ?jīng)脈別論》云“飲入于胃，游溢精氣，上輸于脾，脾氣散精，上歸于肺……水精四布，五經(jīng)并行”，脾為后天之本，升散精微，將氣血津液布散四周，是動態(tài)聯(lián)系臟腑官竅、形體百骸的“使者”?！秴问洗呵铩と蔚仄吩啤暗乜墒狗?，又可使棘”?！墩f文解字》亦言“壤，柔土也，無塊曰壤”，在病理狀態(tài)下，脾虛則土地貧瘠，包塊橫生，積聚成癌。脾虛則脾使失司，則脾失去精微物質(zhì)輸布全身的功能，氣機(jī)升降障礙，癌毒隨氣升降播散全身，定植于適合癌毒生長的“惡土”，導(dǎo)致結(jié)腸癌轉(zhuǎn)移。因此，脾虛是結(jié)腸癌發(fā)生之根本，進(jìn)展之原由，貫穿于結(jié)腸癌復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移之始終[17]。1889年英國外科醫(yī)生PAGET[18]提出“種子-土壤”學(xué)說，認(rèn)為“土壤”是腫瘤微環(huán)境，其提供的信號是腫瘤細(xì)胞獲得轉(zhuǎn)移能力的調(diào)節(jié)劑，是增強(qiáng)癌細(xì)胞侵襲性的重要環(huán)節(jié)。結(jié)腸癌轉(zhuǎn)移的發(fā)生取決于“原生土壤”及“次生土壤”兩方面因素，“原生土壤”因素即原發(fā)腫瘤微環(huán)境，通過提供信號的方式增強(qiáng)“種子”的轉(zhuǎn)移能力，從而促進(jìn)轉(zhuǎn)移；“次生土壤”因素即遠(yuǎn)處器官(轉(zhuǎn)移)微環(huán)境，肺、肝、骨、腦等轉(zhuǎn)移靶器官的內(nèi)源性微環(huán)境中含有特殊的促進(jìn)轉(zhuǎn)移的細(xì)胞和分子成分。兵馬未動，糧草先行，外泌體是運輸“糧草”的重要工具，對于促進(jìn)癌細(xì)胞定植和轉(zhuǎn)移生長起著關(guān)鍵作用，故結(jié)腸癌微環(huán)境無疑是“惡土”的跨域映射，PMN即為“惡土妄生”的結(jié)果?！皭和痢鄙┒?，癌毒等致病因子隨氣升降,游竄人體臟腑經(jīng)絡(luò)各處,是腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵機(jī)制，這與“脾使失司”病理功能在“原生土壤”和“次生土壤”之間的動態(tài)聯(lián)系密切相關(guān)。

3 從外泌體探討運用“脾為之使”理論防治結(jié)腸癌轉(zhuǎn)移

中醫(yī)從脾論治結(jié)腸癌轉(zhuǎn)移在臨床上已取得較好的療效，但中醫(yī)對于結(jié)腸癌轉(zhuǎn)移的病機(jī)幾乎局限于脾虛。結(jié)合現(xiàn)代分子生物學(xué)研究，對“脾為之使”理論剖析，可以更好地理解、擴(kuò)展該理論內(nèi)涵，使其更好地指導(dǎo)臨床。PMN在結(jié)腸癌轉(zhuǎn)移中起著非常關(guān)鍵的作用，以類比象與中醫(yī)的“惡土”類似，與“脾為土屬”關(guān)系密切。PMN的形成受諸多因素調(diào)控，其中外泌體是其中一大影響因子，且外泌體促進(jìn)結(jié)腸癌轉(zhuǎn)移主要通過重塑PMN來實現(xiàn)。結(jié)腸癌源性外泌體作為“原生土壤”和“次生土壤”之間的“信使”，是“脾為之使”功能失常的微觀映射。清代沈金鰲《雜病源流犀燭·脾病源流》言：“蓋脾統(tǒng)四臟，脾有病，必波及之；四臟有病，亦必待養(yǎng)于脾。故脾氣充，四臟皆賴煦育；脾氣絕，四臟不能自生?！逼⒆鳛椤笆拐摺?，為臟腑經(jīng)絡(luò)運化精微物質(zhì)，與脾主運化功能關(guān)系密切，脾運化功能正常與否，直接影響其余臟腑組織是否形成轉(zhuǎn)移灶。脾虛是結(jié)腸癌的內(nèi)在根本，脾失健運是結(jié)腸癌發(fā)生轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵，因此防治結(jié)腸癌轉(zhuǎn)移這一環(huán)節(jié)則應(yīng)以運脾為主線。運脾的藥物及方劑治療結(jié)腸癌轉(zhuǎn)移在臨床上取得了一定的療效，但對其具體的作用機(jī)制研究仍不夠深入。因此，可以通過外泌體來探討“脾為之使”理論與結(jié)腸癌轉(zhuǎn)移的關(guān)系，為運用運脾法防治結(jié)腸癌轉(zhuǎn)移提供新的研究思路，也使“脾為之使”理論可以更好地被現(xiàn)代醫(yī)學(xué)所理解和認(rèn)可。

4 結(jié)語

通過從“脾為之使”理論與外泌體功能的相似性出發(fā)，根據(jù)外泌體在結(jié)腸癌轉(zhuǎn)移的作用與PMN關(guān)系密切，并且與脾的運化功能存在一定的相關(guān)性，說明可以通過外泌體來探討“脾為之使”理論防治結(jié)腸癌轉(zhuǎn)移的科學(xué)性。通過外泌體加深對“脾為之使”理論的研究，豐富其內(nèi)涵，促進(jìn)中醫(yī)理論與現(xiàn)代研究相結(jié)合，為結(jié)腸癌轉(zhuǎn)移提供更多的思路與指導(dǎo)。通過現(xiàn)代分子生物學(xué)研究理解中醫(yī)理論可以使中醫(yī)經(jīng)典理論更具有科學(xué)性，但終究不能完全體現(xiàn)中醫(yī)理論的內(nèi)涵。希望在今后的研究中，會有更好的辦法可以深入挖掘中醫(yī)理論的內(nèi)涵，使其得到更好的傳承和發(fā)展。