中醫(yī)藥調(diào)控腫瘤轉(zhuǎn)移前微環(huán)境相關(guān)靶點(diǎn)的研究進(jìn)展

嚴(yán)楷蕾 柴可群

[摘要]?腫瘤轉(zhuǎn)移是癌癥臨床治療失敗的主要原因，也是患者死亡的常見原因。腫瘤源性分泌因子或骨髓衍生細(xì)胞可在播散腫瘤細(xì)胞定植之前到達(dá)靶器官，提示靶器官轉(zhuǎn)移前微環(huán)境（pre-metastatic?niche，PMN）是導(dǎo)致腫瘤轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵因素。中藥及其組分通過降低免疫抑制細(xì)胞的數(shù)量和功能、抑制腫瘤相關(guān)分泌因子的表達(dá)，阻斷PMN的形成。本文綜述中藥對(duì)腫瘤PMN相關(guān)靶點(diǎn)的調(diào)控機(jī)制，為腫瘤轉(zhuǎn)移的臨床治療提供理論依據(jù)。

[關(guān)鍵詞]?中醫(yī)藥；惡性腫瘤；轉(zhuǎn)移前微環(huán)境；調(diào)控機(jī)制

[中圖分類號(hào)]?R273??????[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]?A??????[DOI]?10.3969/j.issn.1673-9701.2023.16.032

腫瘤轉(zhuǎn)移是癌癥臨床治療失敗、導(dǎo)致大多數(shù)患者死亡的主要原因。1889年，英國(guó)外科醫(yī)生針對(duì)腫瘤的復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移提出著名的“種子與土壤”學(xué)說，指出只有土壤（即轉(zhuǎn)移的特定器官）的條件適合種子（即腫瘤細(xì)胞）生長(zhǎng)所需，種子才會(huì)生長(zhǎng)，且成功發(fā)生轉(zhuǎn)移[1]。2006年，Kaplan等[2]首次提出“轉(zhuǎn)移前微環(huán)境（pre-metastatic?niche，PMN）”概念，認(rèn)為轉(zhuǎn)移是腫瘤原發(fā)灶的“預(yù)謀”行為，一部分腫瘤分泌的因子及骨髓來源的細(xì)胞會(huì)先于播散腫瘤細(xì)胞定植之前到達(dá)靶器官，營(yíng)造適合腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)的微環(huán)境。Liu等[3]認(rèn)為PMN的形成是腫瘤轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵步驟。越來越多的學(xué)者認(rèn)可此學(xué)說，并認(rèn)為通過調(diào)節(jié)腫瘤的PMN能夠達(dá)到防治腫瘤的目的[4]。PMN是復(fù)雜的分子網(wǎng)絡(luò)，單一靶點(diǎn)治療并不能達(dá)到預(yù)期效果，中醫(yī)治療能更有效地多靶點(diǎn)阻斷PMN形成，可成為防治腫瘤復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移的重要手段之一。本文從中醫(yī)“扶正”與“祛邪”兩個(gè)方面綜述中藥對(duì)PMN形成相關(guān)靶點(diǎn)的干預(yù)，為探究中藥阻斷PMN形成靶點(diǎn)、豐富中醫(yī)治未病內(nèi)涵提供理論依據(jù)。

1??中醫(yī)對(duì)PMN的認(rèn)識(shí)

腫瘤的發(fā)生和轉(zhuǎn)移存在“微環(huán)境”的改變，腫瘤治療強(qiáng)調(diào)“已病防變”[5]。中醫(yī)認(rèn)為腫瘤PMN的形成以正氣虧虛為本、痰瘀為標(biāo)，并在此基礎(chǔ)上提出“癌毒”的概念，認(rèn)為癌毒常依附于風(fēng)、寒、熱、痰、瘀等病理因素出現(xiàn)[6]。其中正虛即為免疫抑制，是PMN形成的先決條件，而腫瘤細(xì)胞形成“痰瘀”的環(huán)境是促進(jìn)癌毒流注的動(dòng)力，最終導(dǎo)致轉(zhuǎn)移病灶的形成[7]。中醫(yī)治療腫瘤以扶正培本、清熱解毒、理氣祛痰、活血化瘀法干預(yù)PMN的形成[8]。盡管中醫(yī)對(duì)PMN已有一定認(rèn)識(shí)，但上述理論研究尚局限于治未病、正虛、癌毒等普適性中醫(yī)基礎(chǔ)理論及病機(jī)分析的范疇，中醫(yī)原創(chuàng)理論的科學(xué)內(nèi)涵挖掘不足[9]。研究中藥對(duì)PMN形成干預(yù)途徑的相關(guān)靶點(diǎn)，構(gòu)建中藥干預(yù)PMN形成的完整理論內(nèi)涵，對(duì)防治腫瘤轉(zhuǎn)移、提高腫瘤患者生存率具有重要意義。

2??中藥“扶正”減少免疫抑制

正虛是癌毒轉(zhuǎn)移的核心病機(jī)，一般認(rèn)為正虛即是免疫受到抑制的狀態(tài)。免疫抑制細(xì)胞的募集、免疫效應(yīng)細(xì)胞的抑制都與PMN的形成密切相關(guān)，如骨髓衍生細(xì)胞（bone?marrow?derived?cell，BMDC）在PMN中募集并分泌炎癥相關(guān)細(xì)胞因子、生長(zhǎng)因子、促血管生成因子，重塑靶器官局部微環(huán)境，形成更加支持腫瘤細(xì)胞定植的微環(huán)境，是PMN形成的關(guān)鍵步驟[10]。研究發(fā)現(xiàn)，循環(huán)的骨髓來源造血祖細(xì)胞能夠較腫瘤細(xì)胞先一步到達(dá)靶器官，促進(jìn)轉(zhuǎn)移前生態(tài)的形成[11]。中藥通過扶正培本、減少免疫抑制細(xì)胞的募集、促進(jìn)免疫效應(yīng)細(xì)胞的功能，在靶器官中形成不利于PMN形成的微環(huán)境。

2.1??中藥抑制骨髓來源的抑制性細(xì)胞募集

骨髓來源的抑制性細(xì)胞（myeloid-derived?suppressor?cell，MDSC）是構(gòu)成BMDC的重要亞群，腫瘤細(xì)胞通過分泌血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（vascular?endothelial?growth?factor，VEGF）、白細(xì)胞介素（interleukin，IL）-6等動(dòng)員MDSC向腫瘤及靶器官組織分化、遷移，從而形成有利于腫瘤黏附、增殖的PMN[12]。姜黃提取物姜黃素能夠降低脾臟、血液中MDSC的比例，抑制與胃癌細(xì)胞共培養(yǎng)下MDSC分泌IL-6，起到誘導(dǎo)MDSC分化的作用[13]。蘆筍多糖通過促進(jìn)胱天蛋白酶-9的表達(dá)、抑制抗凋亡蛋白Bcl-2的表達(dá)，抑制腫瘤小鼠脾臟MDSC的活性[14]。除中藥有效成分與提取物外，中成藥雙參顆粒通過抑制哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白/核糖體S6蛋白激酶1信號(hào)通路，降低骨髓細(xì)胞向MDSC的分化，降低骨髓、血液和肺部CD11b+Ly6C+Ly6G+細(xì)胞比例，有效抑制胃癌荷瘤小鼠肺部PMN的形成[15]。中藥復(fù)方逍遙散能夠降低結(jié)直腸癌肝轉(zhuǎn)移模型小鼠脾臟MDSC等細(xì)胞比例，抑制肝臟組織中轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β（transforming?growth?factor-β，TGF-β）、IL-6和VEGF等的表達(dá)，阻斷肝臟內(nèi)PMN形成[16]。保元解毒湯通過抑制TGF-β/C-C型趨化因子配體（C-C?motif?chemokine?ligand，CCL）9途徑減少M(fèi)DSC在肺部PMN中的募集，抑制乳腺癌細(xì)胞的肺轉(zhuǎn)移[17]。

2.2??中藥降低調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的免疫抑制作用

調(diào)節(jié)性T細(xì)胞（regulatory?T?cell，Tr細(xì)胞）是CD4+T細(xì)胞的免疫抑制亞群，胃癌細(xì)胞表達(dá)的外泌體TGF-β能夠誘導(dǎo)Tr細(xì)胞形成，從而在淋巴結(jié)中建立合適的PMN[18]。研究表明，Tr細(xì)胞在肝轉(zhuǎn)移部位的浸潤(rùn)提示預(yù)后較差[19]。改良補(bǔ)中益氣湯能夠降低CD8+PD-1+T細(xì)胞和PD-1+Tr細(xì)胞比例，抑制腫瘤免疫逃逸，從而形成不利于PMN形成的環(huán)境[20]。具有益氣固表功效的中藥經(jīng)典方劑玉屏風(fēng)散通過調(diào)節(jié)體內(nèi)免疫微環(huán)境，降低MDSC及Tr細(xì)胞比例，同時(shí)增加CD4+與CD8+T細(xì)胞比例，重塑PMN，達(dá)到抗腫瘤的作用[21]。女貞子提取物齊墩果酸能夠下調(diào)IL-6水平并促進(jìn)外周血Tr細(xì)胞/輔助性T細(xì)胞17的平衡，抑制靶器官中PMN的建立[22]。

2.3??中藥調(diào)控腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞的分化

腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞（tumor-associated?macrophage，TAM）根據(jù)其激活狀態(tài)分為經(jīng)典激活的M1型巨噬細(xì)胞和交替激活的M2型巨噬細(xì)胞，其中M2型巨噬細(xì)胞分泌更多的抗炎細(xì)胞因子，重塑腫瘤免疫抑制微環(huán)境，促進(jìn)腫瘤進(jìn)展。巨噬細(xì)胞向M2型極化并分泌TGF-β、VEGF等，促進(jìn)骨髓來源的血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子受體1（vascular?endothelial?growth?factor?receptor-1，VEGFR-1）向靶器官遷移、活化，促進(jìn)PMN的建立[23]。中藥復(fù)方改良健脾養(yǎng)正消癥方能夠降低TAM中磷脂酰肌醇3激酶（phosphoinositide?3-kinase，PI3K）γ的活性，降低IL-10水平，促進(jìn)腫瘤壞死因子-α（tumor?necrosis?factor-α，TNF-α）和IL-1β等促炎細(xì)胞因子表達(dá)，促進(jìn)TAM由M2型到M1型的轉(zhuǎn)化，對(duì)抑制PMN的形成起關(guān)鍵作用[24]。丁香提取物枯馬素能夠誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡并抑制TAM的M2型極化，抑制IL-10、基質(zhì)金屬蛋白酶（matrix?metalloproteinase，MMP）-2、MMP-9和VEGF的表達(dá)[25]。

3??中藥“祛邪”抑制PMN形成的相關(guān)分子

原發(fā)腫瘤釋放的腫瘤源性分泌因子（tumor-?derived?secreted?factor，TDSF）、細(xì)胞外囊泡（extracellular?vesicle，EV）、細(xì)胞外基質(zhì)（extracellular?matrix，ECM）重塑和間質(zhì)細(xì)胞的胞間通訊均在PMN形成過程中發(fā)揮重要作用，共同作用于靶器官，創(chuàng)造適合腫瘤細(xì)胞生存的微環(huán)境。此微環(huán)境即痰、濕、瘀等邪氣阻滯的微環(huán)境，中藥通過降低微環(huán)境中上述分子的表達(dá)，起到抑制PMN形成的作用。

3.1??中藥對(duì)MMP的調(diào)節(jié)作用

MMP是一類幾乎能降解所有ECM、具有高度同源性、鋅離子和鈣離子依賴的內(nèi)源性蛋白水解酶家族。研究發(fā)現(xiàn)，MMP-9能夠介導(dǎo)可溶性因子的釋放，重塑ECM并募集BMDC，促進(jìn)PMN的形成[2]。中藥牡丹皮的主要活性成分丹皮酚及地黃提取物梓醇通過下調(diào)α-平滑肌肌動(dòng)蛋白、MMP-2和MMP-9水平，降低胃癌細(xì)胞的遷移能力，有效抑制動(dòng)物模型中腫瘤的轉(zhuǎn)移[26]。中藥復(fù)方芪苓湯、黃連提取物小檗堿及郁金提取物欖香烯均可通過TGF-β/Smad、PI3K/Akt等信號(hào)通路抑制MMP-2、MMP-9的表達(dá)[27]。柴胡皂苷A通過使肺組織中哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白信號(hào)通路失活，抑制MMP-9和MMP-2，阻斷PMN的形成，從而抑制腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移[28]。

3.2??中藥對(duì)血管生成的調(diào)節(jié)作用

VEGF可通過促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞增殖、改變ECM等多種方式刺激新生血管的形成，其中以VEGF-A，VEGF-B與VEGFR-1的結(jié)合為主要模式[29]。研究表明，木犀草素能夠抑制胃癌細(xì)胞的Notch1-VEGF信號(hào)通路，從而抑制新生血管的形成[30]。中藥雞骨香的有效成分香附酸具有較強(qiáng)的抗血管生成作用，其能夠影響VEGF-A等多個(gè)與血管生成相關(guān)的靶點(diǎn)[31]。在中藥復(fù)方層面，消痰散結(jié)方能夠有效降低由IL-8誘導(dǎo)的VEGF-A、VEGFR-1和VEGFR-2表達(dá)，抑制人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞的形成與遷移，抑制胃癌干細(xì)胞樣細(xì)胞的增殖，影響腫瘤的血管生成，與PMN的形成密切相關(guān)[32]。中藥地膽草提取物去氧地膽草內(nèi)酯通過降低肺部組織中VEGF、CD31及N-鈣黏蛋白水平，抑制PMN血管生成和上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化進(jìn)程，降低黑色素瘤肺轉(zhuǎn)移[33]。

3.3??中藥對(duì)腫瘤來源囊泡的調(diào)節(jié)作用

腫瘤來源的EV亦能夠介導(dǎo)PMN的形成，其主要包括外泌體、微泡和腫瘤小泡。腫瘤細(xì)胞分泌的外泌體含有大量表皮生長(zhǎng)因子受體，其可能有利于促進(jìn)胃癌肝轉(zhuǎn)移。滋陰化痰方處理胃癌細(xì)胞外泌體可被人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞攝取，進(jìn)而抑制胃癌的血管生成，從而干預(yù)腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移[34]。大黃?蟲丸抑制外泌體CCL2的表達(dá)，降低荷瘤小鼠肝臟內(nèi)TAM的M2型極化[35]。另有研究證實(shí)，健脾解毒湯通過抑制結(jié)直腸癌細(xì)胞外泌體中ITG?BL1的表達(dá)，調(diào)節(jié)TNF-α誘導(dǎo)蛋白3（TNF?alpha?induced?protein?3，TNFAIP3）/核因子κB（nuclear?factor-κb，NF-κB）信號(hào)通路，降低腫瘤相關(guān)成纖維細(xì)胞（cancer-?associated?fibroblast，CAF）的激活，二者均可影響肝臟內(nèi)PMN的形成[36]。

3.4??中藥對(duì)靶器官ECM的調(diào)節(jié)作用

PMN的形成是一個(gè)極為復(fù)雜的演變過程，除與TDSF、EV、BMDC等相互作用外，還依賴于ECM重塑和間質(zhì)細(xì)胞的胞間通訊。CAF是在腫瘤微環(huán)境中被激活的成纖維細(xì)胞，可分泌多種生長(zhǎng)因子和細(xì)胞因子，通過誘導(dǎo)血管生成和細(xì)胞基質(zhì)降解等促進(jìn)胃癌PMN的形成[37]。因此，抑制CAF的激活和增殖可有效減少腫瘤的轉(zhuǎn)移。研究表明，雷公藤提取物明尼甲素通過降低CAF中TGF-β的表達(dá)，起到抑制CAF活性的作用[38]。雷公藤內(nèi)酯酮作用于胃癌相關(guān)CAF，能夠平衡CAF中微RNA（microRNA，miRNA）-149與miRNA-301a的表達(dá)，從而抑制CAF分泌促癌因子IL-6[39]。桔梗皂苷D通過抑制NF-κB信號(hào)通路及IL-6、IL-1β、TNF-α的表達(dá)，減少乳腺癌轉(zhuǎn)移前肺組織中由外源性鈣結(jié)合蛋白A8/A9誘導(dǎo)的炎癥反應(yīng)，抑制肺組織中循環(huán)腫瘤細(xì)胞的存活和增殖[40]。

纖維連接蛋白（fibronectin，F(xiàn)N）作為一種ECM高分子糖蛋白，通過連接膠原蛋白、蛋白多糖等介導(dǎo)廣泛的腫瘤細(xì)胞活動(dòng)，如細(xì)胞黏附、遷移、生長(zhǎng)和分化[41]。研究表明，用健脾補(bǔ)腎法干預(yù)胃癌肺轉(zhuǎn)移模型小鼠，相較于對(duì)照組，干預(yù)組小鼠肺部ECM中FN等促瘤基質(zhì)細(xì)胞因子的表達(dá)均有所下降，對(duì)肺轉(zhuǎn)移模型小鼠起腫瘤抑制作用[42]。另外，具有解毒消癰功效的中藥復(fù)方蟾靈膏可降低結(jié)直腸癌肝轉(zhuǎn)移模型小鼠肝臟中基質(zhì)細(xì)胞衍生因子-1α與其趨化因子受體-4的表達(dá)，從而減少肝轉(zhuǎn)移的發(fā)生，其機(jī)制可能與減少VEGF的合成和釋放、減少Ⅳ型膠原的降解有關(guān)[43]。

4??小結(jié)與展望

目前，中醫(yī)藥干預(yù)腫瘤PMN形成的研究取得一定進(jìn)展。中醫(yī)藥能夠減少M(fèi)DSC、Tr細(xì)胞等免疫抑制細(xì)胞的募集，調(diào)控TAM分化，增強(qiáng)機(jī)體免疫應(yīng)答；還能夠減少TDSF、EV、ECM等PMN相關(guān)組分的表達(dá)與形成。二者協(xié)同作用，阻止PMN的形成并抑制惡性腫瘤轉(zhuǎn)移。但目前該領(lǐng)域的研究仍存在一定的局限性。首先，中醫(yī)藥防治腫瘤PMN的研究較為片面，需進(jìn)行更深層次的機(jī)制研究，闡明其作用機(jī)制；其次，中醫(yī)藥靶向PMN組分的基礎(chǔ)研究多集中于功能表型的驗(yàn)證，缺乏中醫(yī)藥元素，如PMN證候相關(guān)動(dòng)物模型的構(gòu)建尚屬空白領(lǐng)域；最后，目前運(yùn)用中藥單體及單一有效成分的研究較多，但對(duì)中藥方劑的研究仍有所欠缺。

[參考文獻(xiàn)][1] PAGET?S.?The?distribution?of?secondary?growths?in?cancer?of?the?breast.?1889[J].?Cancer?Metastasis?Rev，?1989，?8（2）：?98–101.

[11] KAPLAN?R?N，?RIBA?R?D，?ZACHAROULIS?S，?et?al.?VEGFR1-positive?haematopoietic?bone?marrow?progenitors?initiate?the?pre-metastatic?niche[J].?Nature，?2005，?438（7069）：?820–827.

[18] YEN?E?Y，?MIAW?S?C，?YU?J?S，?et?al.?Exosomal?TGF-β1?is?correlated?with?lymphatic?metastasis?of?gastric?cancers[J].?Am?J?Cancer?Res，?2017，?7（11）：?2199–2208.

[25] WOO?J?H，?AHN?J?H，?JANG?D?S，?et?al.?Effect?of?kumatakenin?isolated?from?cloves?on?the?apoptosis?of?cancer?cells?and?the?alternative?activation?of?tumor-?associated?macrophages[J].?J?Agric?Food?Chem，?2017，?65（36）：?7893–7899.