全球乳腺癌發病率自20世紀70年代末開始一直呈上升趨勢,乳腺癌已成為當前社會的重大公共衛生問題。而乳腺癌亦是中國女性最常見的癌症,據估計,2018年國內乳腺癌新發生人數超過30萬,因乳腺癌而死亡的人數超過7萬。
乳腺癌的病因尚未完全清楚。一項對「瘤微環境」(TME)的新研究揭示了巨噬細胞在某些形式乳腺癌的生長和轉移過程中所起的積極作用。
瘤微環境是指腫瘤的發生、生長及轉移與腫瘤細胞所處的內外環境有著密切關係,它不僅包括腫瘤所在組織的結構、功能和代謝,而且亦與腫瘤細胞自身的(核和胞質)內在環境有關。
各種類型的腫瘤都積極地與微環境相結合,從而進行擴散。微環境強烈地影響著腫瘤的發展和轉移。
巨噬細胞是一種位於組織內的白血球,在脊椎動物體內參與非特異性防衛(先天性免疫)和特異性防衛(細胞免疫)。主要功能是以固定細胞或游離細胞的形式對細胞殘片及病原體進行噬菌作用(即吞噬以及消化),並激活淋巴球或其他免疫細胞,令其對病原體作出反應。
然而,瘤微環境中的巨噬細胞卻不再行使免疫的職能,相反,其會促進癌細胞的生長和擴散,並已成為乳腺癌的潛在預後因素。
對大多數正常細胞來說,往往會通過糖酵解來獲得能量,從而實現更複雜的氧化磷酸化。但癌細胞僅依賴糖酵解來產生能量。糖酵解是一種原始的能量生產形式,可能是地球早期生命產生能量的方法。
研究人員斷言,這種能量攝取方式效率很低,但貴在不需要氧氣,氧氣在腫瘤中十分有限,這或許是腫瘤嚴重依賴糖酵解的原因。
在一系列實驗中,研究小組發現,抗炎腫瘤相關巨噬細胞分泌的細胞因子TGF-β減少了琥珀酸脫氫酶的濃度,琥珀酸脫氫酶是乳腺癌細胞氧化磷酸化的關鍵酶。這種代謝酶的損失促進了糖酵解的增加,從而促進了腫瘤的生長、血管的生長和免疫抑制。
在小鼠實驗中,研究人員發現減少抗炎腫瘤相關巨噬細胞或阻斷TGF-β抑制了動物瘤微環境中巨噬細胞對腫瘤的支持作用。這些發現揭示了腫瘤相關巨噬細胞促進腫瘤生長作用的代謝機制。
此類的研究意義重大,揭示了癌症治療失敗和腫瘤本身對治療產生耐藥性的新原因。
巨噬細胞通過影響腫瘤內的中樞葡萄糖代謝、血管生成和免疫逃避來促進癌細胞的擴散,其存在可能部分解釋了抗溶糖治療的療效有限的原因。
越來越多的證據表明,瘤微環境研究對某些癌症,如三陰性乳腺癌的治療十分有益。三陰性乳腺癌臨床表現為一種侵襲性病程,其遠處轉移風險較高,目前還沒有特有的針對性的治療指南。而靶向瘤微環境中特定成分的新療法正在開發之中。
編譯/前瞻經濟學人APP資訊組
原文來源:
https://medicalxpress.com/news/2020-11-turncoat-macrophages-tumor-micro-environment-underlie.html
https://medicalxpress.com/news/2020-10-tumor-microenvironment.html