趙紅麗,王 艷(通訊作者)
(哈爾濱醫(yī)科大學附屬腫瘤醫(yī)院腫瘤內(nèi)科 黑龍江 哈爾濱 150040)
肺癌是為發(fā)病率及死亡率最高的一類腫瘤,嚴重的威脅人類的健康[1-2]。小細胞肺癌(SCLC)約占肺癌10%~15%,其特點是腫瘤細胞增殖迅速,侵襲性強。SCLC早期無明顯癥狀,初診時SCLC 多為廣泛期,預后差。SCLC 主要治療手段為化療及放療,盡管初始治療化療有效率較高,但用藥后期容易產(chǎn)生耐藥。目前廣泛期SCLC中位生存期為7 ~12 個月[3]。盡管免疫治療為SCLC 帶來了新的希望,但中位生存期與傳統(tǒng)治療相比僅僅提高了2 個月(12 個月vs 10.8 個月)[4]。因此,臨床中亟需找到新的治療靶點,改善SCLC 患者生存。最近研究顯示趨化因子尤其是趨化因子12(CXCL12)及其趨化因子受體4(CXCR4)在腫瘤的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮著重要的作用。
CXCL12 是趨化因子CXC 家族重要組成部分,其編碼區(qū)由267bp 構(gòu)成,能夠編碼89 個氨基酸多肽。CXCR4 是CXCL12 受體,編碼352 個氨基酸。CXCR4 與CXLC12 結(jié)合后能夠啟動炎癥相關的信號傳導通路。正常生理過程中CXCR4/CXCL12 通路活化后能夠增加局部淋巴細胞浸潤,從而加強機體免疫監(jiān)視作用,保護機體不受損傷[5]。
近年來,越來越多的證據(jù)表明,腫瘤微環(huán)境中的基質(zhì)細胞及免疫細胞與腫瘤的形成及侵襲、轉(zhuǎn)移密切相關,構(gòu)成了人體重要的穩(wěn)態(tài)。腫瘤細胞與腫瘤微環(huán)境的相互作用是雙向的,而這種雙向的交通主要是通過腫瘤細胞分泌趨化因子。不同腫瘤表達不同趨化因子,然而CXCR4 是唯一表達在多種腫瘤中的趨化因子受體,在肺癌中同樣表達較高。高表達CXCR4 能夠促進腫瘤的進展,與患者預后差相關[6]。腫瘤微環(huán)境中的新生血管是促進腫瘤轉(zhuǎn)移的重要途徑,腫瘤的生長需要營養(yǎng)供應,腫瘤早期的營養(yǎng)來源于間質(zhì)細胞的滲透,后期腫瘤細胞能夠誘導內(nèi)皮細胞生長,進而促進血管生成。
此外,血管內(nèi)皮生長因子可通過肌成纖維細胞誘導CXCL12 的血管相關基因表達,進而將單核細胞巨噬細胞定位于靶組織,從而促進腫瘤細胞的增殖[6]。表皮生長因子受體-2(HER-2)增加CXCR4 的表達,抑制CXCR4 的降解,這可以解釋HER-2 陽性乳腺癌細胞侵襲轉(zhuǎn)移的增加。表皮生長因子高表達的肺癌通常具有更差的預后,可能與表皮生長受體(EGFR)誘導CXCR4 表達相關,進一步的確認需要驗證[7]。此外,腫瘤中CXCL12/CXCR4 表達依賴于腫瘤微環(huán)境中缺氧環(huán)境,而在缺氧環(huán)境中發(fā)揮重要的作用的因子為缺氧誘導因子-1a(HIF-1a)[8]。CXCR4 為腫瘤微環(huán)境中重要的炎癥調(diào)節(jié)因子,CXCR4 能夠招募免疫相關因子,包括中性粒細胞,單核細胞,巨噬細胞等。核轉(zhuǎn)錄生長因子在腫瘤微環(huán)境調(diào)控中具有重要作用,CXCR4 能夠與轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合,促進NF-kB 通路,進而重塑腫瘤微環(huán)境[9]。
腫瘤細胞的無限制增殖是腫瘤生長的本質(zhì),增殖信號的傳導通常在腫瘤細胞中異常激活。研究顯示CXCR4 在慢性淋巴細胞白血病中通過增加腫瘤遷移進而發(fā)揮著重要的作用。CXCR4 依賴LASP1-Ago2 軸在三陰性乳腺癌中發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮著重要的作用,microRNA Let-7a 可通過競爭性結(jié)合調(diào)控CXCR4/LASP1 軸的信號傳導[10]。D?browska 等通過檢測100 例乳腺癌患者CXCL12、CXCR4 表達情況。研究顯示,通過檢測乳腺癌患者CXCL12/CXCR4 表達情況能夠更精準診斷乳腺癌的發(fā)生[11]。Li 等通過分析公共數(shù)據(jù)庫分析顯示,CXCR4 在腫瘤組織中表達高于正常組織,CXCR4 表達與B 細胞和CD8+浸潤相關。進一步研究發(fā)現(xiàn),CXCR4 表達與胃癌的預后差相關[8]。Ottaiano 等分析了CXCR4 表達與結(jié)腸癌臨床參數(shù)及預后的關系,共納入78 例患者,CXCR4 表達陽性率為66.7%。CXCR4 高表達更容易發(fā)生在右半結(jié)腸癌,更高分級的患者,同時CXCR4 高表達能夠更有效的預測一線治療療效。CXCR4 高表達與結(jié)腸癌患者更差的預后相關[12]。
SCLC 惡性程度高,進展迅速,并且無有效靶點,2 年生存率僅為10 ~20%。CXCL12/CXCR4 在腫瘤發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮著重要的作用。Stumpf 等研究共分析58 例肺癌患者,其中肺腺癌22 例,肺鱗癌21 例,SCLC 15 例,此研究應用免疫組化方法對CXCR4 蛋白表達情況進行分析。結(jié)果顯示,SCLC 表達陽性率為100%,肺腺癌表達陽性率為63.6%、肺鱗癌表達陽性率為90.5%,CXCR4 基因的表達與生長激素抑制受體2(SST2)的表達密切相關[13]。Kijima 等研究顯示,CXCR4 在SCLC 細胞系高表達,高表達CXCR4 與腫瘤細胞黏附和遷移密切相關,并且CXCR4 表達與p-AKT 相關[14]。LncRNA 在CXCR4 表達中也發(fā)揮著重要的作用。lncRNA NORAD 通過能夠RhoA/ROCK 信號通路下調(diào)CXCR4 抑制細胞轉(zhuǎn)移。LncRNA00922 能夠通過調(diào)控miRNA204/CXCR4 加速肺癌細胞的增殖,侵襲和轉(zhuǎn)移。肺癌CXCR4 高表達不僅與細胞的侵襲和轉(zhuǎn)移相關,并且與預后差相關。Katsura 等共納入140 例可手術的非小細胞肺癌患者,應用免疫組化方法檢測CXCR4/CXCL7/CXCL12 表達情況。結(jié)果顯示,CXCR4 高表達的患者與患者預后差相關[15]。Liang等[16]共納入2 037例患者,結(jié)果顯示CXCR4 表達與肺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,遠處轉(zhuǎn)移,腫瘤分期及生存期相關。CXCR4 表達越高生存期越差。CXCR4 在小細胞肺癌的發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮著中重要的作用,能夠成為后期治療有效的靶點。
非小細胞肺癌驅(qū)動基因的發(fā)現(xiàn)及相應靶向藥物的研發(fā)改善了非小細胞肺癌的預后,但在小細胞肺癌中發(fā)展遲緩,目前缺少有效的靶向藥物。小細胞肺癌傳統(tǒng)的治療方式主要為放療及化療,目前免疫治療聯(lián)合化療成為小細胞肺癌標準一線治療方案,但生存期僅為1 年左右。Salgia 等[17]進行一項Ⅱ期研究評價CXCR4 抑制劑聯(lián)合依托泊苷聯(lián)合卡鉑治療廣泛期SCLC 療效。共納入90 例廣泛期SCLC,同時檢測循環(huán)腫瘤細胞中CXCR4 表達情況。結(jié)果顯示,CXCR4抑制劑聯(lián)合化療具有較長的生存時間,通過血液檢測循環(huán)腫瘤細胞中CXCR4 表達情況能夠更好的預測療效。循環(huán)腫瘤細胞中CXCR4 表達量越高,患者具有更長的無疾病生存時間和總生存時間。基于此項研究CXCR4 抑制劑已經(jīng)成為具有潛力的SCLC 治療靶點。Li 等[18]最新的一項研究顯示,靶向CXCR4 能夠通過改善腫瘤微環(huán)境,主要通過改善髓源性抑制細胞,從而增強PD-1 免疫的療效。COMBAT 試驗顯示CXCR4 拮抗劑聯(lián)合程序性細胞死亡因子1(PD-1)和化療能夠改善胰腺癌疾病控制率,延長患者生存,主要機制是通過增加CD8+細胞浸潤,降低髓源性抑制細胞。CXCR抑制劑聯(lián)合傳統(tǒng)治療可改善腫瘤患者預后。
CXCL12/CXCR4 通路在小細胞肺癌進展中發(fā)揮著重要的作用,主要通過改變腫瘤微環(huán)境中血管生成及淋巴細胞浸潤,通過CXCR4 抑制劑能夠重塑腫瘤微環(huán)境進而增加抗小細胞肺癌治療的療效。CXCR4 聯(lián)合化療及免疫治療有希望成為小細胞肺癌治療的新策略。