CCL21/CCR7軸與乳腺癌轉(zhuǎn)移及治療的相關(guān)研究進(jìn)展

吳學(xué)磊，王艷華

三峽大學(xué) 病理學(xué)系，湖北 宜昌 443002

乳腺癌是全球女性最常見的惡性腫瘤之一，男性患者不到1%，易于骨轉(zhuǎn)移和復(fù)發(fā)[1]。當(dāng)前研究認(rèn)為，乳腺癌不是一種單一的疾病，而是復(fù)雜的異質(zhì)性病變，常表現(xiàn)出明顯的臨床癥狀和特定的分子病理特征，包括luminal-A+、luminal-B+、HER2+或三陰性以及臨床“橘皮征”等特點[2]。雖然隨著早期診斷和治療技術(shù)的提高，乳腺癌患者的治愈率有所上升，但腫瘤的微小轉(zhuǎn)移和原位復(fù)發(fā)仍是影響患者預(yù)后的重要因素[3-5]。研究表明，趨化因子及其受體不僅能促進(jìn)免疫細(xì)胞的活化和趨化，同時也會促進(jìn)腫瘤細(xì)胞擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移[6]。因此，我們就有關(guān)趨化因子及其受體在乳腺癌發(fā)展及治療中的相關(guān)研究進(jìn)展做簡要總結(jié)，以期為乳腺癌的相關(guān)研究提供參考。

1 CCL21/CCR7軸的功能特點

CC趨化因子配體21（CCL21）是一種在外周淋巴器官，尤其是高內(nèi)皮靜脈和淋巴結(jié)T細(xì)胞區(qū)高表達(dá)的趨化因子。CC趨化因子受體7（CCR7）屬于G蛋白偶聯(lián)受體超家族，結(jié)構(gòu)上含有7個疏水跨膜區(qū)、1個胞內(nèi)區(qū)和1個胞外區(qū)，參與生物信號傳導(dǎo)[7]。CCR7在胸腺細(xì)胞、原始和記憶T細(xì)胞、NK細(xì)胞、成熟樹突狀細(xì)胞（DC）及B細(xì)胞上均有表達(dá)，CCL21與CCR7的特異性結(jié)合，可以促進(jìn)淋巴結(jié)內(nèi)的記憶T細(xì)胞、原始T細(xì)胞與DC的相互作用，增強(qiáng)DC對抗原特異性T細(xì)胞的有效激活[8]。不僅如此，CCR7還可在多種腫瘤細(xì)胞表面表達(dá)，通過CCR7-CCL21的特異結(jié)合，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移[9-11]。CCL21除了具有誘導(dǎo)趨化功能外，還可刺激CD4+和CD8+T細(xì)胞擴(kuò)增，促進(jìn)Th1細(xì)胞極化[12]。以上研究表明，CCL21不僅能趨化T細(xì)胞向病灶部位遷移，刺激其增殖分化，參與針對腫瘤的細(xì)胞免疫反應(yīng)，還可介導(dǎo)腫瘤的淋巴道轉(zhuǎn)移。

2 CCL21/CCR7軸與乳腺癌的轉(zhuǎn)移

迄今，許多研究都發(fā)現(xiàn)，CCL21/CCR7軸與乳腺癌的轉(zhuǎn)移有著直接關(guān)系。Liu等選取了200例女性原發(fā)性浸潤性導(dǎo)管乳腺癌患者進(jìn)行研究，結(jié)果顯示70%的原發(fā)性乳腺癌組織和77%的淋巴轉(zhuǎn)移癌細(xì)胞表達(dá)CCR7，且CCR7的表達(dá)與淋巴轉(zhuǎn)移顯著相關(guān)，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)CCL21在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移瘤細(xì)胞中高表達(dá)（68%）[13]。這表明CCL21/CCR7軸在乳腺癌轉(zhuǎn)移中發(fā)揮重要作用。此外，還有許多針對不同病理分型的乳腺癌轉(zhuǎn)移模式的研究。如Polina等對luminal-A、luminal-B、基底型、HER2+等4種類型乳腺癌進(jìn)行研究，培育成熟的MCF-7和T47D乳腺腫瘤細(xì)胞系并進(jìn)行免疫沉淀、免疫印跡實驗，發(fā)現(xiàn)luminal-B、基底型、HER2+類型腫瘤的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移率較高，而luminal-A型乳腺癌淋巴轉(zhuǎn)移率較低。進(jìn)一步檢測發(fā)現(xiàn)，luminal-A型患者HER2+比例較高，CCR7呈高表達(dá)，而luminal-B型患者CCR7表達(dá)率更高，更易發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移[14]。因此，單一CCR7表達(dá)水平并不能確定乳腺癌轉(zhuǎn)移模式，除了CCR7表達(dá)水平高低外，其轉(zhuǎn)移還受雌激素、腫瘤壞死因子α和表皮生長因子這3個腫瘤微環(huán)境因子的影響。當(dāng)表達(dá)CCR7的癌細(xì)胞受到腫瘤微環(huán)境因子的刺激時，CCL21反而不能有效激活這些癌細(xì)胞的信號通路。Kenan等收集5例乳腺癌患者組織標(biāo)本，采用組織病理學(xué)和分子生物學(xué)檢測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)腫瘤轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)中CCL21 mRNA表達(dá)水平顯著低于正常淋巴結(jié)中CCL21 mRNA表達(dá)水平，說明腫瘤細(xì)胞在遷移到淋巴結(jié)過程中發(fā)生負(fù)反饋作用，引起淋巴結(jié)CCL21表達(dá)水平下降，進(jìn)而抑制免疫細(xì)胞的招募，促進(jìn)了腫瘤細(xì)胞的遷移[15]。

不僅如此，CCL21/CCR7軸還可通過調(diào)控其他因素來影響乳腺癌的轉(zhuǎn)移[16-18]。近年研究發(fā)現(xiàn)，上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化（EMT）在腫瘤細(xì)胞的遷移和侵襲中起重要作用，而這一作用的具體分子機(jī)制尚不明確，F(xiàn)ei等推測CCL21/CCR7軸可促進(jìn)EMT進(jìn)程，誘導(dǎo)癌細(xì)胞侵襲發(fā)展，他們通過實時PCR、免疫組化、免疫印跡檢測了60例乳腺癌根治術(shù)后的組織標(biāo)本，發(fā)現(xiàn)CCR7的表達(dá)與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移顯著相關(guān)[19]，這意味著CCL21/CCR7軸在人類乳腺癌細(xì)胞EMT過程中發(fā)揮重要作用。但CCL21/CCR7軸與EMT作用的具體分子機(jī)制還有待深入探討。研究顯示，CCL21水平升高導(dǎo)致高水平的轉(zhuǎn)化生長因子β（TGF-β），進(jìn)而抑制CD8+T細(xì)胞免疫功能，促進(jìn)腫瘤轉(zhuǎn)移[20]。另有研究表明，表達(dá)CCL21的腫瘤細(xì)胞可導(dǎo)致高濃度的吲哚胺2，3-二氧合酶（IDO）產(chǎn)生，進(jìn)而有效抑制腫瘤免疫作用[21]。以上研究表明，CCL21/CCR7軸可通過多種途徑參與乳腺癌的轉(zhuǎn)移發(fā)展。

3 CCL21/CCR7軸與乳腺癌的治療

3.1 CCL21/CCR7軸與乳腺癌轉(zhuǎn)移的治療

許多研究表明，CCL21/CCR7軸與乳腺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。若能有效降低CCL21/CCR7軸的表達(dá)，對治療或預(yù)防乳腺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有積極作用[22]。Mei等研究發(fā)現(xiàn)，通過CCL21/CCR7抗體或特異性抑制劑，可以阻斷CCR7及其同源配體CCL21之間的相互作用，從而有力地抑制乳腺癌細(xì)胞的遷移，進(jìn)一步檢測發(fā)現(xiàn)，MCF-7和MDAMB-231乳腺癌細(xì)胞中環(huán)氧合酶2（COX-2）是CCR7的作用靶點，COX-2通過乳腺癌細(xì)胞EP2和EP4受體上調(diào)CCR7的表達(dá)，進(jìn)而促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞增殖及淋巴浸潤轉(zhuǎn)移。為進(jìn)一步確定其作用，他們通過反向驗證實驗，發(fā)現(xiàn)靶向封閉COX-2的表達(dá)會下調(diào)CCR7水平并減弱腫瘤轉(zhuǎn)移，因此推測COX-2抑制劑是預(yù)防或治療CCR7+乳腺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的候選藥物[23]。Yu等在體外構(gòu)建抑制CCR7的siRNA-CCR7載體，轉(zhuǎn)染MDA-MB-231細(xì)胞，經(jīng)Western印跡和RT-PCR檢測，發(fā)現(xiàn)CCR7蛋白和mRNA表達(dá)降低，進(jìn)一步實驗發(fā)現(xiàn)乳腺癌細(xì)胞的趨化和侵襲能力下降[24]。因此，利用這一特點，人們可以構(gòu)建siRNA-CCR7，達(dá)到有效抑制乳腺癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移的效果。

3.2 CCL21/CCR7軸介導(dǎo)免疫細(xì)胞功能相關(guān)的治療

CCR7也表達(dá)于淋巴細(xì)胞表面，CCL21可以引導(dǎo)淋巴細(xì)胞向腫瘤病灶部位趨化并遷移。利用這一特點，若能增強(qiáng)淋巴細(xì)胞向腫瘤部位的募集，提高淋巴細(xì)胞針對腫瘤細(xì)胞的殺傷效應(yīng)，即可獲得較好的腫瘤免疫治療效果[25]。Wei等利用殼聚糖-海藻酸鹽聚電解質(zhì)復(fù)合物（CA）支架構(gòu)建了乳腺癌的小鼠3D模型，通過qRT-PCR和ELISA檢測，發(fā)現(xiàn)乳腺癌細(xì)胞中干擾素（IFN）與CCL21的高表達(dá)可以增強(qiáng)T細(xì)胞向腫瘤細(xì)胞遷移，同時激活內(nèi)源性T細(xì)胞。單獨使用IFN或CCL21作為藥物效果較差，而聯(lián)合使用能夠協(xié)同增強(qiáng)局部腫瘤微環(huán)境的適應(yīng)性免疫。因此，CCL21-IFN聯(lián)合，可通過促進(jìn)T細(xì)胞向腫瘤微環(huán)境的募集而增強(qiáng)T細(xì)胞的免疫應(yīng)答，可以作為一種有效的抗乳腺癌策略[26]。此外，CCL21可以抑制淋巴細(xì)胞凋亡，增加其遷移能力和內(nèi)吞作用。Zhu等通過體外培養(yǎng)乳腺癌抗原負(fù)載的人單核細(xì)胞來源DC（MoDC），用重組人粒細(xì)胞-巨噬細(xì)胞集落刺激因子（rhGMCSF）和重組人白介素4（rhIL-4）誘導(dǎo)MoDC，并負(fù)載乳腺癌抗原后，分別與PGE2、LTC4或Bryo-1共培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)MoDC在PGE2和LTC4作用下可以上調(diào)CCR7 mRNA和蛋白質(zhì)的表達(dá)，更易于激發(fā)體內(nèi)腫瘤特異性免疫應(yīng)答，最終達(dá)到免疫治療的目的[27]。但在人體內(nèi)能否達(dá)到相同的療效，還須進(jìn)一步的研究證明。另有研究通過基因工程方法調(diào)控CCR7的表達(dá)，以促進(jìn)DC遷移，增強(qiáng)局部腫瘤免疫效果[28]。但基因修飾技術(shù)復(fù)雜且所用載體的安全性難以保障，并且部分患者機(jī)體免疫效率低下，這些都是當(dāng)前尚未解決的難題。因此，免疫基因治療還有待進(jìn)一步評估。腫瘤細(xì)胞既具有免疫原性又具有抗原性，若能通過增強(qiáng)腫瘤免疫原性來提高腫瘤免疫應(yīng)答效應(yīng)，可達(dá)到治療腫瘤的目的。Wu等培養(yǎng)了人乳腺癌細(xì)胞系MCF-7、MDA-MB232和SK-BR-3，采用ELISA檢測，發(fā)現(xiàn)3種細(xì)胞均高表達(dá)CCL21，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)它可通過2種方式影響乳腺癌細(xì)胞的免疫原性：一是增強(qiáng)HLA的表達(dá)，使腫瘤細(xì)胞易于被免疫細(xì)胞識別；二是通過降低TGF-β和FasL的表達(dá)，以減弱免疫抑制作用。另外，CCL21還可以通過Toll樣受體2（TLR2）和DOCK2/Rac信號通路增強(qiáng)CD4+T細(xì)胞活性，從而誘發(fā)更多的白介素2產(chǎn)生，達(dá)到免疫治療的效果[29]。以上研究表明，基于CCL21/CCR7信號軸，通過調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞功能及相關(guān)信號通路，可為乳腺癌的臨床治療提供全新的視角。

4 結(jié)語

乳腺癌是發(fā)生在乳腺上皮組織的惡性腫瘤，作為全球女性高發(fā)的疾病之一，一直受到廣泛關(guān)注。其治療途徑通常是采用手術(shù)、放療、化療等手段破壞癌細(xì)胞。但由于乳腺癌的發(fā)病機(jī)制尚未完全清楚，其轉(zhuǎn)移復(fù)發(fā)也使預(yù)防措施變得困難。CCL21/CCR7軸可雙向性調(diào)控乳腺癌轉(zhuǎn)移，利用這種特性可為乳腺癌的治療提供新的思路，針對CCL21/CCR7軸靶點的治療未來可期。不過目前的研究并未徹底弄清CCL21/CCR7軸在乳腺癌發(fā)生發(fā)展中的具體作用機(jī)制，其臨床應(yīng)用也存在諸多難題，例如體外增強(qiáng)CCR7的表達(dá)在體內(nèi)是否效果相同？基因修飾又是否能穩(wěn)定高效地作用于靶基因上，而達(dá)到增強(qiáng)抑癌的效果？CCL21/CCR7軸是否還可通過其他途徑調(diào)節(jié)腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移？這些都是當(dāng)前還未解決的難題。相信隨著人們對CCL21/CCR7軸的不斷深入研究，對其作用機(jī)制的逐步深入理解，將為乳腺癌的治療帶來新的曙光。