巨噬細胞與肝細胞癌

趙麗 羅娟 陳晶

由于慢性肝炎和肝硬化的流行，肝細胞癌(HCC)的發病率呈上升趨勢。長期慢性的肝細胞損傷-再生過程在肝細胞癌的發生和發展起著重要的作用。由于巨噬細胞在慢性肝纖維化中起重要作用，腫瘤微環境在HCC的發生發展中作用關鍵。腫瘤相關巨噬細胞(TAMs)是免疫抑制細胞中的一個重要的組成部分，同時也參與了腫瘤微環境的建立，目前巨噬細胞在肝癌發生、發展過程中的作用已被人們所認識，以TAMs為靶點的免疫治療可能為肝癌患者提供新的治療方法，是當前一個新興的研究熱點。本文綜述了巨噬細胞在HCC發生、發展中的作用，以及針對TAMs為靶點對肝癌的免疫治療研究的最新進展。

一、肝細胞癌(HCC)

肝細胞癌(HCC)是全球第二大與癌癥相關的死亡原因[1]。當肝臟受到慢性肝損傷后，受損的肝組織啟動修復過程以恢復肝臟結構和功能，這種慢性炎癥可導致肝細胞長期反復地破壞-再生，進而導致了肝癌的發生和發展[2]。自細胞毒性T淋巴細胞相關蛋白4(CTLA-4)和程序性細胞死亡蛋白1(PD-1)抑制劑被批準用于治療黑色素瘤以來，免疫治療因作為臨床實踐中的惡性腫瘤的替代治療方案而得到廣泛關注[3]。肝癌是一種炎癥驅動性疾病，約有四分之一的肝癌病例中可檢測到表達炎癥反應的標記物。然而，這些病例中也有較少的染色體畸變，提示我們結合免疫干預可能更有效地治療該病，使患者能有較好的臨床預后[4]。

二、肝巨噬細胞來源、異質性及對肝癌的雙刃劍作用

肝巨噬細胞由庫普弗細胞和單核細胞組成，在慢性纖維化發病機制中有重要作用[5]。庫普弗細胞主要定位于肝竇腔內，在慢性肝損傷的刺激下可轉化為活化的M1或M2型巨噬細胞。慢性肝纖維化是由這兩類庫普弗細胞之間的平衡調節的，而兩種表型的巨噬細胞對于機體幾乎具有相反的作用，即M1巨噬細胞的抗炎作用和M2巨噬細胞的促炎作用[6]。據研究報道，肝巨噬細胞通過表達NADP H氧化酶1誘導炎癥細胞因子的產生可促進注射二乙基亞硝胺(DEN)小鼠腫瘤的發展[7]。

三、腫瘤相關巨噬細胞(TAMs)與肝癌

(一) TAMs在肝癌組織中的再合成 TAMs通過表達細胞因子和趨化因子抑制腫瘤免疫，從而促進腫瘤的進展[8]。楊等[9]首先證明腫瘤細胞衍生的Wnt配體通過經典的Wnt/β-catenin信號轉導M2來傳遞TAMs的極化，從而導致HCC發生免疫抑制。因此，阻斷腫瘤細胞內Wnt的分泌和/或激活TAMS中的Wnt/β-catenin信號有可能是未來肝癌治療的一種潛在策略。此外，有研究表明，在手術切除后HCC患者的TAMs增加與預后不良相關。董等[10]研究結果表明，CD86+M1巨噬細胞的低存在和CD206+M2巨噬細胞的高存在與肝癌的侵襲性表型有關，通過對CD86和CD206進行聯合分析可為評估肝癌的預后提供了較好的指標。

(二) TAMs調節血管的生成 由于TAMs能夠產生血管生成因子，血管生成抑制治療近年來已成為肝癌治療的一種很有前途的策略。以CXCR4為靶點的脂基納米粒子(NP)被作為一種抗血管生成的物質可將VEGF siRNA特異性地傳遞給HCC，具有很好的臨床應用前景[11]。一項基于慢性乙型肝炎病毒感染的病例對照研究表明，HCC患者血清中IL-23水平較高，炎癥性巨噬細胞通過產生IL-23通過上調巨噬細胞表面IL-23受體的表達來促進巨噬細胞介導的血管生成，表明IL-23可能促進慢性乙型肝炎病毒感染后肝癌的發生發展[12]。

(三) TAMs促進肝癌細胞增殖、侵襲和轉移 SPON2通過不同的整合素-Rho GTPase-Hippo途徑促進M1極化巨噬細胞的形成，抑制肝癌的轉移，有研究表明SPON2可能是介導抑制肝癌細胞生長和遷移的免疫反應的關鍵因素[13]。姚等研究發現具有M2表型的TAMs通過調節TLR4/STAT3信號通路促進HCC細胞的遷移[14]。

(四)TAMs對肝癌干細胞的保護及調節治療耐藥性 越來越多的證據證明肝癌干細胞(LCSCs)在肝癌的實質異質性和分級組織中起著重要的作用，同時也在肝癌復發、轉移、化療及放療耐藥復發中起著關鍵作用。從人肝癌組織和細胞系中分離出的CD+44細胞在體外和體內均具有CSC活性。TAMS產生白細胞介素6和STAT 3信號介導GINAL促進人肝癌干細胞的增殖[15]。Fan等指出，TAMs通過TGF-beta1誘導的EMT可產生CSC-樣性質，可能有助于研究HCC的預后[16]。此外，索拉非尼是一種口服多激酶抑制劑，由于個體差異和耐藥性而在臨床上的應用受到限制，天然CCR2拮抗劑可提高腫瘤中CD8+T細胞的數量通過阻斷TAMs介導免疫抑制從而增強索拉非尼對肝癌的治療效果[17]

四、巨噬細胞靶向治療原發性肝癌

(一)抑制單核細胞聚集 抑制單核細胞在HCC聚集是一種選擇性地消耗TAMs的方法。CCL-2-CCR2信號在大多數腫瘤類型TAMs的發生中起著重要作用，是抑制單核細胞聚集的新靶點，CCL2的主要來源之一是庫普弗細胞，因此，庫普弗細胞可能參與單核巨噬細胞的聚集和促腫瘤發生的表型轉化[18]。李等[19]結果表明，HCC中CCL2的高表達是影響患者預后的因素之一,通過阻斷CCL2/CCR2信號可抑制腫瘤膨脹巨噬細胞向腫瘤前M2表型的轉換，可激活T細胞抗腫瘤免疫反應抑制小鼠肝癌模型的生長。

(二) TAMs的消除及“再教育” 由于臨床前證據很大程度上支持結合靶向TAMs策略和特異性免疫治療方法的組合方法來治療HCC。索拉非尼[17]是經批準用于肝癌的口服多激酶抑制劑，可抑制極化巨噬細胞誘導的人肝癌EMT及其通過HGF-Met信號通路的遷移。另外，向M1表型轉化的TAM特征是有利于腫瘤消退的免疫功能微環境。黃芩甙作為一種天然的蠶豆樣物質，可以阻斷移植性肝癌小鼠模型的原位生長和使TAM重分化成M1型巨噬細胞，抑制促炎細胞因子的產生[20]。

(三)TAMS促癌產物的中和作用 IL-6是由TAMs在HCC進展過程中產生的，可促進了CSCs的產生和腫瘤的發生。Tocilizumab是一種抗IL-6受體抗體,能夠通過阻斷IL-6信號在體外和體內抑制人肝癌干細胞的TAM刺激活性[15]。

五、 結論

雖然巨噬細胞對免疫系統的正常活動是必不可少的，但它們的異常調節與肝癌有關。巨噬細胞通過調節免疫應答和分泌多種細胞因子構成了HCC的微環境，并在腫瘤的不可控惡性生長中發揮重要的作用。最近研究表明，TAMs在HCC的發展和進展中起著至關重要的作用，包括免疫抑制功能、腫瘤浸潤轉移增強、調節血管生成、維持干細胞及對治療耐藥性的影響。由于肝癌的高死亡率、有限的治療手段和不良的預后，迫切需要尋找新的免疫治療方法。因此，深入了解TAMs在HCC中的作用，對于HCC尋找新的治療方法至關重要。肝切除或肝移植后以TAMs為基礎的靶向治療有可能為HCC患者的輔助性免疫治療提供了新的思路。