

摘要:肝內(nèi)膽管癌(ICC)是一種高度惡性的肝臟腫瘤,由于早期無明顯癥狀并缺乏有效的治療手段,患者5年生存率極低。腫瘤間質(zhì)-免疫微環(huán)境(TSIME)是腫瘤發(fā)生與演進(jìn)過程中局部所處的一個動態(tài)變化的復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng),由多種細(xì)胞成分和非細(xì)胞成分共同組成,在ICC的發(fā)生、增殖、侵襲與進(jìn)展過程中起著重要的作用,在一定程度上也決定了ICC的異質(zhì)性及惡性程度。本文就ICC-TSIME內(nèi)的T淋巴細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞、自然殺傷細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、髓源性抑制細(xì)胞等多種細(xì)胞成分,趨化因子、細(xì)胞因子等非細(xì)胞成分,以及其與腫瘤細(xì)胞間復(fù)雜多變的相互作用機(jī)制進(jìn)行綜述,同時對免疫細(xì)胞與腫瘤細(xì)胞的空間相互作用關(guān)系進(jìn)行綜述,以期為ICC的免疫治療提供潛在的研究方向,為未來更高效、更精確的ICC治療帶來新思路。
關(guān)鍵詞:膽管上皮癌;腫瘤微環(huán)境;淋巴細(xì)胞
Components of tumor stroma-immune microenvironment and their interactions in intrahepatic cholangiocarcinoma
ZHANG Qiulu 1 ,LI Zhuo 2 ,LIU Congrong 1 ,GUO Limei 1
1. Department of Pathology,Peking University Third Hospital/Department of Pathology,Peking University Health Science Center,Beijing 100191,China;2. National Cancer Center/National Clinical Research Center for Cancer/Department of Pathology,Cancer Hospital of Chinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical College,Beijing 100021,China
Corresponding author:GUO Limei,guolimei@bjmu.edu.cn (ORCID:0000-0003-0430-2914)
Abstract:Intrahepatic cholangiocarcinoma (ICC) is a highly malignant liver tumor,and due to the absence of symptoms in its early stage and the lack of effective treatment measures,patients tend to have an extremely low 5-year survival rate. The tumor stroma-immune microenvironment (TSIME) is a complex ecosystem that changes dynamically during tumorigenesis and evolution and consists of a variety of cellular and non-cellular components,and it plays an important role in the development,proliferation,invasion,and progression of ICC and determines the heterogeneity and malignancy of ICC to a certain degree. This article reviews the cellular components (such as T cells,B cells,natural killer cells,dendritic cells,neutrophils,macrophages,myeloid-derived suppressor cells) and non-cellular components (such as chemokines and cytokines) within the ICC TSIME,as well as the complex mechanisms of interaction between these components,and it also reviews the spatial interactions between immune cells and tumor cells,in order to provide potential research directions for ICC immunotherapy and new ideas for the effective and precise treatment of ICC in the future.
Key words:Cholangiocarcinoma;Tumor Microenvironment;Lymphocytes
1 概述
肝內(nèi)膽管癌(intrahepatic cholangiocarcinoma,ICC)是肝內(nèi)第二常見的惡性腫瘤,占原發(fā)性肝癌的10%~15%[1]。近年來,在全球范圍內(nèi),ICC的發(fā)病率和死亡率均呈現(xiàn)上升趨勢[2]。ICC是指肝內(nèi)二級膽管至肝內(nèi)最小膽管分支的襯覆上皮及其膽管周圍腺體起源的惡性腫瘤[3-4]。患者早期常無明顯不適,隨著病情進(jìn)展,可出現(xiàn)腹痛、發(fā)熱、黃疸等癥狀,約70%的ICC患者在確診時已處于疾病進(jìn)展期,失去了接受根治性手術(shù)的機(jī)會[5]。即使有機(jī)會接受根治性手術(shù),ICC患者的平均5年生存率也不足10%[6]。90% 以上 ICC 的病理組織學(xué)類型為腺癌,包括大膽管型及小膽管型兩種主要亞型,兩者的間質(zhì)都有明顯纖維化[3]。
腫瘤間質(zhì)-免疫微環(huán)境(tumor stroma-immune micro?environment,TSIME)是指腫瘤發(fā)生與演進(jìn)過程中,局部所處的動態(tài)變化的復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng),主要由免疫細(xì)胞、間質(zhì)細(xì)胞、細(xì)胞外基質(zhì)及多種細(xì)胞因子和介質(zhì)等構(gòu)成。其中,癌相關(guān)成纖維細(xì)胞(cancer-associated fibroblast,CAF)是細(xì)胞外基質(zhì)的重要組成成分,具有高度的異質(zhì)性和轉(zhuǎn)化特征。TSIME中的各種成分可相互作用,影響著腫瘤的生長、增殖、浸潤及轉(zhuǎn)移[7-8]。研究提示,ICC對放化療均不敏感,可能與TSIME抑制性有關(guān),表現(xiàn)為間質(zhì)高度纖維化、浸潤的免疫細(xì)胞少等特點(diǎn)[7,9]。因此,靶向TSIME的免疫治療,可能為ICC的治療提供希望。
無論肝臟是否存在慢性病毒性肝炎,都可能發(fā)生ICC。當(dāng)ICC發(fā)生于非病毒性肝炎或無肝炎的肝臟時,肝臟特有的Kupffer細(xì)胞和肝相關(guān)淋巴細(xì)胞是ICC間質(zhì)高度纖維化和免疫反應(yīng)的細(xì)胞基礎(chǔ)[10]。肝相關(guān)淋巴細(xì)胞具有自然殺傷細(xì)胞(NK細(xì)胞)活性。肝Kupffer細(xì)胞是一種特化的巨噬細(xì)胞,在肝細(xì)胞損傷后,啟動早期細(xì)胞因子等活性物質(zhì)釋放,激活肝星狀細(xì)胞,逐步引起顯著的纖維組織增生,最終參與構(gòu)成ICC特有的TSIME:間質(zhì)高度纖維組織增生、免疫細(xì)胞含量低[9]。在慢性病毒性肝炎基礎(chǔ)上發(fā)生ICC時,T淋巴細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞及NK細(xì)胞是免疫環(huán)境中的主要反應(yīng)性細(xì)胞[11]。綜上,TSIME中的細(xì)胞性及非細(xì)胞性成分均有可能促進(jìn)ICC的生長和進(jìn)展,抑制化療藥物吸收擴(kuò)散,引起放療抵抗,并最終導(dǎo)致ICC的不良預(yù)后。本文就ICC的TSIME主要組成成分及特點(diǎn)進(jìn)行綜述。
2 TSIME的構(gòu)成
2.1 腫瘤浸潤淋巴細(xì)胞(tumor-infiltrating lymphocyte,TIL)
TIL是一組異質(zhì)性免疫細(xì)胞,包括T淋巴細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞等成分,存在于多種惡性腫瘤(包括ICC)組織內(nèi),細(xì)胞數(shù)量不等,空間分布各異(圖1)。
2.1.1 T淋巴細(xì)胞 T淋巴細(xì)胞的主要亞型包括CTL、效應(yīng)性T淋巴細(xì)胞、Th及Treg等。
肝臟中CD8 + T淋巴細(xì)胞比例較高,是抗腫瘤免疫的最重要效應(yīng)性免疫細(xì)胞,通過 Fas配體誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。CD8 + T 淋巴細(xì)胞的數(shù)量與腫瘤預(yù)后具有明顯相關(guān)性。當(dāng)CD8 + T淋巴細(xì)胞被主要組織相容性復(fù)合體(MHC)-Ⅰ類激活后,可產(chǎn)生并分泌抗腫瘤細(xì)胞因子和細(xì)胞毒分子,如IFN-γ、TNF-α、穿孔素和顆粒酶等促炎因子,進(jìn)而誘導(dǎo)細(xì)胞溶解。同時,CD8 + T淋巴細(xì)胞在活化后成為CTL,能夠特異性殺傷腫瘤細(xì)胞,發(fā)揮抗腫瘤免疫功能。
CD8 + 效應(yīng)性T淋巴細(xì)胞主要分布于腫瘤浸潤前沿及腫瘤周圍的正常肝組織內(nèi),在腫瘤中心區(qū)分布較少[12]。腫瘤邊緣的CD8 + T淋巴細(xì)胞數(shù)量多,與患者總生存期的延長相關(guān)[13]。多項研究均表明,在ICC患者中,Granzyme-B + CD8 + 效應(yīng)性T淋巴細(xì)胞與更長的OS及無病生存期顯著相關(guān)[14]。研究發(fā)現(xiàn),超過 85% 的 PD-1 ? EOMES ? CD8 +效應(yīng)性T淋巴細(xì)胞密度較高的ICC,與長期生存相關(guān),但需要注意的是,只有腫瘤內(nèi)這些細(xì)胞的密度,才具有預(yù)后意義[14]。
CD4 + T 淋 巴 細(xì) 胞 是 Th 的 主 要 成 分 ,部 分 呈 現(xiàn)CD4 + CD25 high FoxP3 + 的Treg免疫表型[15]。Treg可誘導(dǎo)針對NK細(xì)胞和CTL的免疫抑制,在ICC中與預(yù)后不良顯著相關(guān)[14]。Treg 過表達(dá) FoxP3,F(xiàn)oxP3 是一種與細(xì)胞表面CTLA-4(細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞相關(guān)蛋白4)上調(diào)相關(guān)的轉(zhuǎn)錄因子。CTLA-4可與抗原遞呈細(xì)胞(APC)表面表達(dá)的CD80結(jié)合,并抑制CTL細(xì)胞活化[15]。研究發(fā)現(xiàn),Treg可表達(dá)白細(xì)胞關(guān)聯(lián)免疫球蛋白樣受體2,而其與TSIME中T淋巴細(xì)胞的衰竭相關(guān)[16]。但也有研究發(fā)現(xiàn),腫瘤浸潤性CD4 + T淋巴細(xì)胞的增加與患者生存期的延長有關(guān)[11]。因肝臟特有的微環(huán)境特點(diǎn),利于局部和全身免疫耐受,CD4 + T淋巴細(xì)胞通過與APC相互作用的方式?jīng)Q定了T淋巴細(xì)胞向Th1、Th2或Th17等細(xì)胞的不同分化方向。而上述各不同亞類CD4 + T淋巴細(xì)胞分泌的IFN-γ、TNF-α、IL-10和TGF-β等,將直接或通過調(diào)控DC功能,發(fā)揮不同的促進(jìn)或抑制腫瘤免疫的功能[17]。
2.1.2 B 淋巴細(xì)胞及 TLS 在肝臟固有的淋巴細(xì)胞群中,B淋巴細(xì)胞只占很小的一部分,其數(shù)量增多往往與自身免疫性肝臟、膽道疾病相關(guān)。近年來,多項研究發(fā)現(xiàn),體液免疫介導(dǎo)的TLS的形成,是B淋巴細(xì)胞參與腫瘤免疫的證據(jù)之一。
TLS是在慢性炎癥及腫瘤等部位的非淋巴組織中發(fā)育的淋巴器官,其形態(tài)及功能均類似于人體的次級淋巴器官[18],包括脾、淋巴結(jié)、皮膚免疫系統(tǒng)及黏膜免疫系統(tǒng)。TLS 可存在于腫瘤的間質(zhì)、浸潤前沿和/或腫瘤中心,包括富含T淋巴細(xì)胞的區(qū)域(內(nèi)含成熟DC等APC),及與之相鄰的具有生發(fā)中心特征的、由B淋巴細(xì)胞組成的淋巴濾泡,周圍伴有或不伴有漿細(xì)胞及巨噬細(xì)胞浸潤,附近有高內(nèi)皮靜脈,可允許淋巴細(xì)胞進(jìn)入 TLS[18]。同時,TLS的存在也可能促進(jìn)ICC內(nèi)的靜脈形成,促進(jìn)腫瘤內(nèi)免疫反應(yīng),同時與更好的預(yù)后相關(guān)[19]。
根據(jù)細(xì)胞的分布與活化特征,TLS可分為3種狀態(tài),即淋巴細(xì)胞聚集、初級淋巴濾泡和次級淋巴濾泡[20]。TLS是DC向T淋巴細(xì)胞遞呈鄰近腫瘤抗原的場所,同時也是T淋巴細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞的激活、增殖和分化,以及產(chǎn)生 CTL、Th、記憶性 B 淋巴細(xì)胞和漿細(xì)胞的場所[18]。目前,已在多種腫瘤中證實(shí),TLS影響患者預(yù)后。在ICC相關(guān)研究中,評估了癌內(nèi)及癌周肝組織中TLS的空間分布、密度及發(fā)展?fàn)顟B(tài),對患者預(yù)后的影響[20],結(jié)果提示,癌內(nèi)的TLS與更長的生存期相關(guān),同時與腫瘤大小、壞死和微血管侵犯呈負(fù)相關(guān),淋巴濾泡的形成可明顯延長患者生存期;而癌周的TLS則具有相反的作用,與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、更高的血清 GGT 和糖類抗原 19-9(CA19-9)水平相關(guān)。此外,與癌周的TLS相比,癌內(nèi)的TLS中CD4 + BCL6 +濾泡輔助性T淋巴細(xì)胞和CD4 + Foxp3 + Treg細(xì)胞的密度和數(shù)量都明顯增加[20]。
CD20 + B淋巴細(xì)胞在 ICC 的 TIL總數(shù)中雖然只占很小的比例,但其存在與預(yù)后的顯著改善相關(guān)[11,16]。最近一項研究發(fā)現(xiàn),前痛敏肽可作為評估膽管癌免疫浸潤的生物標(biāo)志物,并與患者更好的預(yù)后相關(guān)。前痛敏肽由膽管癌中浸潤的活化B淋巴細(xì)胞、漿細(xì)胞和幼稚B淋巴細(xì)胞表達(dá)[16]。上述證據(jù)支持活化B淋巴細(xì)胞在膽管癌抗腫瘤免疫過程中可能發(fā)揮積極作用。
2.2 TSIME中的固有免疫細(xì)胞
固有免疫細(xì)胞包括 NK 細(xì)胞、DC、TAN、TAM 和MDSC等,通過釋放多種細(xì)胞因子,在調(diào)控腫瘤生長過程中發(fā)揮重要作用(圖2)。
2.2.1 NK細(xì)胞 NK細(xì)胞是機(jī)體內(nèi)一種重要的固有免疫細(xì)胞,能夠識別并自發(fā)地清除包括癌細(xì)胞在內(nèi)的異常細(xì)胞[8]。肝血竇內(nèi)含有NK細(xì)胞,表面有CD1和MHC-Ⅰ類/Ⅱ類,在生理狀態(tài)下具有免疫監(jiān)視功能。研究證實(shí),膽管癌患者的外周血NK細(xì)胞比例升高提示總生存期更長[21]。自然殺傷細(xì)胞家族2成員D(NKG2D)是一種激活的NK細(xì)胞受體,NK細(xì)胞對靶細(xì)胞的殺傷作用主要由NKG2D介導(dǎo)[9]。遺憾的是,NK細(xì)胞的NKG2D表達(dá)水平,在ICC中常低于癌周圍肝組織及正常人肝組織[22]。NKG2D的配體包括MHC-Ⅰ類鏈相關(guān)蛋白A(MHC-I chain-related protein A,MICA)和MHC-Ⅰ類鏈相關(guān)蛋白B(MICB)等[22]。研究發(fā)現(xiàn),在ICC中,7C6單抗(抗MICA/B的單抗)可抑制腫瘤細(xì)胞表面MICA和MICB的裂解,促進(jìn)NKG2D介導(dǎo)的NK細(xì)胞殺傷[22];在膽管癌中,NKG2D配體的高表達(dá)與患者無病生存期和OS的提高相關(guān),并且,NKG2D多種配體的協(xié)同共表達(dá)是生存率提高的獨(dú)立預(yù)后指標(biāo)[23]。上述研究均提示NK細(xì)胞在ICC發(fā)生發(fā)展過程中發(fā)揮重要功能。
2.2.2 樹突狀細(xì)胞(DC) ) DC也是肝臟固有免疫的重要組成成分,是一類APC,對激活機(jī)體適應(yīng)性免疫反應(yīng)至關(guān)重要。DC可通過釋放細(xì)胞因子及抗原遞呈功能發(fā)揮作用。研究表明,與B淋巴細(xì)胞相似,腫瘤中DC的存在與患者更好的預(yù)后顯著相關(guān)[10],靶向DC的藥物可增強(qiáng)免疫檢查點(diǎn)抑制劑單藥的治療效果[24]。
DC 根據(jù)成熟狀態(tài)分為未成熟和成熟兩種。雖然CD83是成熟DC的主要特征性標(biāo)志,但未成熟DC細(xì)胞內(nèi)也可檢出 CD83蛋白。研究表明,CD83 + DC 與 CD4 + 、CD8 + T淋巴細(xì)胞在腫瘤前沿的浸潤有關(guān);此外,與缺乏CD83 + DC的患者相比,腫瘤浸潤前沿CD83 + DC數(shù)量增加的患者,淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的發(fā)生率較低,總體預(yù)后較好[10]。與之相對應(yīng),未成熟DC則與更差的預(yù)后相關(guān)[11]。DC可通過釋放炎癥因子(如IL-12、IL-15),和/或直接的細(xì)胞間接觸,促進(jìn)NK細(xì)胞增殖、分泌細(xì)胞因子并誘導(dǎo)其細(xì)胞毒活性,增加NK細(xì)胞的抗腫瘤效應(yīng)[25]。
另有研究顯示,通過抑制DC上的IL-10和TGF-β受體,可以明顯提高IFN-γ的水平和效應(yīng)性T淋巴細(xì)胞對人膽管癌細(xì)胞株的細(xì)胞溶解活性[13]。小鼠實(shí)驗(yàn)中,在抗PD-1單抗單藥基礎(chǔ)上,聯(lián)合抗CD40單抗治療,通過CD40介導(dǎo)的MHC-Ⅱ + DC、CD86 + TAM等APC激活,可促進(jìn)TAM、NK細(xì)胞、CD44 + CD62L + CD4 + 效應(yīng)性記憶性 T 淋巴細(xì)胞和CD8 + T淋巴細(xì)胞在腫瘤局部的浸潤、增殖和激活,并最終增強(qiáng)小鼠ICC對免疫檢查點(diǎn)抑制劑的反應(yīng)[24]。淋巴細(xì)胞活化基因3(lymphocyte-activation gene 3,LAG-3)是一種新發(fā)現(xiàn)的參與T淋巴細(xì)胞耗竭和腫瘤免疫逃逸的抑制性免疫檢查點(diǎn)受體,靶向LAG-3和PD-1的雙特異性抗體ABL501,可通過促進(jìn)DC活化和腫瘤細(xì)胞與T淋巴細(xì)胞的結(jié)合,促進(jìn)產(chǎn)生有效的CD8 + T淋巴細(xì)胞反應(yīng)[26]。最新研究表明,新型治療手段如光動力治療可促進(jìn)DC成熟,下調(diào)腫瘤細(xì)胞PD-L1表達(dá),抑制MDSC的干擾素基因刺激因子通路,重塑膽管癌微環(huán)境,激活CTL免疫功能,發(fā)揮抗腫瘤作用[27]。
2.2.3 腫瘤相關(guān)中性粒細(xì)胞(TAN) TAN在腫瘤免疫中也具有重要意義。既往研究認(rèn)為,TAN與ICC患者更差的預(yù)后相關(guān)[11,28]。最近一項關(guān)于TAN在原發(fā)性肝腫瘤中作用的研究提示,TAN可通過分泌CCL4及CCL4-CCR5機(jī)制募集TAM[28]。利用小鼠模型,研究者們發(fā)現(xiàn)CCL4 + TAN可招募TAM,而PD-L1 + TAN可抑制T淋巴細(xì)胞的細(xì)胞毒作用[28]。通過消除腫瘤中部分亞型的 TAN,可以減弱TAM的募集和T淋巴細(xì)胞的抑制,從而抑制腫瘤生長[28]。體外實(shí)驗(yàn)表明,腫瘤中TAN的耗竭與腫瘤體積的縮小及腫瘤中PD-1 + CD8 + T淋巴細(xì)胞耗竭的緩解相關(guān)[28]。此外,還有研究發(fā)現(xiàn),ICC腫瘤組織中,TAN和TAM的浸潤與磷酸化的STAT3的表達(dá)水平相關(guān),且TAN和TAM在體外共培養(yǎng)狀態(tài)下,可通過產(chǎn)生更高水平的抑瘤素M和IL-11相互作用,激活STAT3通路,并促進(jìn)ICC的進(jìn)展[29]。
患者術(shù)前外周血中性粒細(xì)胞與淋巴細(xì)胞比值升高是ICC的不良預(yù)后因素[8]。有研究發(fā)現(xiàn),ICC中TAN的浸潤與患者外周血中的中性粒細(xì)胞絕對值呈正相關(guān),并與患者復(fù)發(fā)率的升高相關(guān)[30]。
2.2.4 腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞(TAM) 肝內(nèi)的巨噬細(xì)胞有兩種來源,一類為肝血竇內(nèi)的Kupffer細(xì)胞,是人體內(nèi)最大的巨噬細(xì)胞固定群體;另一類則來源于循環(huán)血中的單核細(xì)胞。
根據(jù)TAM對腫瘤的影響,可初步將其分為M1型和M2型兩大類,M1型TAM可通過產(chǎn)生促炎癥因子和抗腫瘤的細(xì)胞因子,進(jìn)而促進(jìn)炎癥和抑制腫瘤的發(fā)展,而M2型TAM則相反,M2型TAM可支持炎癥消退,從而導(dǎo)致腫瘤的進(jìn)展[9]。一些研究者認(rèn)為,ICC中的TAM以M2型為主,主要來源于循環(huán)的單核細(xì)胞,而不是Kupffer細(xì)胞[31],并常在腫瘤浸潤前沿及血管周聚集[32],提示了這些TAM可能會促進(jìn)腫瘤內(nèi)新生血管的產(chǎn)生及腫瘤的轉(zhuǎn)移[33]。
但也有研究認(rèn)為,在ICC中,僅PD-L1陰性的M2型TAM可能具有抗腫瘤作用,而PD-L1 + TAM可能通過促進(jìn)T淋巴細(xì)胞耗竭來發(fā)揮其免疫抑制功能,據(jù)此提出,靶向PD-L1 + TAM作為ICC免疫治療的可能[10,14]。
在TSIME中,TAM可通過促進(jìn)腫瘤細(xì)胞增殖、血管生成、基質(zhì)代謝和抑制機(jī)體適應(yīng)性免疫等方面,在癌癥相關(guān)的炎癥中起到關(guān)鍵性作用[34];同時,TAM可通過分泌各類細(xì)胞因子(如IL-4、IL-6、IL-10等)、趨化因子(如CCL17、CCL18 等)等物質(zhì)促進(jìn) ICC 的侵襲生長[34]。因此,較高的TAM浸潤密度常與膽管癌患者更差的預(yù)后相關(guān)[12],且CD163 + TAM的水平隨腫瘤分級的升高而升高,并與血清標(biāo)志物CA19-9水平顯著相關(guān)[35]。此外,循環(huán)中 CD14 + /CD16 + 單核細(xì)胞的水平與 TAM 浸潤和腫瘤內(nèi)血管生成相關(guān),并與不良預(yù)后相關(guān)[36]。研究發(fā)現(xiàn),ICC中的 TAM 可以上調(diào) PD-L1 的表達(dá)水平,且 PD-L1 + TAM在腫瘤組織內(nèi)的增加顯著地抑制了T淋巴細(xì)胞的免疫,并與患者更差的預(yù)后相關(guān)[37]。
2.2.5 髓源性抑制細(xì)胞(MDSC) MDSC是未成熟骨髓細(xì)胞的一個亞群,具有強(qiáng)大的免疫抑制功能,其在TSIME中的聚集可增強(qiáng)腫瘤的免疫逃避和對免疫治療的抗性[38]。MDSC可促進(jìn)Treg的發(fā)育、促進(jìn)CD8 + T淋巴細(xì)胞的耗竭和抑制NK細(xì)胞的細(xì)胞毒性[10]。此外,還有研究發(fā)現(xiàn),MDSC可在ICC成纖維細(xì)胞的調(diào)節(jié)下增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞的干性,這也是腫瘤侵襲性和化療耐藥性的驅(qū)動作用[39]。
2.3 TSIME中的其他細(xì)胞類型 與正常組織中的成纖維細(xì)胞間質(zhì)不同,ICC-TSIME的細(xì)胞外基質(zhì)中含有腫瘤細(xì)胞及腫瘤微環(huán)境中各類細(xì)胞分泌的多種可溶性介質(zhì),具有促進(jìn)腫瘤細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化、增殖及侵襲的作用。ICC腫瘤細(xì)胞與 CAF之間具有動態(tài)適應(yīng)過程,兩者協(xié)同作用,促進(jìn)組織重塑,分泌細(xì)胞因子、趨化因子、外泌體等,促進(jìn)腫瘤間質(zhì)血管生成,調(diào)控細(xì)胞外基質(zhì)變化的關(guān)鍵通路,發(fā)揮促癌功能[40]。
與其他促纖維增生性腫瘤一樣,ICC的特點(diǎn)是通過合成新的成分,如過分泌Ⅰ型膠原蛋白、透明質(zhì)酸、骨膜蛋白、腱糖蛋白-C和OPN等,影響腫瘤微環(huán)境。此外,ICC腫瘤細(xì)胞還可分泌多種MMP,對TSIME進(jìn)行重塑,形成具有顯著促纖維增生特點(diǎn)的腫瘤間質(zhì),促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的移動和浸潤[32,35]。研究發(fā)現(xiàn),TAM也可釋放OPN、纖連蛋白和MMP2等[32,35]。其中OPN還能通過激活MEK/MAPK1通路及Wnt/β-catenin通路的方式促進(jìn)膽管癌轉(zhuǎn)移[41]。
肝竇內(nèi)皮細(xì)胞與其他血管內(nèi)皮相比,具有更高的內(nèi)吞活性。因此,在Kupffer細(xì)胞缺失狀態(tài)下,可吞噬較大的顆粒,保護(hù)肝血竇環(huán)境的穩(wěn)定。此外,肝竇內(nèi)皮細(xì)胞還可合成分泌IL-1等多種促炎因子,參與肝固有免疫[42]。
肝星狀細(xì)胞位于Disse間隙內(nèi),在肝損傷再生及腫瘤發(fā)生過程中發(fā)揮促纖維結(jié)締組織增生、調(diào)節(jié)肝臟微血管張力及抗原遞呈等功能[43]。在ICC發(fā)生發(fā)展過程中,肝星狀細(xì)胞可促進(jìn)腫瘤間質(zhì)纖維化,但其功能是促癌還是抑癌的辯論仍在繼續(xù)[43]。
2.4 TSIME的其他成分 各類趨化因子可募集上述多種類型細(xì)胞,以創(chuàng)造并形成更有利于腫瘤生長的TSIME。例如,單核細(xì)胞趨化蛋白-1、血管內(nèi)皮生長因子A、IL-1β、IL-10、IL-13、IL-4及IL-34等因子,可促進(jìn)TAM從循環(huán)系統(tǒng)中遷移至腫瘤部位[15,31]。GM-CSF是促進(jìn)骨髓造血、募集和極化TAM的中樞性介質(zhì)[12],ICC中GM-CSF水平明顯升高,與患者腫瘤切除后的總體生存率降低相關(guān),而使用單克隆抗體阻斷GM-CSF,可抑制腫瘤的生長和擴(kuò)散。在小鼠體內(nèi)使用抗GM-CSF靶向治療原位腫瘤后,顯示免疫抑制性TAM和MDSC的再極化,并促進(jìn)了CTL反應(yīng)和腫瘤消退[12]。
TSIME中的多種細(xì)胞也可通過彼此分泌的細(xì)胞外基質(zhì)成分相互作用。Treg可產(chǎn)生IL-10和TGF-β1,誘導(dǎo)針對NK細(xì)胞和CTL的免疫抑制[9]。TAM分泌的IL-10 可通過STAT3通路刺激ICC腫瘤細(xì)胞生長,且阻斷IL-10/STAT3通路可在一定程度上挽救腫瘤抑制性TAM的作用[44]。MDSC可通過多種抗原特異性及非特異性機(jī)制,包括產(chǎn)生精氨酸酶、誘導(dǎo)型一氧化氮合酶、吲哚胺-2,3-二氧化酶、活性氧和免疫抑制性細(xì)胞因子(包括TGF-β和IL-10等),從而抑制CTL、NK細(xì)胞和其他亞群細(xì)胞的功能[10]。研究顯示,源自ICC腫瘤細(xì)胞的外泌體中miR-183-5p水平增加,可抑制 PTEN 的表達(dá),使 TAM 中磷酸化蛋白激酶 B(AKT)和PD-L1表達(dá)升高。在體內(nèi)試驗(yàn)及體外實(shí)驗(yàn)中,使用ICC腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生的外泌體處理巨噬細(xì)胞均有助于體內(nèi)ICC的生長和進(jìn)展,但這一效果可通過PD-L1阻斷劑逆轉(zhuǎn)[37]。Treg可與IL-2結(jié)合,使這種細(xì)胞因子在TSIME中無法與其他細(xì)胞結(jié)合,從而阻止其他免疫細(xì)胞的激活[9]。
3 ICC-TSIME中免疫細(xì)胞與腫瘤細(xì)胞的空間相互作用關(guān)系
ICC各區(qū)域腫瘤間存在較大的異質(zhì)性,不僅導(dǎo)致了ICC患者對多種治療的反應(yīng)不一,同時也造成其腫瘤內(nèi)TSIME復(fù)雜且多變。目前,已有多項根據(jù)腫瘤內(nèi)的亞區(qū)域細(xì)分TSIME亞型的研究。研究發(fā)現(xiàn),不同TSIME亞型預(yù)后不同,這些亞型的區(qū)分可用于對患者預(yù)后進(jìn)行分層[45-46]。
TSIME中,免疫細(xì)胞的分布受腫瘤細(xì)胞空間分布及兩者相互作用的影響[47]。研究發(fā)現(xiàn),在ICC中,TAM在腫瘤細(xì)胞密集、間質(zhì)稀少區(qū)分布較多,而在腫瘤細(xì)胞稀疏、間質(zhì)豐富的區(qū)域分布較少,提示腫瘤細(xì)胞可通過多種途徑,如高表達(dá)花生四烯酸5-脂氧合酶,經(jīng)PI3K/AKT軸,招募TAM(尤其是M2型TAM),以促進(jìn)腫瘤的進(jìn)展[48]。而另一項研究則發(fā)現(xiàn),腫瘤內(nèi)的免疫細(xì)胞具有聚集區(qū),在這些區(qū)域內(nèi)具有大量CD3 + T淋巴細(xì)胞和TAM等,以及豐富的各類趨化因子(如CXCL9、CXCL10、CXCL11等)[46]。這些免疫細(xì)胞豐富的區(qū)域內(nèi)也具有更多的CD8 + T淋巴細(xì)胞、高IFN-γ水平及更強(qiáng)的腫瘤細(xì)胞溶解反應(yīng)[46]。此外,不同病因所致的ICC,其TSIME的構(gòu)成也不同。在合并華支睪吸蟲感染的ICC內(nèi),有更多的脂肪酸合成、TAM,以及CD8 + T淋巴細(xì)胞細(xì)胞毒活性和衰竭特征[49]。同時,空間轉(zhuǎn)錄組研究顯示,存在華支睪吸蟲感染的ICC內(nèi),TAM位點(diǎn)與CD8 + T淋巴細(xì)胞衰竭位點(diǎn)毗鄰,提示腫瘤細(xì)胞、TAM和CD8 + T淋巴細(xì)胞之間可能頻繁相互作用并形成免疫抑制微環(huán)境[49]。
同時,腫瘤內(nèi)多樣化的TSIME也會影響與之相鄰的腫瘤細(xì)胞,并最終影響患者的預(yù)后。研究發(fā)現(xiàn),腫瘤內(nèi)免疫細(xì)胞豐富的區(qū)域具有更高的腫瘤突變負(fù)荷以及腫瘤新抗原負(fù)荷[46]。多重免疫組化研究顯示,當(dāng)免疫細(xì)胞主要位于腫瘤浸潤前沿或者腫瘤周圍的肝組織內(nèi)時,患者的預(yù)后明顯差于腫瘤內(nèi)部有豐富免疫細(xì)胞者[45]。
因此,各類免疫細(xì)胞之間,以及免疫細(xì)胞及腫瘤細(xì)胞之間都可相互作用,共同構(gòu)成錯綜復(fù)雜的關(guān)系網(wǎng)絡(luò)。
4 小結(jié)
綜上,ICC-TSIME具有顯著的促纖維增生、低免疫細(xì)胞浸潤活性的特點(diǎn),含有更加豐富的免疫抑制成分。TSIME內(nèi)的各種細(xì)胞成分和非細(xì)胞成分及腫瘤細(xì)胞間復(fù)雜多變的相互作用機(jī)制,在增殖、侵襲和進(jìn)展過程中起著重要的作用,在一定程度上決定了ICC的異質(zhì)性及惡性程度,并為ICC的免疫治療提供了潛在的研究方向。在未來的研究中,仍需更全面、細(xì)致地探索ICC-TSIME的作用機(jī)制,為更高效、更精準(zhǔn)治療ICC患者帶來新的希望與突破。
利益沖突聲明:本文不存在任何利益沖突。
作者貢獻(xiàn)聲明:張秋露負(fù)責(zé)查找文獻(xiàn)、撰寫論文;李卓負(fù)責(zé)論文修改;郭麗梅、劉從容負(fù)責(zé)擬定寫作思路,指導(dǎo)文章撰寫、論文修改并最后定稿。
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收稿日期:2024-06-25;錄用日期:2024-08-15
本文編輯:王瑩
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