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第43卷第1期 王翠蓉,王义俊,张爱霞,等. 肿瘤微环境对脑胶质瘤血管拟态形成的影响及药理学意义[J].
2023年1月 南京医科大学学报(自然科学版),2023,43(01):107-112 ·109 ·
噬时通过活性氧调节VEGFR2的活化可促进胶质瘤 乙酰基酶 3 通过调控 MMP⁃laminin5γ2 信号通路参
[21]
VM的形成 。 与胶质瘤VM形成。新近报道胰岛素样生长因子结
GSC转分化为内皮样细胞可能涉及上皮间质转 合蛋白 2 可通过增强脑胶质瘤中 CD144 和 MMP⁃2
化(epithelial mesenchymal transition,EMT),这在胶 的表达,促进 VM 的形成 [32] 。以上研究表明肿瘤细
质瘤的VM形成过程中也至关重要。在缺氧诱导的 胞表达高水平的 MMP 等物质,降解层黏连蛋白,重
EMT 过程中,相关转录因子 Twist 和 Snail 的表达上 塑ECM,为VM 网络的形成提供空间。
调,而上皮细胞之间的紧密连接蛋白 E⁃钙黏蛋白 2.4 肿瘤相关成纤维细胞与VM
下调,随后 GSC 表现出内皮细胞的特征。有研究 TME为肿瘤的生长提供了“土壤”,而肿瘤相关
表明,缺氧可上调胶质瘤细胞中巨噬细胞迁移抑 成纤维细胞(cancer⁃associated fibroblast,CAF)则是
制因子和趋化因子受体 4 型(chemokine receptor 4, TME 中基质重塑的建筑师 [33] 。有研究发现,CAF可
CXCR4)并激活下游 Akt 途径增强 EMT 以诱导 VM 通过细胞间直接接触、细胞因子分泌等作用,激活
[24]
形成 。 信号通路,促进肿瘤侵袭转移、上皮间质转化以及
2.3 细胞外基质重塑参与介导VM 免疫抑制 [34] 。此外,CAF 还可以促进肿瘤中内皮依
肿瘤细胞外基质(extracellular matrix,ECM)重 赖性血管的形成。有文献报道 CAF 能促进胆囊癌
塑是VM形成中的一个重要改变。高侵袭性黑色素 及肝癌中VM的形成 [35-36] 。而在胶质瘤中,VM结构
瘤能产生黏连蛋白,胶原蛋白Ⅳ和Ⅵ以及纤维结合 能共同表达 CAF 的标志物α⁃SMA 和 PDGFR [22] 。这
蛋白,而这些物质构成了 VM 形成所需的细胞外基 表明 CAF 在促进胶质瘤 VM 形成方面可能具有尚
[25]
质微环境,说明肿瘤ECM重塑参与了VM形成 。 未被重视的功能。
每个组织的 ECM 具有独特的成分和拓扑结 2.5 肿瘤相关巨噬细胞与VM
构。成人脑组织的ECM富含透明质酸、硫酸软骨素 肿瘤相关巨噬细胞(tumor⁃associated macrophage,
蛋白聚糖、层黏连蛋白和腱糖蛋白 [26] 。腱糖蛋白⁃C TAM)作为主要的肿瘤浸润炎症细胞,可刺激肿瘤
(tenascin⁃C,TNC)是腱糖蛋白家族中发现最早的一 血管生成。在胶质瘤中,TAM数量占肿瘤细胞团的
种重要ECM分子,在神经组织中由星形胶质细胞表 30%,存在于实质与血管周围 [37] 。有研究表明大量
达释放。最新研究显示TNC与胶质瘤中VM形成有 的巨噬细胞浸润于胶质瘤VM阳性区域且TAM在体
关,外源性TNC能刺激VM形成,敲低TNC则显著抑 外能促进胶质瘤 VM 的形成。Rong 等 [38] 研究表明
制胶质瘤细胞在体外和体内中的 VM 形成,并减少 TAM 通过上调胶质瘤细胞 COX⁃2 表达进而激活前
细胞的侵袭和迁移 。 列腺素E2(prostaglandin E2,PGE2)/EP1/PKC通路来
[27]
除此之外,高级别恶性胶质瘤细胞中基质金属 促进 VM 的形成。此外,Zhang 等 [39] 发现 TAM 还可
蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMP)的表达明显 以通过 PKC 通路增强胶质瘤细胞 IL⁃6 的分泌进而
上调 [28-29] 。MMP 是一组能降解 ECM 和基底膜蛋白 促进VM的形成。这些研究表明TAM通过不同促炎
的蛋白溶解酶家族分子,对 ECM 重塑有着重要作 介质参与诱导VM形成。
用。大量研究表明 MMP 在多种因子或环境的影
3 靶向胶质瘤VM的治疗策略
响下过表达从而诱导肿瘤 VM 的形成。与 VM 形
成相关的 MMP 家族蛋白酶主要有 MMP⁃2、MMP⁃9 抗血管生成治疗已经作为胶质瘤标准疗法的
及膜型基质金属蛋白酶⁃1(membrane type 1⁃matrix 辅助治疗手段。目前临床上使用的抗血管生成药
metalloproteinase,MT1⁃MMP)。当MT1⁃MMP被上游 物主要以VEGF⁃VEGFR信号通路为靶点,包括贝伐
分子激活,可将 MMP⁃2 的前体形式转化为活性形 单抗、舒尼替尼等,然而这种疗法的益处是短暂的,
式。有研究表明,B 细胞淋巴瘤 2 在缺氧条件下可 并没有考虑到肿瘤细胞形成VM的问题。这种疗法
通过影响 MMP⁃2 与 MT1⁃MMP 进而影响胶质瘤 VM 不但无法完全阻断肿瘤组织内的营养供给,而且随
的形成 [16] 。层黏连蛋白 5γ2(laminin5γ2)是一种细 着血管密度降低,还会加剧肿瘤组织内局部缺氧,
胞外基质蛋白,其γ2 链在基底膜构建以及细胞黏 进而触发 VM 形成,导致抗血管生成耐药 [4,40] 。因
附、迁移等方面有着重要作用。MT1⁃MMP和MMP⁃2 此,抑制 VM 形成成为肿瘤血管靶向治疗的新方
均促进laminin5γ2链裂解,进而刺激肿瘤细胞迁移、 向。本文在表1中总结了目前已经发现的一些具有
侵袭和VM的形成 [30] 。Liu等 [31] 研究表明,组蛋白脱 抑制胶质瘤VM形成的潜在药物以及能同时抑制血