综述:卵巢癌微环境中的巨噬细胞和中性粒细胞
《Frontiers in Immunology》:Macrophages and neutrophils in ovarian cancer microenvironment
【字体:
大
中
小
】
时间:2025年11月08日
来源:Frontiers in Immunology 5.9
编辑推荐:
卵巢癌(OC)中肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)和肿瘤相关中性粒细胞(TANs)的动态作用及其对化疗耐药、转移的影响,以及靶向治疗策略如CAR-Ms和NET抑制的潜力。
卵巢癌(Ovarian Cancer, OC)作为一种高度侵袭性的妇科恶性肿瘤,其治疗挑战依然严峻。尽管近年来靶向治疗的引入在一定程度上提高了治疗效果,但整体的五年生存率仍低于45%,且免疫治疗如免疫检查点抑制剂(ICIs)在OC中的疗效有限,仅约10%-15%的患者能够获得明显反应。这种治疗效果的不理想,部分归因于OC所处的“免疫冷”肿瘤微环境(TME),这种环境抑制了效应T细胞的激活与浸润,从而限制了免疫治疗的潜力。因此,深入研究OC的免疫生态及其内在免疫细胞的动态变化,成为寻找新的治疗策略的关键。
OC具有显著的异质性,其亚型多样且在分子、病理和预后方面存在差异。OC主要起源于卵巢组织,包括上皮性、间质性、性索间质瘤和生殖细胞瘤。其中,上皮性肿瘤占所有OC的95%以上,而高分化浆液性癌(HGSC)占上皮性肿瘤的约80%。HGSC通常在FIGO分期III和IV阶段被诊断,预后较差,而低分化浆液性癌(LGSC)及其他类型如子宫内膜样、黏液性、透明细胞等则表现出相对较好的生存率。OC的这种异质性不仅影响其生物学行为,也决定了不同亚型对治疗的反应差异。因此,全面了解OC的免疫特征和免疫细胞的参与机制,有助于制定更加精准的治疗方案。
OC的免疫微环境由多种细胞类型构成,包括肿瘤细胞、免疫细胞(如淋巴细胞、树突状细胞、巨噬细胞和中性粒细胞)、内皮细胞、成纤维细胞以及细胞外基质(ECM)成分。其中,肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)和肿瘤相关中性粒细胞(TANs)是TME中最丰富的两种先天免疫细胞,它们的功能多样性以及对肿瘤行为的调控作用使其成为研究的热点。TAMs和TANs不仅在肿瘤的生长、转移和化疗耐药性中发挥重要作用,还通过多种机制塑造TME的免疫状态,影响患者对治疗的反应。因此,探索TAMs和TANs在OC中的作用机制,对于改善治疗效果具有重要意义。
TAMs在OC的进展中扮演着关键角色。它们在TME中表现出显著的功能可塑性,能够根据环境信号在抗肿瘤(M1)和促肿瘤(M2)表型之间转换。M2-like TAMs通常占主导地位,它们通过促进免疫抑制、血管生成、转移和治疗抵抗来推动肿瘤进展。此外,TAMs还通过影响细胞外基质(ECM)的重塑和代谢重编程,为肿瘤提供生长支持。在OC中,TAMs的M2表型比例超过50%,这进一步强调了其在肿瘤进展中的重要性。值得注意的是,TAMs的功能多样性使得传统的二元分类(M1/M2)逐渐被更复杂的谱系所取代,包括M2a、M2b、M2c和M2d等子类型,它们在不同肿瘤类型、阶段和组织环境中的功能可能各不相同。
TAMs在OC中的作用机制包括免疫调节、代谢重编程和促进肿瘤生长等。例如,TAMs通过分泌免疫抑制性细胞因子如IL-10和TGF-β,抑制效应T细胞和自然杀伤(NK)细胞的活性,从而阻碍抗肿瘤免疫反应。同时,TAMs通过激活STAT3和NF-κB等信号通路,促进肿瘤细胞的侵袭性和转移能力。此外,TAMs的代谢重编程,如脂肪酸氧化(FAO)和ornithine生成,为肿瘤细胞提供了生长所需的能量支持,同时进一步强化了免疫抑制性微环境。这些机制共同作用,导致OC患者对传统治疗手段如化疗的耐药性增加,且预后不佳。
TANs在OC中的作用同样复杂。它们通过N1/N2极化,对肿瘤的进展产生深远影响。N1 TANs通常具有抗肿瘤功能,能够通过分泌促炎性细胞因子和趋化因子,增强T细胞的活性并抑制肿瘤生长。然而,在OC中,TANs往往表现出N2-like表型,这种表型与肿瘤的侵袭性和转移密切相关。N2-like TANs通过上调ARG1和MAPK信号通路,促进肿瘤细胞的侵袭和转移。此外,TANs还参与了NETosis(中性粒细胞胞外诱捕网形成)过程,这一过程通过释放富含DNA和蛋白酶的网状结构,促进了肿瘤细胞的存活、转移和免疫逃逸。NETs不仅通过物理捕获肿瘤细胞,还通过诱导炎症反应和促进血管通透性,为肿瘤的转移提供了有利条件。
在OC的治疗中,TAMs和TANs的相互作用同样值得关注。TANs通过释放CCL2、CCL3和CCL4等趋化因子,招募巨噬细胞和其他髓系细胞进入TME,从而形成复杂的免疫网络。这种相互作用在肿瘤的进展和转移过程中发挥关键作用。例如,TANs通过促进M2-like TAMs的形成,间接增强了肿瘤的免疫逃逸能力。同时,TAMs和TANs的协同作用也体现在对化疗药物的抵抗机制上。研究发现,TAMs和TANs可以通过多种方式影响化疗药物的疗效,如通过分泌PD-L1和IL-6等分子,增强肿瘤细胞的生存能力并降低药物的杀伤效果。此外,TANs通过NETosis形成,进一步促进了肿瘤细胞的存活和转移。
针对TAMs和TANs的治疗策略正在成为OC研究的新方向。例如,抑制TAMs的招募、清除TAMs或改变其极化状态,可能成为改善OC预后的有效手段。目前,一些靶向TAMs的药物和疗法已经进入临床前研究和早期临床试验阶段,如通过抑制CSF1R信号通路来减少TAMs的浸润,或者利用CAR-T细胞靶向特定的TAMs亚群,如FRβ+ TAMs,以重塑TME并增强抗肿瘤免疫。此外,针对TANs的策略,如抑制NETosis或调节TANs的极化状态,也展现出潜在的治疗价值。例如,通过使用DNase I来分解NETs,可能有助于恢复化疗药物的疗效;而抑制PAD4的表达则能够减少NETs的形成,从而降低转移风险。
OC的免疫微环境高度复杂,且具有动态变化的特性。这种动态性使得针对TAMs和TANs的治疗策略面临诸多挑战,如细胞的可塑性和异质性。然而,随着对TAMs和TANs功能的深入研究,以及新型免疫治疗技术的发展,如CAR-巨噬细胞和靶向NETs的药物,未来有望在OC治疗中取得突破。此外,对TME中不同免疫细胞类型的综合研究,将有助于识别更精确的生物标志物,并为个体化治疗提供依据。
综上所述,OC的治疗困境源于其复杂的免疫微环境,而TAMs和TANs作为关键的先天免疫细胞,在这一环境中发挥着多重作用。它们不仅通过促进免疫抑制、血管生成和转移,还通过代谢重编程和信号通路的调控,影响肿瘤的治疗反应。因此,未来的研究应更加关注TAMs和TANs的动态交互及其在OC进展中的具体机制,同时探索针对这些细胞的创新治疗策略,以期改善OC患者的生存率和生活质量。
生物通微信公众号
生物通新浪微博
今日动态 |
人才市场 |
新技术专栏 |
中国科学人 |
云展台 |
BioHot |
云讲堂直播 |
会展中心 |
特价专栏 |
技术快讯 |
免费试用
版权所有 生物通
Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved
联系信箱:
粤ICP备09063491号