综述:炎症与癌症 “纠缠不清”:探寻潜在治疗新契机

【字体: 时间:2025年02月25日 来源:Molecular Cancer 27.7

编辑推荐:

  为解决癌症防治难题,研究人员开展炎症与癌症关系的研究。结果发现炎症影响肿瘤发展,FDA 批准的抗炎药有抗癌潜力。这为癌症防治提供新思路,强烈推荐科研读者阅读,助力深入探索癌症治疗新方向。

  

在医学的世界里,癌症一直是一个令人闻风丧胆的 “大反派”。它是全球第二大死因,很多时候,当人们发现它时,往往已经到了晚期,治疗难度极大。而且,现有的治疗方法效果有限,药物研发的失败率也很高,这让对抗癌症的道路充满了艰难险阻。


炎症,这个我们身体里常见的反应,一直以来都和癌症有着千丝万缕的联系。早在 19 世纪,德国医生 Rudolf Virchow 就发现了它们之间的关系。慢性炎症作为身体对外部刺激的一种天然免疫反应,竟然会增加患各种癌症的风险,肿瘤促进炎症更是被看作癌症发展的重要特征之一。近年来,越来越多的证据表明,抗炎治疗在癌症预防和治疗方面有着巨大的潜力,相关研究也取得了一些令人瞩目的成果。但是,炎症究竟是如何影响癌症发生和发展的呢?那些炎症相关的药物在癌症治疗中到底能发挥多大作用?这些问题就像一团团迷雾,笼罩在科研人员的心头,亟待解决。


为了揭开这些谜团,研究人员在《Molecular Cancer》期刊上发表了一篇名为 “Inflammation and cancer: mechanisms and therapeutic opportunities” 的论文。这篇论文深入探讨了炎症与癌症之间的复杂关系,为癌症的防治带来了新的希望和方向。研究发现,炎症细胞和相关炎症通路对肿瘤生长有着显著影响,而且 FDA 批准的一些抗炎药物,如阿司匹林等,展现出了明显的抗肿瘤效果,这意味着它们有可能成为癌症化学预防的有力武器。这一发现意义重大,它为癌症的预防和治疗开辟了新的途径,让我们在对抗癌症的征程上看到了新的曙光。


研究人员在这项研究中运用了多种技术方法。他们通过分析大量的流行病学数据,观察不同人群中炎症与癌症发生的关联;进行细胞实验,研究炎症细胞和分子在细胞层面的作用机制;开展动物实验,模拟人体环境,进一步验证相关理论。这些方法相互配合,为研究结果的准确性和可靠性提供了有力保障。


下面让我们来详细看看这项研究的主要结果:


炎症与癌症的关系


  1. 炎症的过程:感染、组织损伤等是炎症的主要诱因,当身体遭遇这些情况时,会先引发急性炎症反应,血液中的成分会迅速奔赴 “战场”,也就是感染或损伤的部位。要是急性炎症没能成功清除病原体,或者存在其他导致组织损伤的因素,慢性炎症就可能 “乘虚而入”。炎症发生时,会有专门的传感器激活炎症介质,这些介质根据自身特点可分为七大类,它们会引发一系列复杂的细胞和分子事件,从局部炎症逐渐蔓延到全身。

  2. 炎症、免疫系统、代谢和自噬在癌症中的相互作用:感染是导致炎症相关癌症的重要因素之一。在感染过程中,炎症既是身体的免疫反应,又会受到免疫系统的调节。免疫系统的抗肿瘤作用和炎症对肿瘤的促进作用相互制衡,共同影响着肿瘤的发展。同时,免疫细胞的功能变化和代谢重编程密切相关,营养状况、年龄等因素也会通过影响免疫系统间接影响癌症的发生和发展。自噬作为一种重要的生物过程,对炎症有着调节作用,它与炎症在癌症进展中通过多条信号通路相互关联,相关分子的变化会影响肿瘤的发展。

  3. 炎症相关癌症的潜在治疗策略

    • 潜在的炎症治疗策略:肿瘤微环境在癌症发展中起着关键作用,受炎症细胞控制的它,会促进癌细胞的分裂、存活和迁移。基于此,研究人员开发了新的抗炎治疗方法。一些针对炎症分子的阻断抗体,如 TNF-α 的阻断抗体,在某些炎症性疾病治疗中效果显著,还展现出了抗肿瘤的潜力。FDA 批准的一些抗炎药物,像阿司匹林,通过抑制 COX 酶发挥抗肿瘤作用,其他 COX 抑制剂也在多种癌症治疗中显示出了潜力。

    • 潜在的免疫治疗策略:炎症影响着肿瘤发生发展的各个阶段,同时肿瘤也会调节炎症环境来抑制抗肿瘤 T 细胞反应。免疫疗法虽然对多种恶性肿瘤有效,但目前仍面临一些挑战,比如只有部分患者对免疫检查点阻断疗法有持续反应。研究发现不同癌症患者的炎症和免疫反应存在差异,这些差异会影响肿瘤生物学和治疗效果,研究这些差异有助于指导靶向治疗。此外,减少炎症可能会增强免疫疗法的效果。

    • 潜在的代谢治疗策略:高胆固醇血症会引发免疫细胞的炎症反应,而 PPARα 作为调节脂质和葡萄糖代谢的关键因子,具有明显的抗炎能力,它在多种免疫细胞中发挥着重要作用。研究表明,PPARα 和 PPARγ 与癌症发生密切相关,它们在不同癌症中有着不同的作用,这使得它们成为癌症治疗和预防的潜在靶点。

    • 潜在的自噬治疗策略:自噬失调会促进炎症和肿瘤进展,增强自噬可能有助于减少炎症和癌症发生,抑制自噬则可能会加重炎症。研究人员关注能够调节自噬的小分子和纳米材料,发现它们在抗肿瘤方面有着一定的潜力,比如 3 - Methyladenine(3 - MA)可以抑制 HeLa 细胞的存活,雷帕霉素与 TLR4/9 激动剂联合使用在黑色素瘤治疗中展现出协同效应。

  4. 炎症对癌症特征的影响

    • 促进增殖和生存信号:从 1863 年起,人们就知道炎症会促进细胞增殖,增加肿瘤发生的风险。慢性炎症会持续释放如 IL - 6、TNFα 等促炎细胞因子,这些因子会激活 NFκB 和 STAT3 等转录因子,进而调节致癌基因的表达,促进癌细胞的存活和增殖。

    • 破坏基因组稳定性:基因组不稳定是癌细胞进化的关键,慢性炎症会通过多种方式破坏细胞内环境稳定,产生 DNA 损伤产物,影响 DNA 修复途径,从而促进正常细胞向恶性细胞转化。炎症过程中产生的活性氧和氮物种(RONS)、ROS 等会直接损伤 DNA,在小鼠和大鼠的实验中都证实了炎症相关的 DNA 损伤与癌症发生的关联。

    • 促进血管生成:血管生成对于肿瘤的生长和转移至关重要,在癌症等病理情况下,炎症与血管生成密切相关。炎症过程中释放的多种促炎趋化因子和细胞因子可以激活内皮细胞,促进血管生成,肿瘤微环境中丰富的炎症分子如 TNFα、VEGF 等在这个过程中发挥着重要作用。目前,抗血管生成药物的研发取得了一定进展,抗 VEGF mAb 已被批准用于治疗转移性结直肠癌。

    • 诱导侵袭、迁移和转移:炎症细胞和介质参与了恶性细胞的侵袭、迁移和转移过程。癌细胞会利用趋化因子帮助自己迁移到远处,多种趋化因子受体与癌症的转移相关。炎症细胞因子如 TNF - α、IL - 6 等可以增强肿瘤细胞的侵袭能力,TGF - β 则在癌症晚期促进上皮 - 间质转化(EMT)和转移。

    • 降低肿瘤对化疗、放疗和免疫治疗的敏感性:化疗、放疗和免疫治疗是常见的癌症治疗方法,但炎症会影响这些治疗的效果。炎症会导致化疗药物产生耐药性,放疗引发的 DNA 损伤反应会促进细胞因子和趋化因子的释放,从而影响治疗效果。一些炎症介质在肿瘤耐药过程中起着关键作用,抑制炎症细胞因子途径和相关分子可能会提高化疗疗效,例如一些植物化学物质可以通过抑制 NF - κB 途径预防耐药。此外,针对放疗和免疫治疗中炎症相关的问题,也有一些研究探索了相应的解决策略,如抑制 TGF - β 可以增强放疗效果,阻断 CD39 - CD73 - 腺苷轴可能克服免疫治疗耐药。

  5. 炎症性疾病与癌症的关系:像克罗恩病(CD)和溃疡性结肠炎(UC)这些炎症性肠病患者,患癌症的风险比普通人要高,炎症的严重程度和持续时间会影响患癌风险。类风湿关节炎(RA)患者患多种癌症的风险也会发生变化,其体内的免疫失调和炎症反应可能与癌症发生有关。乳糜泻会增加患非霍奇金淋巴瘤和小肠癌的风险,无麸质饮食等治疗方法有助于降低相关风险。

  6. 炎症在特定癌症中的作用:结肠炎和结肠炎相关肿瘤的发展与慢性炎症密切相关,一些病原体如人乳头瘤病毒(HPV)、幽门螺杆菌(H. pylori)、乙肝病毒(HBV)和丙肝病毒(HCV)等在炎症相关癌症中起着重要作用。HPV 与宫颈癌的发生相关,H. pylori 会引发慢性胃炎,进而可能发展为胃癌,HBV 和 HCV 感染会导致肝脏慢性炎症,最终引发肝癌。

  7. 患者特异性因素在炎症相关癌症中的作用

    • 微生物组的作用:微生物组可以影响癌症的关键特征,比如幽门螺杆菌会导致慢性炎症,进而引发胃癌;具核梭杆菌会激活 NF - κB,促进结直肠癌的发展。微生物组的组成还会影响癌症治疗的效果和患者的生活质量,益生菌和微生物群移植可能是改善癌症治疗效果的有效策略。

    • 遗传的作用:遗传改变在癌症发展和炎症微环境的形成中起着重要作用,像 MYC 和 RAS 等致癌基因的激活会诱导肿瘤促进炎症介质的产生,影响肿瘤的生长和血管生成。一些肿瘤抑制蛋白如 VHL 和 PTEN 可以调节炎症介质的产生,针对这些遗传因素的研究为癌症免疫治疗提供了新的策略。


研究结论和讨论部分指出,炎症细胞和相关炎症通路对肿瘤生长影响显著,但仍有一些问题有待解决。比如,炎症本身能否在没有外部致癌因素的情况下引发肿瘤,目前还需要更有力的证据;炎症分子在癌症发展中具有双重作用,如何平衡 “坏” 炎症和 “好” 炎症来抑制肿瘤生长是一个重要课题;此外,性别类固醇激素在炎症与癌症的相互作用中扮演着怎样的角色也值得深入研究。


FDA 批准的非抗癌药物在抗肿瘤治疗方面具有一定优势,但在临床应用中还面临诸多挑战,如药物的靶向递送、肿瘤细胞的不同反应、长期使用的副作用以及药物耐药性等问题。未来,需要进一步明确这些药物的作用机制,开展更多大规模、长期的临床试验,以确定它们在癌症化学预防中的真正潜力。同时,利用纳米技术等手段提高药物的靶向性,开发更安全有效的药物,是未来研究的重要方向。


这项研究为我们深入理解炎症与癌症的关系提供了丰富的信息,为癌症的预防和治疗开辟了新的思路,虽然还有很多问题需要探索,但它就像一盏明灯,为我们在对抗癌症的黑暗道路上照亮了前行的方向,让我们离攻克癌症的目标又近了一步。


相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 搜索
  • 国际
  • 国内
  • 人物
  • 产业
  • 热点
  • 科普
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    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