综述:释放肿瘤引流淋巴结的治疗潜力:聚焦膀胱癌

【字体: 时间:2025年04月30日 来源:Journal of Translational Medicine 6.1

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  这篇综述聚焦膀胱癌(BC)的肿瘤引流淋巴结(TDLNs)。阐述了 TDLNs 微环境在肿瘤进展中的变化,总结了激活其抗肿瘤免疫的治疗策略,探讨了保留 TDLNs 及淋巴结清扫(LND)的意义,为膀胱癌治疗提供新思路。

  

膀胱癌(BC)与肿瘤引流淋巴结(TDLNs)的关联


膀胱癌是全球范围内常见的恶性肿瘤,据世界卫生组织数据,2020 年有近 600,000 例新发病例,预计到 2040 年病例数将翻倍。其中,约 75% 为非肌层浸润性膀胱癌(NMIBC),25% 为肌层浸润性膀胱癌(MIBC)。淋巴结转移是膀胱癌的主要转移方式,对患者预后影响极大,尤其是在 MIBC 患者中。

肿瘤引流淋巴结位于原发肿瘤的淋巴引流路径上,在抗肿瘤免疫反应中发挥着关键作用。前哨淋巴结(SLNs)作为首个 TDLNs,本应是阻止肿瘤淋巴结转移的初始屏障,在膀胱癌中也显示出一定的抗肿瘤反应 。然而,越来越多的证据表明,恶性细胞会 “劫持” TDLNs,颠覆其免疫功能,导致免疫逃逸,使 TDLNs 最终成为肿瘤转移的枢纽。因此,TDLNs 处于免疫与转移的十字路口,这种双重作用为利用其进行免疫治疗带来了机遇与挑战。

过去,TDLNs 在肿瘤免疫治疗中的作用常被忽视,因其被视为肿瘤细胞转移的 “中转站” 而被常规切除。但淋巴结清扫(LND)在黑色素瘤、甲状腺癌、乳腺癌等多种肿瘤治疗中,并未改善患者的总生存期(OS) 。在膀胱癌治疗中,虽然以往推荐扩大 LND,但近期研究发现,扩大 LND 不仅未带来显著的生存获益,还会导致手术并发症增加,降低患者生活质量。临床前模型也显示,TDLNs 在免疫治疗中至关重要,手术切除会大幅降低治疗效果。所以,LND 的益处仍存在争议,在免疫肿瘤学时代,是否保留 TDLNs 成为值得探讨的关键问题。

BC 中 TDLN 微环境的调节


TDLNs 作为免疫系统的重要组成部分,协调着免疫细胞之间的相互作用,在引发抗肿瘤免疫反应中不可或缺。膀胱癌的 SLNs 原本对肿瘤有较强的免疫反应,但随着肿瘤进展,TDLNs 内的免疫激活会转变为免疫抑制,这种动态变化为肿瘤转移提供了便利。同时,膀胱癌 TDLN 间质的组成也发生了显著变化。

淋巴管内皮细胞(LECs)


LECs 是淋巴管的主要结构细胞,具有多种免疫调节功能。在肌肉浸润性膀胱移行细胞癌中,肿瘤内和肿瘤周围淋巴管中的 LECs 增殖明显,为肿瘤细胞迁移到 TDLNs 提供了通道。

膀胱癌(BC)细胞可通过多种机制,尤其是表观遗传机制调节 LECs 的增殖。例如,BC 细胞来源的长链非编码 RNA(lncRNA)—— 淋巴结转移相关转录本 2(LNMAT-2),能与异质核核糖核蛋白 A2B1(hnRNPA2B1)相互作用并被包裹在囊泡中,囊泡被 LECs 内化后,可通过增加 PROX1 启动子上组蛋白 H3 蛋白亚基赖氨酸 4 的三甲基化(H3K4me3)水平,表观遗传地上调 prospero 同源盒 1(PROX1)的表达,最终导致 LECs 增殖 。

另一种 BC 来源的外泌体 lncRNA——BCYRN1,可通过诱导 hnRNPA1 与 WNT5A 启动子上的 H3K4me3 结合,上调 WNT5A 的表达,激活 Wnt/β-catenin 信号通路,促进 BC 细胞分泌血管内皮生长因子 - C(VEGFC) 。此外,BCYRN1 还能稳定 LECs 中的 VEGF 受体 3(VEGFR3)mRNA,形成 WNT5A/VEGF-C/VEGFR3 前馈回路,促进淋巴管生成和淋巴结转移。

还有研究发现,EV 介导的 LN 相关转录本 1(ELNAT1)可诱导泛素载体蛋白 9(UBC9)过表达,催化 hnRNPA1 在赖氨酸 113 处的小泛素样修饰物结合(SUMOylation),促进其通过 EV 转移,激活 LECs 中 SOX18 的转录,诱导淋巴管生成 。并且,LECs 与癌相关成纤维细胞(CAFs)的相互作用也参与了淋巴结转移。一种 PDGFRα+ITGA11+的 CAF 亚型,可通过 ITGA11-SELE 与 LECs 相互作用,激活 LECs 中的 SRC/p-VEGFR3/MAPK 信号通路,促进淋巴管生成 。

除了 LECs 增殖,其他间质变化,如高内皮微静脉的扩张和去分化、成纤维网状细胞的重塑等,共同为肿瘤细胞转移创造了有利环境,但目前这些间质变化在膀胱癌中的研究较少,为未来研究提供了新方向。

T 细胞


在间质细胞重塑 TDLN 结构的同时,免疫细胞也发生了功能和数量上的变化。CD8+T 细胞是适应性免疫的关键组成部分,在抗肿瘤中发挥重要作用。然而,在膀胱癌中,BC 细胞可通过 ICAM-1/TGF-β2 介导的信号通路,导致 SLNs 中 CD8+T 细胞表面穿孔素缺乏,使其细胞毒性降低 。不过,提供 1 型 CD8+T 细胞(Tc1)促进条件,可恢复穿孔素的表达,为挽救 CD8+T 细胞的细胞毒性提供了潜在途径。此外,肿瘤细胞在到达 TDLNs 之前,其表面的主要组织相容性复合体 I 类(MHCI)表达下调,进一步损害了 CD8+T 细胞的免疫识别和反应 。

调节性 T 细胞(Tregs)在肿瘤免疫逃逸中起核心作用。BC 释放的因子可激活 Tregs 中的 caspase-3,增加 IL-16 的表达,增强其在 SLNs 中的免疫抑制能力 。因此,CD8+T 细胞的抗肿瘤免疫受损,而 Tregs 的免疫抑制活性增强,有利于肿瘤细胞转移。

在 TDLN 微环境中,T 细胞数量的改变也是导致免疫逃逸的重要因素。当肿瘤浸润 TDLNs 时,产生粒细胞 - 巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)的淋巴细胞水平显著降低,增加了转移风险,因为 GM-CSF 在膀胱癌中具有抑制淋巴管生成和 M2 巨噬细胞募集的保护作用 。有趣的是,随着 BC 进展,记忆 CD8+T 细胞的频率增加,但这可能被肿瘤释放的因子抑制 。此外,具有免疫抑制作用的 CD4+Tregs 和产生 IFN-γ/IL-17 的 CD8+T 细胞与抗肿瘤免疫呈负相关,它们在 TDLNs 中的比例增加,可能促进 BC 的进展和转移,但具体机制仍有待进一步研究。

自然杀伤(NK)细胞


NK 细胞是肿瘤免疫的首批反应细胞,能够非特异性地直接杀伤肿瘤细胞,其中细胞毒性 CD56dimNK 细胞在 NK 细胞亚群中占主导。然而,研究发现膀胱癌患者淋巴结单个核细胞中 NK 细胞的百分比明显低于外周血单个核细胞,且发生淋巴结转移时,其活性降低 。随着肿瘤生长,膀胱癌 TDLNs 中具有调节表型的 CD27+CD11b+/?NK 细胞增加,具有细胞毒性表型的 CD56dimNK 细胞减少,且这两种表型之间可能存在转换,表明肿瘤细胞可能通过某些机制调节不同 NK 细胞亚型的变化。

抗原呈递细胞(APCs)


巨噬细胞是多功能且异质的先天免疫细胞,在平衡免疫反应、维持机体稳态中起核心作用。TDLNs 中的一部分巨噬细胞 ——CD169+巨噬细胞,能够将肿瘤抗原呈递给 CD8+T 细胞并激活它们,这些激活的 CD8+T 细胞可浸润到膀胱癌组织中,抑制 BC 细胞增殖,因此 CD169+巨噬细胞与良好的预后相关 。但肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)也表达 CD169,当它们浸润到膀胱癌组织中时,可能与淋巴管浸润有关,而淋巴管浸润是淋巴结转移的关键步骤 。所以,需要更深入的研究来全面阐明 CD169+巨噬细胞在膀胱癌免疫调节中的作用。此外,有研究发现 TAMs 可诱导 TDLNs 中的恶性细胞以 IL-6/IL-10 非依赖的方式表达巨噬细胞特异性受体 CD163,这些表达 CD163 的恶性细胞可能与膀胱癌的上皮 - 间质转化(EMT)和转移活性增强有关。

树突状细胞(DCs)作为最强大的 APCs,在 TDLNs 中过度表达免疫负调节分子 —— 吲哚胺 2,3 - 双加氧酶(IDO)。高表达 IDO 的 DCs 会导致 T 细胞无能,从而抑制抗肿瘤 T 细胞免疫。

总体而言,TDLNs 在膀胱癌中起着复杂而矛盾的作用,既是启动和维持抗肿瘤免疫反应的协调者,也是诱导免疫耐受的关键部位和来源。逆转 TDLNs 中的局部免疫抑制,重塑抗肿瘤免疫微环境,对膀胱癌新疗法的开发具有重要潜力,但目前对膀胱癌 TDLN 微环境的研究仍处于初步阶段,需要更深入的研究来揭示其复杂的免疫景观,并提出潜在的治疗干预措施。

释放膀胱癌中 TDLNs 治疗潜力的当前策略


鉴于 TDLNs 的免疫作用,目前已开发出多种疗法来重振 TDLNs 中的抗肿瘤免疫反应,显著改变了膀胱癌的现有治疗格局。

肿瘤疫苗


肿瘤疫苗旨在预防或治疗肿瘤,可激活机体的特异性免疫反应来对抗肿瘤细胞。卡介苗(BCG)自 1976 年首次应用于浅表性膀胱癌治疗以来,开创了肿瘤疫苗治疗膀胱癌的新时代。目前,膀胱内灌注 BCG 仍是高危 NMIBC 的标准治疗方法。虽然 80% 的患者对 BCG 有反应,但超过一半的患者会出现疾病进展和复发 。有趣的是,在膀胱内免疫治疗前单次灌注 BCG,可增强其治疗效果,因为 BCG 可扩散到 TDLNs 并启动分泌 IFN-γ 的 T 细胞 。因此,靶向 TDLNs 可能是 BCG 膀胱内免疫治疗的有效辅助手段,有助于增强 BCG 诱导的临床反应。

TDLNs 作为全身免疫反应的关键储存库,在被外源性抗原激活后,可引发强大的抗肿瘤免疫反应,为新型肿瘤疫苗免疫疗法的开发提供了机会。在小鼠膀胱癌模型中,局部给予幽门螺杆菌中性粒细胞激活蛋白(HP-NAP),可触发细胞毒性辅助性 T 细胞 1(Th1)反应,使 CD4+和 CD8+分泌 IFN-γ 的细胞在淋巴结中积累,IFN-γ 介导抗血管生成活性,减少肿瘤血管化,最终抑制肿瘤生长 。在表达雄性抗原 HY 的 MB49 小鼠模型的 TDLNs 中,存在 HY 特异性细胞毒性 T 淋巴细胞(CTLs),可被痘苗病毒表达的肿瘤抗原和 GM-CSF 激活,引发免疫反应 。此外,一种原位肿瘤疫苗策略,通过用 αOX40 和瑞喹莫德对乳酸乳杆菌进行创新修饰,并瘤内给药,可在肿瘤微环境(TME)和 TDLNs 中引发免疫反应,抑制肿瘤生长 。

免疫佐剂是肿瘤疫苗的重要组成部分,可增强针对疫苗产生的免疫反应。开发能产生强效且持久抗肿瘤免疫的佐剂对肿瘤疫苗的成功至关重要。樟芝(Antrodia camphorate,AC)作为一种独特的担子菌真菌,与 HER-2/neu DNA 疫苗联合使用时,可作为免疫调节佐剂,增强荷膀胱癌小鼠的抗肿瘤疗效 。其机制是 HER-2/neu DNA-AC 组合可激活 TDLNs 中的 DCs,增加 Th1 激活细胞因子(如 IL-12 和 IFN-α)的产生,促进 T 细胞增殖和 Th1 样细胞介导的免疫反应,还可诱导 CD4+和 CD8+T 细胞浸润到肿瘤中,最终发挥显著的抗肿瘤作用。此外,一种新型的皮肤递送 IDO 小干扰 RNA(siRNA)可作为 HER-2/neu DNA 疫苗的免疫佐剂,它能沉默 DCs 中的 IDO 表达,这些 DCs 迁移到 TDLNs 后触发抗肿瘤反应,从而增强 HER-2/neu DNA 疫苗的疗效 。最近,一种多佐剂肿瘤疫苗疗法将 STING 和 TLR 7/8 激动剂与疫苗结合,可激活淋巴结中的 DCs,促进抗原交叉呈递和抗原特异性 CD8+T 细胞激活 。将免疫佐剂有效递送到 TDLNs 是增强肿瘤疫苗疗效的关键策略,因为 TDLNs 是抗原呈递的主要部位。封装在聚(乳酸 - 乙醇酸)纳米颗粒中的 TLR7/8 激动剂可成功递送到 TDLNs 并有效激活 DCs,触发抗原特异性 CD8+T 细胞扩增和 CTL 反应,在膀胱癌模型中还观察到显著的预防和治疗效果,以及全身转移的减少 。因此,开发能有效递送到 TDLNs 的工程纳米颗粒疫苗,以增强抗原呈递和 CD8+T 细胞启动,是很有前景的研究方向。

过继细胞疗法(ACT)


ACT 是一种极具前景的免疫治疗策略,它收集患者的免疫细胞,在体外进行扩增和基因工程改造,然后回输到患者体内以杀死肿瘤细胞 。先前研究表明,从膀胱癌 SLNs 中分离出的肿瘤反应性细胞在体外激活后具有免疫功能,这表明 SLNs 有望成为免疫细胞扩增的良好来源 。一项临床试验成功从 6 名膀胱癌患者的 SLNs 中分离出肿瘤特异性辅助性 T 细胞用于 ACT,观察到了抗肿瘤反应且无明显不良反应,初步表明基于 T 细胞的 ACT 是可行且安全的 。另一项研究发现,接受基于膀胱癌 SLNs 来源 T 细胞的 ACT 治疗的患者总生存期显著延长,进一步证明了这种免疫疗法的有效性和安全性 。这些研究强调了 SLNs 在 ACT 开发中的特殊价值和意义。此外,淋巴结中的肿瘤浸润淋巴细胞(TILs)具有识别和对抗肿瘤细胞的能力,也可应用于 ACT 并引发抗肿瘤反应 。但先前接受化疗或 BCG 免疫治疗可能会影响其疗效,具体机制有待探索。而且,混合组织学类型的膀胱癌对基于 TIL 的 ACT 反应更好。因此,在进行基于 TIL 的 ACT 之前,可能需要对患者进行评估,以确定适合这种治疗的个体。

免疫检查点阻断(ICB)


ICB 通过阻断表达免疫检查点的肿瘤细胞与免疫细胞之间的相互作用,中断肿瘤细胞对免疫细胞活性的抑制作用。PD-1/PD-L1 的发现是肿瘤免疫治疗的革命性突破,引发了对免疫检查点的研究热潮。目前开发的 ICB 疗法主要聚焦于 TME,而 TDLNs 在 ICB 疗法中的作用常被忽视。在非转移性膀胱癌的 TDLNs 免疫细胞中,PD-1 及其配体 PD-L1 和 PD-L2 大量表达,抑制了抗肿瘤免疫反应,并且可能有助于预测患者的预后和对免疫治疗的反应 。在非转移性黑色素瘤中,TDLNs 中的 PD-1/PD-L1 相互作用而非肿瘤中的相互作用,与患者预后密切相关 。这些都侧面反映了 TDLNs 在 ICB 疗法中的关键地位。阻断 PD-1/PD-L1 可促进 CD8+T 细胞在 TDLNs 中的局部积累,有可能增强抗肿瘤治疗的疗效 。此外,CD40 激动剂与抗 PD-1 疗法联合使用,可招募 TDLNs 中的 CD8+TILs,并诱导 IFN-γ,促使 MHC IlowTAMs 向表达 IFN 的 MHC IIhighTAMs 转变,从而恢复 MIBC 患者对抗 PD-1 疗法的反应性 。不过,在尿路上皮癌中,ICB 治疗后 TDLNs 中的 CD8+T 细胞无明显变化,而 CD4+T 细胞被激活产生 IFN-γ,IFN-γ 是 ICB 抗肿瘤活性的关键参与者 。ICB 靶向 TDLNs 的机制可能与不同的组织来源和个体患者差异有关,确切原因仍有待研究。

激动剂抗体


与 ICB 释放 “刹车” 的机制不同,激动剂抗体更像是踩下 “油门”,通过激活免疫细胞表面的特定受体来增强其免疫效应,杀死肿瘤细胞。CD40 是肿瘤坏死因子受体(TNFR)超家族的成员,表达于 APCs 上。有研究报道,局部和全身给予 CD40 激动剂抗体均可使抗 CD40 抗体在 TDLNs 中积累,且都能根除膀胱癌,但局部给药的副作用相对较少 。重复给予抗 CD40 治疗可剂量依赖性地增加 TDLNs 中 B 细胞、DCs 和巨噬细胞表面 CD40 的表达 。同样,另一项研究表明,局部向 TDLNs 递送 CD40 激动剂抗体可有效激活 DCs,引发强大的全身抗肿瘤 CD8+T 细胞反应 。因此,TDLNs 在 CD40 激动剂抗体的局部治疗中可能起着关键作用。而且,局部递送 CD40 激动剂抗体可靶向 TME 中高表达 CD40 的 DCs,诱导强效抗肿瘤活性,且无全身毒性迹象 。预计局部递送 CD40 激动剂抗体可能成为临床上治疗膀胱癌的一种有吸引力的治疗选择

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