综述：急性髓系白血病中的骨髓微环境：治疗性靶点与细胞间通讯的探析

《Blood and Lymphatic Cancer: Targets and Therapy》：Exploring the Bone Marrow Microenvironment as a Therapeutic Barrier and Targetable Source of Crosstalk in Acute Myeloid Leukemia

　　

急性髓系白血病（AML）是一种具有侵袭性和遗传异质性的血液系统恶性肿瘤，以未成熟髓系原始细胞积聚并破坏正常造血为特征。尽管分子谱分析和靶向治疗取得了进展，但克服药物耐药性和疾病复发仍是重大的临床挑战，导致长期预后不良。关键的是，疾病持续存在不仅源于内在的遗传病变，还依赖于一个高度适应性的骨髓微环境（BMME），其功能构成了治疗性屏障。健康的微生态位严格调控造血干细胞（HSC）的维持，而白血病原始细胞则劫持基质、血管和免疫组分，建立一个促进增殖并将疾病庇护于细胞毒性应激之外的避难所。然而，剖析这些相互依赖机制会揭示关键的薄弱环节，为开发新型靶向疗法提供了重要机遇。在本综述中，研究人员讨论了健康BMME的结构及其被AML驱动的病理性重塑。他们描述了调控AML-BMME细胞间通讯的特定信号轴的作用，并评估了旨在解除这些保护性相互作用的靶向治疗策略。最后，研究人员指出，目前的临床前模型缺乏BMME基质组分及其空间组织的复杂性，这一局限性持续阻碍临床转化并延迟了有效联合疗法的开发。

### 急性髓系白血病流行病学、遗传学及当前治疗
急性髓系白血病（AML）是成人最常见的急性白血病，在英国（UK）的发病率约为每10万人4.4例。尽管AML主要影响中位诊断年龄为72岁的老年人群，但也可能发生于儿童（儿童AML），后者通常预后明显更好。然而，即使诱导治疗能在大多数患者中达到完全缓解（年轻成人60-80%，老年成人45-60%），长期预后仍然很差，仅16.5%的患者在英国存活超过五年，这主要归因于复发和耐药性的出现。AML是一种遗传异质性疾病，常见突变包括NPM1、FLT3、DNMT3A、IDH1/2、RUNX1和TP53，并伴有产生融合癌基因的易位事件，如t(15;17) [PML-RARA]、t(8;21) [RUNX1-RUNX1T1]、inv(16) [CBFB-MYH11]等。这种分子多样性对预后和治疗选择具有重要临床意义。尽管分子谱分析和靶向治疗取得了显著进展，但以阿糖胞苷加蒽环类药物（“7+3”）为基础的强化诱导治疗，随后进行巩固化疗或造血干细胞移植（HSCT），几十年来仍是主要治疗方案。近年来，治疗趋势转向利用特定遗传弱点的靶向疗法。多种药物类别已显示出显著的临床疗效，特别是与去甲基化药物或化疗联合使用时：包括米哚妥林、吉瑞替尼在内的FLT3抑制剂；艾伏尼布、恩西地平在内的IDH1/2抑制剂；以及B细胞淋巴瘤2（BCL-2）抑制剂维奈克拉。将靶向药物整合到强化化疗中（例如，针对CD33阳性疾病的吉妥珠单抗奥澳酸盐）也改善了部分患者的预后。然而，耐药机制和复发继续挑战着持久缓解。因此，尽管存在基因分层，注意力正转向骨髓微环境（BMME）作为治疗失败的一个贡献因素。AML原始细胞利用BMME逃避免疫监视、获得代谢优势、抵抗化疗并建立残留病灶储备。然而，尽管在临床前环境中前景广阔，靶向微生态位的策略尚未带来一致的临床获益。

### 本综述范围
在本综述中，研究人员讨论了AML细胞如何与BMME相互作用并重塑它，强调这些相互作用既是白血病生存的基本机制，同时也为新的靶向治疗提供了机会。研究人员还评估了靶向AML细胞与BMME相互作用的疗法在临床转化方面面临的当前障碍，特别探讨了BMME固有的复杂性和冗余性，以及现有模型系统的技术局限性。

### 骨髓微环境
骨髓（BM）是一个复杂且动态的组织，通过维持造血干细胞（HSC）自我更新、增殖和分化之间的微妙平衡来负责终身造血。这一过程受到BMME的严格调控，BMME提供了HSC维持和谱系承诺所必需的物理支架、细胞相互作用和分子信号。在AML中，这一最初健康的、支持HSC的微生态位被劫持并重塑成一个明显致病性的BMME，以利于疾病进展和治疗抵抗，这一转变可能始于早期的白血病前突变，这些突变促进了克隆扩增和白血病的发生。这种白血病前重塑创造了一个功能失调的环境，促进突变细胞而非健康祖细胞的克隆扩增。通过为这些早期克隆提供选择性优势，重塑的微生态位积极促进了疾病的克隆演变和最终的白血病转化。因此，理解BMME内各个组分和相互作用的生理作用，以及它们在AML中如何被操纵，可以为我们如何使白血病细胞重新对治疗敏感提供线索。

#### 健康微生态位
骨髓内有两个主要的解剖微生态位：内膜微生态位和血管微生态位，尽管越来越多的证据表明这两个区室之间存在显著的功能重叠。富含成骨细胞的内膜微生态位通过基质Wnt/β-连环蛋白（β-catenin）和Notch信号部分支持HSC的静止和自我更新。相比之下，血管微生态位位于血窦和小动脉附近，主要由内皮细胞构成，内皮细胞分泌包括干细胞因子（SCF）、C-X-C基序趋化因子配体12（CXCL12，也称为基质细胞衍生因子1或SDF-1）和转化生长因子β2（TGF-β2）在内的生长因子，以促进HSC的激活、增殖和分化。谱系追踪研究已证明，特异性来自动脉内皮细胞的SCF在HSC维持中至关重要。在这些微生态位中，间充质基质细胞（MSCs）构成了基质区室的核心组分，是多能祖细胞，能够分化为成骨细胞、脂肪细胞和软骨细胞，从而有助于BM微生态位的结构和功能组织。大多数MSCs位于BMME的血管周围空间，与血管紧密相关，其特征是表达瘦素受体（Lepr）、Nestin（Nes）或NG2（Cspg4），这区分了具有不同HSC支持作用的重叠亚群。CXCL12丰富网状细胞（CAR）是MSC的一个亚群，主要对应于Lepr+血管周围MSC。CAR形成广泛的结构和功能支架，协调HSC的定位、将其固定并介导其静止状态。成纤维细胞是BM中不同于MSC的间质细胞群，构成了健康BMME网络的一部分。尽管由于缺乏明确的表面标志物，区分成纤维细胞和BM-MSC仍然具有挑战性，但转录组分析已鉴定出多个亚群，包括表达CXCL12和血管生成素1（ANGPT1）的亚群，表明其具有直接调控BMME的潜力。除了上述关键调节细胞类型外，关于一些研究较少的BMME组分的图景正逐渐清晰，它们在正常BMME组成和信号传导中可能具有重要的功能作用。脂肪细胞曾被认为是惰性的空间填充物，现在被认为是通过产生SCF等因子积极参与造血支持的组分。非髓鞘形成雪旺细胞通过调节神经支配和TGF-β激活来帮助维持HSC休眠。巨核细胞也与调节HSC增殖有关，例如通过释放血小板生成素（TPO）刺激血小板生成并支持HSC生长。免疫区室构成了BMME的另一个组成部分，建立了免疫效应器与这个特殊微生态位之间的复杂相互作用。中性粒细胞、巨噬细胞、T细胞和自然杀伤（NK）细胞是不同的群体，通过调节归巢、分化和静止等过程来介导HSC命运。这些多样化的细胞群体被高度特化的细胞外基质（ECM）所包围，ECM既提供结构支持，也作为传递指导性生化和生物力学线索的机制，这些线索对HSC调控至关重要。ECM由层粘连蛋白、纤连蛋白和骨桥蛋白等糖蛋白以及各种胶原蛋白和蛋白聚糖组成。这些组分共同形成一个有组织的支架，锚定生态位细胞并塑造BMME内的细胞因子和生长因子梯度。除了生化信号传导，ECM的物理特性（如硬度和拓扑结构）通过机械转导途径作为强效的生物物理调节器影响HSC命运。

#### AML微生态位
在恶性肿瘤中，这种精心维持的物理和生化线索平衡被打破。在AML中，BMME被劫持并重塑成一个恶性微生态位，促进白血病细胞的存活、增殖和治疗抵抗，同时损害正常造血。近期证据表明，这些变化可能发生在疾病演变的早期，在明显的转化之前就出现了一个“白血病前”微生态位。对白血病前BMME的分析揭示了一种改变的状态，其特征是内皮细胞丢失和成纤维细胞胶原沉积减少，表明微环境功能障碍可能先于并促进恶性进展。一旦建立，AML细胞进一步操纵细胞粘附途径和微生态位内的可溶性因子，以加强对化疗的保护，从而促进耐药性和复发。AML与BMME之间广泛相互作用的例子在本综述中进行了总结，突出了这个保护性微生态位的复杂性。通过劫持原生BMME信号来驱动滞留、增殖和存活，AML原始细胞逃避了治疗干预，这强调在评估新靶点时必须考虑这个重塑的微生态位。

### 超越粘附和滞留：靶向微生态位来源的信号
虽然粘附分子将AML细胞物理锚定在骨髓中，但它们的长期存活和对治疗的抵抗依赖于一个复杂的细胞内信号通路网络。AML细胞不仅是被动地接收这些信号，它们还积极参与与基质组分的双向通讯，以产生一个自我维持的保护性环境。

#### JAK/STAT信号传导
在AML中，Janus激酶/信号转导子和转录激活子（JAK/STAT）信号传导是基质来源的炎症线索的主要传导途径，强化了白血病细胞的促存活和抗凋亡反应，损害了治疗效果。JAK/STAT通路是造血、免疫反应和细胞存活的中心调节器。虽然仅在少数患者中鉴定出内在激活突变（如JAK2 V617F），但JAK/STAT通路经常通过BMME的外在信号在AML中被激活。例如，白血病原始细胞刺激MSCs上调白细胞介素-6（IL-6）和基质金属蛋白酶-14（MMP14）的分泌，这导致由IL-6直接驱动以及通过MMP14依赖性释放前列腺素E2（PGE2）间接驱动的原始细胞中JAK/STAT通路的激活。由此产生的STAT3和STAT5磷酸化驱动了促存活BCL-2家族蛋白的表达，该轴建立了一个高凋亡阈值，赋予了化疗耐药性。破坏JAK/STAT信号传导的策略正在积极的临床研究中。鲁索替尼，一种选择性抑制JAK1和JAK2 AKT位点的抑制剂，已被探索作为单药治疗，以及与维奈克拉和/或地西他滨联合使用，但在急性早幼粒细胞白血病（APL）的分化综合征中显示出作为二线治疗的特定潜力。鲁索替尼也在研究用于限制异基因干细胞移植后的复发，以及与CART123细胞联合用于复发或难治性疾病。靶向该通路不那么直接的药物也显示出一些初步的抗白血病活性，包括OPB-111077，它干扰线粒体氧化和STAT3磷酸化，以及帕克替尼，一种双重FLT3/JAK2抑制剂，已针对携带FLT3突变的患者进行了探索。托珠单抗，一种靶向IL-6受体（IL-6R）的人源化单克隆抗体，最近在I期TOCILAM研究中进行了评估。该试验发现，在标准的“7+3”诱导化疗中添加托珠单抗是安全的，未观察到剂量限制性毒性，且完全缓解（CR）率令人鼓舞。托珠单抗介导的IL-6阻断也在移植后环境中进行了探索，旨在减轻IL-6驱动的炎症并降低干细胞移植后移植物抗宿主病（GVHD）的风险，但并未显著降低GVHD和/或带来生存获益。总之，JAK/STAT信号传导在介导基质保护中的关键作用，加上初步的临床疗效迹象，验证了持续追求靶向该通路的药理学策略。

#### PI3K/AKT/mTOR信号传导
通过直接接触基质细胞或CXCL12等可溶性因子激活的磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）、蛋白激酶B（AKT）和哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mTOR）（PI3K/AKT/mTOR）信号传导，有助于维持BMME构成的治疗屏障，促进AML的存活和抵抗。证据强调了一种相互作用，其中AML原始细胞诱导MSCs中甲基转移酶样3（METTL3）的下调；这触发了基质中AKT的激活，并将MSCs引向脂肪生成分化，创造了一个富含脂质的微生态位，为癌细胞存活提供燃料。在临床环境中有效靶向该通路已被证明具有挑战性。第一代PI3K抑制剂，如idelsalisib（CAL-101，抑制PI3Kδ亚型），在AML中未显示出有意义的反应，而泛PI3K抑制剂buparlisib（BKM120）仅显示出适度的疗效且具有显著的毒性。同样，同时抑制PI3K和mTOR（例如gedatolisib、dactolisib）的双重靶向在很大程度上作为单一药物失败，原因是缺乏治疗反应和耐受性差。mTOR复合物，如mTORC1，在成骨细胞微生态位内被激活，通过IL-6促进AML细胞生长，这为靶向该相互作用的mTOR导向疗法提供了理论依据。mTOR抑制剂雷帕霉素/西罗莫司、替西罗莫司和依维莫司显示出有限的单药活性，尽管一些益处已在与化疗联合使用时观察到。同样，直接的AKT抑制剂（如uprosertib、afuresertib）也大多无效。然而，新的策略正在出现，例如ONC201，一种拮抗DRD2并激活线粒体ClpP以随后使AKT和ERK失活的亚胺苯酮，目前正在与维奈克拉联合评估。研究发现其耐受性良好，在作为预防移植后复发的维持治疗时显示出令人鼓舞的早期反应。总之，这些发现表明AML中的PI3K/AKT/mTOR信号传导反映了一种微环境强化的生存状态，由趋同的微生态位来源信号驱动，而非离散的癌基因依赖性，这有助于解释直接通路抑制的有限临床疗效，并强调了需要联合或基于背景的治疗策略。

#### 血管生成素/Tie2信号传导
血管生成素/Tie2信号传导在AML的BMME内构成一个血管性治疗屏障，稳定内皮微生态位并强化促存活线索，从而驱动疾病进展并保护白血病细胞免受细胞毒性和靶向治疗的影响。白血病原始细胞已被证明过表达血管生成素-1（Ang-1），它与内皮细胞上的Tie2受体结合，颠覆血管微生态位并促进癌细胞增殖。因此，破坏该信号网络已被探索作为一种治疗策略。在临床前研究中，双重Tie2/p38 MAPK抑制剂pexmetinib（ARRY-614）显示出消除AML细胞增殖的能力。然而，虽然该药物耐受性良好并在骨髓增生异常综合征（MDS）中显示出疗效，但尚未进入AML的临床阶段。相反，该通路的其他抑制剂已进入临床评估，但收效甚微。例如，trebananib，一种中和Ang-1和Ang-2的肽体，以及特异性靶向Tie2以及VEGFR-2和BCR-ABL的开关控制酪氨酸激酶抑制剂，都已在AML临床试验中进行了测试，但作为单一疗法或与化疗联合使用时均显示出有限的疗效。总之，这些发现表明血管生成素/Tie2信号传导主要功能是稳定一个允许性的血管微生态位，而非充当白血病特异性的驱动因素，这有助于解释Tie2靶向单药治疗在AML中有限的临床疗效。

#### Wnt/β-连环蛋白信号传导
Wnt/β-连环蛋白（β-catenin）信号传导代表了BMME中一个促成微生态位重塑的组分，作为AML的治疗屏障，促进成骨偏向和基质状态，间接强化白血病细胞的存活和化疗耐药性。来自AML患者的成骨细胞表现出β-连环蛋白激活水平升高，这一特征在临床上与预后不良和治疗反应降低相关。机制上，AML原始细胞与MSCs之间的相互作用导致MSCs释放促炎介质PGE2，随后驱动β-连环蛋白表达。该通路的治疗靶向已被证明具有挑战性。直接抑制策略在临床试验中未能证明疗效。旨在通过糖原合酶激酶-3（GSK-3）抑制（如LY2090314等抑制剂）稳定β-连环蛋白的替代方法也在AML患者中进行了探索，但疗效有限。靶向上游调节因子也进行了探索，但使用非甾体抗炎药（如舒林酸和塞来昔布）抑制环氧合酶-1/2（COX1/2）轴在临床上未能实现转化，试验最终因资金不足和患者入组率低而被放弃。尽管临床前数据有前景，但这种一致的转化失败突显了白血病微生态位内的Wnt信号传导主要通过微环境重塑而非直接的白血病细胞依赖性起作用，强调了为何肿瘤内在通路抑制未能克服这一治疗屏障组分。

#### Notch信号传导
Notch信号传导作为另一个促成微生态位重塑的元素构成治疗屏障，其中AML细胞在MSCs中激活该通路以驱动异常的成骨分化，导致成骨祖细胞和前成骨细胞积累。这种重塑的微生态位不仅增强了白血病细胞的生长和治疗抵抗，还损害了对正常HSC的支持。与此一致，来自AML患者的BM-MSCs表现出Notch1及其配体Jagged1（JAG1）的上调，以及下游靶基因HES1表达增加。这些发现共同证实了AML BMME组分内活跃的Notch信号传导。同时，AML原始细胞自身Notch1的激活进一步支持白血病增殖和化疗耐药性。靶向该轴的治疗策略在临床前模型中显示出前景。特别是，当FLT3酪氨酸激酶抑制剂（TKIs）与γ-分泌酶抑制剂（GSIs，如DAPT和RO4929097）联合使用时，观察到协同诱导凋亡，这些GSIs阻断Notch激活。然而，临床转化有限；只有GSI MK-0752在AML患者中进行了测试，其反应率较低。这些局限性促进了人们对靶向Notch配体特异性相互作用的替代方法的兴趣。例如，JAG1抑制在体外已被证明可恢复健康造血，并改善由AML成骨细胞中的β-连环蛋白/JAG1/Notch1轴驱动的贫血、血小板减少和免疫失调。同样，JAG1和JAG2抑制剂，如CTX014，在临床前显示出前景；它们已被证明可使肿瘤对T细胞介导的杀伤敏感。总之，Notch通路是破坏白血病微生态位的一个有吸引力的治疗靶点，但需要进一步的临床评估才能将其转化为治疗获益。

#### NF-κB信号传导
NF-κB通路是炎症和细胞存活的关键介质，在白血病微生态位内经常通过基质相互作用被劫持。AML细胞中NF-κB的组成型激活驱动抗凋凋蛋白（包括BCL-2和B细胞淋巴瘤--extra large（BCL-XL））的表达，从而促进细胞存活和对细胞毒性应激的抵抗。由于NF-κB靶向治疗相关的靶点毒性，聚焦于下游介质是一个更具吸引力的选择。NF-κB驱动的抗凋凋蛋白增加已通过BCL-2抑制剂维奈克拉与去甲基化药物阿扎胞苷联合使用在临床上成功利用；该方案已成为不适合强化化疗患者的新标准护理方案。除了直接的BCL-2抑制，靶向NF-κB上游调节因子的策略也进行了探索。例如，使用蛋白酶体抑制剂MG-132（单独或与伊达比星联合使用）稳定NF-κB抑制剂IκBα，在临床前模型中有效促进了白血病细胞死亡；然而，由于药物的低生物利用度、特异性和稳定性，这种特定方法尚未转化到临床实践。另一种蛋白酶体抑制剂硼替佐米，抑制IκBα降解以降低NF-κB活性，已在多项AML试验中进行了评估，在老年群体中结果不一。虽然其与地西他滨的联合未增强疗效，但将其加入柔红霉素和阿糖胞苷方案中成功提高了缓解率。目前，硼替佐米正在新诊断患者中进行评估：一项III期试验正在研究其与甲磺酸索拉非尼的联合使用，一项I/II期研究正在评估其与CPX-351用于携带TP53突变的患者。总之，维奈克拉的显著成功，加上操纵NF-κB上游成员的令人鼓舞的发现，以及其在AML发病机制中的关键作用，突显了该通路是进一步临床研究的一个有力靶点。

#### 转化生长因子-β
转化生长因子-β（TGF-β）在白血病微生态位中发挥多重作用，既促进化疗抵抗，又积极重塑包括内皮细胞和自然杀伤（NK）细胞在内的微环境组分。值得注意的是，TGF-β的活性在复发AML患者的骨髓中显著升高，损害NK细胞功能并损害先天性肿瘤监视。微生态位重塑还延伸至BM脂肪细胞。AML细胞分泌生长分化因子15（GDF15），通过GDF15/TGFBRII/FOXC1/TRPV4轴传递信号，通过减少Ca²⁺内流改变脂肪细胞代谢，最终增强白血病细胞存活。TGF-β通路的药理学靶向在相关骨髓恶性肿瘤中显示出前景。例如，TGF-β1受体抑制剂galunisertib在MDS中已证明了临床疗效；然而，其在AML中的应用仍有待确立。TGF-β受体靶向分子也被探索作为破坏AML BMME内脂肪细胞介导的存活支持的一种方式，尽管结果不一。例如，TGF-β受体I抑制剂LY-2109761在临床前AML模型中显示出混合效应。相反，使用激动剂4aPDD在BM脂肪细胞中通过药理学激活下游TRPV4信号产生了有前景的临床前结果，表明靶向TGF-β轴的下游效应物可能是一个更易于操作的治疗策略。

#### 白细胞介素-8
白细胞介素-8（IL-8）在白血病微生态位内的表达由AML原始细胞和基质细胞之间复杂的双向通讯驱动。AML来源的迁移抑制因子（MIF）激活MSCs中的CD74和下游PKCβ信号传导，触发IL-8过表达。这促进了MSCs向AML细胞迁移，释放CXCL12并促进白血病细胞存活。这种炎症状态进一步被成骨细胞来源的信号和BMME特有的缺氧条件所强化。该轴的临床前药理学破坏，无论是通过PKCβ抑制（使用Ro-31-8220、Go6976或enzastaurin等药物）还是直接阻断CD74和IL-8，在体外已被证明可消除这种基质介导的保护。在临床上，IL-8/CXCR2通路的激活与AML的不良预后相关。SB332235（结合并阻断CXCR2激活）的临床前研究表明，它可以抑制AML细胞增殖并诱导细胞周期停滞。尽管多种CXCR1/CXCR2抑制剂（包括reparixin和SCH-527123）以及IL-8中和抗体已在其他疾病环境中进行了评估，但它们在AML中的治疗疗效尚未在临床上进行测试。

#### 血管内皮生长因子
血管内皮生长因子（VEGF）是一种参与血管生成的信号蛋白，在暴露于细胞毒性药物阿糖胞苷后，在内皮细胞中显著上调。在共培养中，AML原始细胞对阿糖胞苷产生耐药性，这可以通过靶向VEGF受体部分恢复敏感性。尽管有理由认为这种内皮支持限制了AML原始细胞的治疗效果，但评估VEGF受体抑制剂（如阿昔替尼和西地尼布）或使用贝伐珠单抗直接隔离VEGF的临床试验，无论是在化疗期间还是之后给药，都只提供了有限的益处。虽然包括舒尼替尼和索拉非尼在内的多靶点酪氨酸激酶抑制剂具有抗VEGF活性，但它们在AML中的临床和临床前用途在很大程度上仅限于FLT3突变型疾病，而非抑制血管生成信号。同样，阿柏西普，一种诱饵VEGF受体，阻止配体结合，在临床前模型中与化疗显示出强大的抗白血病协同作用，但未能成功转化到临床环境。这可能表明VEGF是一个旁观者，而非治疗抵抗的因果性改变。

### 白血病微生态位内的代谢通讯
如上所述，AML细胞与BMME之间的双向关系超越了结构和信号支持，包括复杂的代谢相互作用。AML细胞积极重塑微生态位以促进自身的代谢重编程，从而支持存活、增殖和治疗抵抗。这些代谢相互作用目前正通过各种靶向微生态位的治疗干预措施进行利用，这些干预措施正在临床前研究和临床试验中进行评估。尽管BMME维持着高血管密度，但它本质上是缺氧的。在AML中，由于血管通透性增加，这种情况进一步加剧。这种低氧状态不仅是疾病的副产品，更是一种功能性优势，因为它积极促进AML细胞的存活和增殖。利用这种环境的尝试导致了TH-302（evofosfamide，一种缺氧激活前药）的开发。TH-302在低氧条件下代谢后诱导DNA损伤，在临床前模型中显示出前景，但这一成功未能转化为临床疗效。BMME的环境限制，加上细胞的分化状态，决定了AML细胞特定的代谢依赖性。虽然快速分裂的原始细胞往往依赖糖酵解，但原始的白血病干细胞（LSCs）更依赖于线粒体氧化磷酸化（OXPHOS）来存活。事实上，将AML细胞与BM-MSCs共培养，通过CXCL12/CXCR4/mTOR信号诱导AML细胞代谢向糖酵解转变，从而诱导对阿糖胞苷的保护。使用plerixafor靶向该通路或直接使用2-脱氧-D-葡萄糖（2-DG）和双氯芬酸抑制糖酵解增加了化疗敏感性。在靶向依赖线粒体OXPHOS的AML细胞时也出现了类似的挑战。利用抑制剂，如IACS-010759（一种BH3模拟物）和CPI-613（devimistat，OXPHOS辅因子硫辛酸的非氧化还原活性类似物）在人类中取得了令人失望的结果。IACS-010759的I期临床试验因无效和不良反应而终止。CPI-613未能显示出额外益处。关键的是，有证据表明AML细胞与BM内MSCs之间的相互作用可以主动增强OXPHOS，进一步驱动化疗抵抗。这种代谢灵活性由BM基质和AML细胞之间的代谢物双向交换提供燃料，这可能是治疗靶点的额外来源。例如，AML细胞诱导MSCs分泌乙酸盐，它们通过间隙连接吸收乙酸盐来为三羧酸循环（TCA）循环和脂质生物合成提供燃料。同样，AML原始细胞触发脂肪细胞的代谢重编程以激活脂肪分解。这产生脂肪酸，白血病细胞通过脂肪酸氧化（FAO）利用这些脂肪酸产生增殖所需的能量。尽管对BMME脂肪细胞驱动的FAO的详细综述超出了当前范围，但其作为治疗靶点的作用已在其他地方被广泛记录。除了代谢物的交换，还存在MSCs通过隧道纳米管向AML细胞主动转移线粒体，从而增加增殖和治疗抵抗。AML细胞还能够增加MSCs内的线粒体生物合成。抗CD38单克隆抗体达雷妥尤单抗已被证明可抑制这种线粒体转移；然而，在临床试验中作为单一疗法显示出有限的疗效。目前正在招募将达雷妥尤单抗与化疗联合使用的进一步试验。进一步的证据表明，线粒体转移不仅限于MSCs，它也发生在AML原始细胞和其他骨髓驻留细胞之间，包括内皮细胞和巨噬细胞。

### BMME内的免疫逃逸
在骨髓内，AML原始细胞积极驱动免疫微生态位重塑，以保护自身免受免疫监视，从而为治疗屏障贡献了关键的免疫学组分。这种保护是由基质细胞和免疫调节通路协调活动所策划的，它们抑制抗白血病免疫反应并促进疾病持续存在，代表了个性化治疗的潜在靶点。

#### 免疫检查点抑制
AML细胞和LSCs利用免疫检查点通路，如PD-1/PD-L1、CTLA-4和TIM-3，主要通过抑制B和T细胞活性来逃避免疫检测。除了免疫抑制，最近的证据表明PD-L1也在AML细胞内发挥内在作用，通过包括PI3K/AKT在内的下游信号通路调节细胞周期进程、增殖和凋亡。使用帕博利珠单抗、纳武利尤单抗和阿替利珠单抗等单克隆抗体靶向PD-1/PD-L1轴在实体瘤中已经确立，现在正在AML中积极评估。早期临床研究已显示出潜在益处，包括降低同种异体移植后的移植物抗宿主病（GVHD）风险，以及在复发/难治性疾病环境中改善反应。一项II期试验目前正在研究在标准诱导化疗（阿糖胞苷加伊达比星或柔红霉素）中添加帕博利珠单抗。其他免疫检查点靶点也在探索中。伊匹木单抗，一种CTLA-4阻断抗体，在一项成功的I期试验中与纳武利尤单抗联合使用，目前正在评估与地西他滨联合用于复发/难治性AML。然而，并非所有检查点导向策略都显示出同样的前景。例如，sabatolimab（一种TIM-3受体抑制剂）在与维奈克拉和阿扎胞苷联合使用时显示出可接受的安全性和耐受性，但其II期试验在其他TIM-3抑制剂试验未能达到主要终点后被终止。生长分化因子15（GDF-15）的阻断在实体瘤中已被证明与PD-1抑制具有协同作用。同样，靶向T细胞免疫球蛋白和ITIM结构域（TIGIT）（一种在T细胞和NK细胞上表达的抑制性免疫检查点受体，通过与CD155等配体结合抑制细胞毒功能）的抗体，在非小细胞肺癌中与阿替利珠单抗联合使用显示出临床获益。然而，在AML背景下的评估仍处于早期阶段。展望未来，来自实体肿瘤肿瘤学的这些新兴靶点可能与AML相关。

#### BMME影响对细胞免疫治疗的反应
细胞免疫疗法（如嵌合抗原受体（CAR）T细胞）在AML中的疗效经常受到免疫抑制性BMME的限制，这限制了效应细胞的持久性、功能和靶点结合。为了克服这一障碍，已经开发了新型的“双靶向”CAR-T细胞策略，同时靶向AML原始细胞和免疫抑制性的微生态位组分。例如，针对CD123和NKG2D配体的CAR构建体，旨在不仅消除白血病细胞，还消除促进免疫逃逸的单核细胞样髓源性抑制细胞（M-MDSCs）和交替激活的（M2）巨噬细胞。尽管取得了这些进展，CAR-T细胞疗法在复发/难治性AML中历史上疗效有限且具有显著的脱靶毒性，这反映了缺乏肿瘤特异性抗原和持续的微环境免疫抑制。CAR工程化的自然杀伤（CAR-NK）细胞提供了一种潜在的替代方案，通过保留抗白血病活性同时表现出更优的毒性特征。值得注意的是，从CAR-T构建体改造而来的CD33靶向CAR-NK细胞，最近在一项I期临床试验中显示出了初步的疗效和安全性。

### BMME及AML相互作用建模的挑战
AML原始细胞与保护性BMME之间复杂而动态的通讯，对靶向疗法的成功转化构成了重大障碍。尽管破坏微环境支持的生物学原理具有说服力，但在临床前模型中忠实地重现这些复杂相互作用仍然是一个艰巨的挑战，这导致了实验前景与临床疗效之间的差距。用于研究这些相互作用的各种实验平台，从简单的细胞培养到先进的人源化系统，在本综述中进行了总结。标准临床研究历史上依赖于悬浮培养的永生化AML细胞系。虽然这些模型便于基于形态、遗传突变和免疫表型的高通量探究特定AML亚型，但未能捕捉到患者疾病中观察到的细胞异质性、空间组织和背景依赖性。因此，开发了包含基质组分（如MSCs或内皮细胞）的二维（2D）共培养系统，以更准确地模拟微生态位介导的保护。然而，即使这些改进也受限于缺乏原生的三维（3D）结构和生物力学线索，而这些是BMME不可或缺的组成部分。为了更好地重现这种结构复杂性，引入了多种3D培养模型。虽然这些系统提供了重要的概念进展，但由于重大的技术障碍，其广泛采用受到限制；它们通常需要劳动密集型的制备、专门的生物材料和冗长的优化期。因此，实验室间的可重复性有限，反映在最初描述后使用这些特定模型的后续研究相对较少。体内小鼠模型仍然是在基本完整的生理微生态位内研究白血病发生的金标准。然而，根本性的物种特异性差异施加了重要的限制。依赖免疫缺陷宿主以允许人类AML植入，加上存在小鼠特异性的基质区室，导致关键的免疫、细胞因子和细胞-细胞相互作用的缺失或扭曲。这些差异可能有助于解释在小鼠模型中显示出前景的疗法在转化为有意义的临床获益时的高损耗率。为了应对这些挑战，越来越多的努力集中在开发更具代表性的“人源化”临床前模型上。例如，移植了功能性人类免疫系统的小鼠，旨在恢复传统异种移植中缺乏的免疫背景方面的内容。最终，这一领域的进展将取决于生成更准确地反映AML内在异质性和人类BMME多方面、适应性本质的实验平台，从而能够更可靠地评估靶向微生态位的策略。

### 结论
AML的持续存在不仅源于内在的遗传病变，还依赖于一个高度动态和适应性的BMME，它积极促进白血病细胞存活、免疫逃逸和治疗抵抗。如本综述所述，AML原始细胞通过复杂的粘附依赖性相互作用、可溶性因子和相互信号通路网络，与基质、血管和免疫区室进行广泛的双向通讯，共同建立了一个许可性的微生态位，破坏了原本合理的靶向疗法的疗效。尽管在阐明这些机制方面取得了实质性进展，旨在破坏微生态位介导支持的策略的临床转化仍然有限。这反映了微环境支持网络固有的冗余性和可塑性，以及在临床前系统中模拟其复杂性的持续困难。总之，这些观察表明BMME作为一个整合的治疗屏障发挥作用，而非一组独立的、可靶向的通路。因此，通过单一通路抑制可能无法有效破坏微生态位介导的保护。未来的治疗策略将需要采用合理的、基于背景的联合策略，同时靶向白血病细胞及其支持性微环境的关键组分，并依据疾病阶段、分子亚型和治疗时机来制定。此类策略代表着消除驱动临床复发的残留病灶储备的关键一步，从而改善AML患者的长期生存率和治愈率。