组织微环境对肿瘤发生发展的影响
第二军医大学学报２００８年１０月第２９卷第１０期ｈｔｔｐ：／／ｗ删．ａｊｓＤ＿２Ｔｎｕ．ｃｎ
ＡｃａｄｅｍｉｃＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｅｃｏｎｄＭｉｌｉｔａｒｙＭｅｄｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｏｃｔ．２００８，Ｖ０１．２９．Ｎｏ．１０
ＤＯＩ：１０．３７２４／ＳＰ．Ｊ．１００８．２００８．０１２３９
组织微环境对肿瘤发生发展的影响
孙凯，卫立辛。，吴孟超
第二军医大学东方肝胆外科医院肿瘤免疫与基因治疗中心，上海２００４３８
?综述?
［摘要］肿瘤微环境与肿瘤发生发展密切相关。最近的研究证实，肿瘤形成可能是干细胞分化异常导致。而微环境是干细胞稳态调节的关键，干细胞徽环境的失调在肿瘤发生中扮演了重要角色。而在肿瘤发展过程中，适宜的微环境将促进肿瘤快速增殖，改变这些特异的微环境可以抑制肿瘤的恶性表型。同时．在肿瘤迁移过程中，微环境也起到了重要作用。这些机制的研究有助于加深对肿瘤的认识，为肿瘤的预防和治疗提供新的理论基础。
［关键词］微环境；肿瘤；干细胞；细胞增殖
［中图分类号］Ｒ７３０．２［文献标志码］Ａ［文章编号］０２５８?８７９Ｘ（２００８）１０—１２３９—０５
Ｅｆｆｅｃｔｏｆｔｉｓｓｕｅｍｉｃｒｏｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｏｎｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄｐｒｏｇｒｅｓｓｉｏｎｏｆｃａｎｃｅｒ
ＳＵＮＫａｉ?ＷＥＩＬｉ－ｘｉｎ’，ＷＵＭｅｎｇ—ｃｈａｏ
ＴｕｍｏｒＩｍｍｕｎｏｌｏｇｙａｎｄＧｅｎｅＴｈｅｒａｐｙＣｅｎｔｅｒ，ＥａｓｔｅｒｎＨｅｐａｔｏｂｉｌｉａｒｙＨｏｓｐｉｔａｌ。ＳｅｃｏｎｄＭｉｌｉｔａｒｙＭｅｄｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ．Ｓｈａｎｇｈａｉ２００４３８，Ｃｈｉｎａ
［ＡＢＳＴＲＡＣＴ］ＴｏｕｍｏｒｍｉｃｒｏｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｉｓｃｌｏｓｅｌｙｒｅｌａｔｅｄｔＯｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄｐｒｏｇｒｅｓｓｉｏｎｏｆｔｕｍｏｒｓ．Ｒｅｃｅｎｔｌｙ，ｒｅｓｅａｒｃｈｅｒｓｓｕｇｇｅｓｔｔｈａｔａｂｎｏｒｍａｌｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎｏｆｓｔｅｍｃｅｌｌｓｍｉｇｈｔｌｅａｄｔｏｔｈｅｉｎｉｔｉａｔｉｏｎｏｆｃａｎｃｅｒ．ＭｉｃｒｏｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｉｓｔｈｅｋｅｙｔＯｈｏｍｅｏｓｔａｔｉｃｒｅｇｕｌａｔｉｏｎｏｆｓｔｅｍｃｅｌｌｓ．Ｄｉｓｒｅｇｕｌａｔｉｏｎｏｆｍｉｃｒｏｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｐｌａｙｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅｉｎｔｈｅｃａｒｃｉｎｏｇｅｎｅｓｉｓ．Ａｎｄｄｕｒｉｎｇｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｔｕｍｏｒ，ａｓｕｉｔａｂｌｅｍｉｃｒｏｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｃａｎｐｒｏｍｏｔｅｔｈｅｒａｐｉｄｐｒｏｌｉｆｅｒａｔｉｏｎｏｆｔｕｍｏｒ．Ｃｈａｎｇｉｎｇｔｈｅｓｐｅｃｉｆｉｃｍｉｃｒｏｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｃａｎｓｕｐｐｒｅｓｓｔｈｅｔｕｍｏｒｉｇｅｎｉｃｐｈｅｎｏｔｙｐｅｏｆａｇｇｒｅｓｓｉｖｅｃａｎｃｅｒ．Ｍｅａｎｗｈｉｌｅ，ｍｉｃｒｏｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｓｏｐｌａｙｓａｎｅｓｓｅｎｔｉａｌｒｏｌｅｉｎｃａｎｃｅｒｍｅｔａｓｔａｓｉｓ．Ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇｏｆｔｈｅｓｅｕｎｄｅｒｌｙｉｎｇｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｗｉｌｌｅｎｈａｎｃｅｏｕｒｋｎｏｗｌｅｄｇｅｏｆｃａｎｃｅｒａｎｄｗｉｌｌｐｒｏｖｉｄｅａｎｏｖｅｌｂａｓｉｓｆｏｒｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎａｎｄｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆｃａｎｃｅｒ．
［ＫＥＹＷＯＲＤＳ］ｍｉｃｒｏｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ；ｎｅｏｐｌａｓｍｓ｝ｓｔｅｍｃｅｌｌｓ；ｃｅｌｌｐｒｏｌｉｆｅｒａｔｉｏｎ
［ＡｃａｄＪＳｅｅＭｉｌＭｅｄＵｎｉｖ，２００８，２９（１０）：１２３９—１２４３］
微环境是指邻近的组织细胞及其分泌的各种因子。微环境的稳定是保持细胞正常增殖、分化、代谢和功能活动的重要条件。微环境成分的异常变化可使细胞发生病变。而干细胞的微环境更是干细胞维持稳态（ｈｏｍｅｏｓｔａｓｉｓ）的关键，它可以通过信号分子对干细胞的自我更新和增殖进行紧密的调控［１］。
现在，肿瘤更多的被认为是一种干细胞疾病。虽然早期的肿瘤研究往往将研究重点放在肿瘤细胞本身。关注肿瘤细胞的基因突变、增殖生长、信号通路的改变等等，但随着研究的深入，肿瘤的微环境是保护和支持肿瘤发生发展以及转移复发的必要结构与功能单元［２１］的观点得到越来越多的支持。１微环境在肿瘤发生中的作用
随着肿瘤干细胞研究的兴起，干细胞突变为肿瘤干细胞被认为是肿瘤发生的源头。而具有调控维持干细胞稳态的微环境，在这一转变中。也起到了重要作用。
１．１微环境调控维持干细胞稳态干细胞的微环境，又称干细胞巢（ｓｔｅｍｃｅｌｌｎｉｃｈｅ）。主要是由一群特异性定位且具有维持干细胞特性功能的细胞所组成。它们为干细胞提供了特异性的锚定位点，并分泌黏附因子参与干细胞与干细胞巢之间干细胞与细胞外基质之间的连接［４４］。干细胞巢分泌的许多发育调节相关的外源性因子，例如Ｈｈ、Ｗｎｔ、骨形态发生蛋白（ｂｏｎｅｍｏｒｐｈｏｇｅｎｅｔｉｃｐｒｏｔｅｉｎｓ，ＢＭＰｓ），成纤维细胞生长因子（ｆｉｂｒｏｂｌａｓｔｇｒｏｗｔｈｆａｃｔｏｒｓ。ＦＧＦｓ）和Ｎｏｔｃｈ等在干细
［收稿日期］２００８—０４－２９［接受日期］２００８—０６?１６
［基金项目］国家自然科学基金（３０４７１９９４）；上海市科委浦江人才计划项目（０４５４０７０４７）；上海市教育委员会“曙光计划”项目（９９ＳＧ２４）．Ｓｕｐ—ｐｏｒｔｅｄｂｙＮａｔｉｏｎａｌＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ（３０４７１９９４）．ＰｕｊｉａｎｇＰｒｏｇｒａｍｏｆＳｈａｎｇｈａｉ
ＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｏｍｍｉｔｔｅｅ（０４５４０７０４７）?ａｎｄＳｈｕｇｕａｎｇＰｒｏｇｒａｍｏｔＳｈａｎｇｈａｉＭｕｎｉｃｉｐａｌＥｄｕｃａｔｉｏｎＣｏｍｍｉｔｔｅｅ（９９ＳＧ２４）．
［作者简介］孙凯．硕士生．Ｅ—ｍａｉｌ：ｚｈｅｓｕｋ６２ｌ＠１２６．ｃｏｒｎ
’通讯作者（Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇａｕｔｈｏｒ）．Ｔｅｌ：０２１—２５０７０８５５．Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉｘｉｎｗｅｉ＠ｓｍｍｕ．ｅｄｕ．ｅｎ
?１２４０?第二军医大学学报２００８年ｌｏ月。第２９卷
胞的自我更新、增殖、分化以及凋亡的调控中扮演了重要的角色…６”。
通常情况下，微环境一方面提供持久性的抑制增殖分化的信号，从而维持组织干细胞的特性并阻抑肿瘤的发生；另一方面．微环境也为干细胞增殖分化提供暂时性的信号以支持必需的组织再生。维持增殖信号和抑制增殖信号之间的动态平衡是干细胞稳态调节的关键，从而使干细胞既能进行自我更新，又能支持相应组织再生。８“一。
当干细胞巢缺失时。就会造成千细胞特性丧失。果蝇的生殖干细胞巢遗传性缺失时。生殖干细胞也相应丢失［１“。构成造血干细胞巢组分的成骨衬细胞（ｏｓｔｅｏｂｌａｓｔｉｃｌｉｎｉｎｇｃｅｌｌｓ）减少，则造血组织相应减少¨２ｊ；干细胞巢的细胞数增加，则造血干细胞数量上升［１…。
１．２微环境失调促进肿瘤发生一般认为．干细胞向肿瘤干细胞转变需要细胞增殖方面的基因突变，任何一种突变使干细胞不再依赖于增殖信号或者能阻抑抑制细胞增殖的信号，都会导致干细胞增殖失控并有肿瘤发生的可能。微环境作为调控系统本身．如果促细胞增殖的信号显著大于抑制增殖的信号也很可能会造成相同的效果。
外界增殖信号的增多是造成微环境失调的原因之一。组织慢性损伤时，受损和坏死细胞释放的信号分子，激活Ｈｈ、Ｗｎｔ等信号通路．使干细胞处于持续性激活的状态，不断地产生新的干细胞和分化的子细胞。以修复持续的组织损伤［１““。在这种异常微环境中，持续激活的干细胞更易成为基因事件的标靶，从而发生恶性转化，导致肿瘤发生。有研究表明。组织慢性损伤带来的炎症刺激与肿瘤发生之间显现出密切的联系ｆ…“。
微环境自身改变造成的促细胞增殖的信号大量增多也有相同的效应。Ｃｈｅｐｋｏ等［ｊ９１的研究表明，小鼠乳腺干细胞巢的转化生长因子ａ（ｔｒａｎｓｆｏｒｍｉｎｇｇｒｏｗｔｈｆａｃｔｏｒ—ａ，ＴＧＦ，、）过表达会促进乳腺癌的发生。有些情况下，微环境的改变甚至是肿瘤发生必需的。Ｚｈｕ等［２”报道，某些类型的神经母细胞瘤（ｎｅｕｒｏｂｌａｓｔｏｍａ）的形成同时需要施万细胞（Ｓｃｈｗａｎｎｃｅｌｌ）的突变和支持细胞的突变。
这些研究表明．微环境的改变带来增殖和抑制细胞增殖信号的失调，很可能在肿瘤发生早期起到重要作用。更好地了解其中的机制．有助于加深对肿瘤发生过程的认识。
２微环境对肿瘤细胞的作用
肿瘤的周围显现出特异性微环境的存在。肿瘤的发生发展需要这种微环境的保护和支持…一。而改变这种微环境，可以对肿瘤细胞起到一定的调节作用。
２．１适宜的微环境促进肿瘤增殖肿瘤的增殖受到周围微环境的很大影响，在适宜的微环境中肿瘤更容易快速增殖。Ｈａｒａ等：２１’将人结肠癌细胞ＫＭｌ２ＳＭ分别接种到结肠癌易转移的两个部位。小鼠的肝和肺，结果发现移植瘤在肝脏的成瘤率达到１００％，而在肺的成瘤率只有５０％。单独将人肿瘤细胞注Ａ／ｌ，鼠体内只能形成微小休眠灶，但给这些肿瘤细胞的微环境中注入ＶＥＧＦｌ６５后，肿瘤细胞开始获得血管生成的能力。进入到生长增殖状态［２２’。注入肝组织后处于休眠状态的乳腺癌细胞，从肝组织回收后重新注射人小鼠的乳腺脂肪垫，可表现出成肿瘤性口…。
肿瘤不仅限于对微环境的适应，在发展过程中肿瘤细胞也会对微环境进行修饰使其更适宜其失控的自我更新和分化的模式。Ｓｎｅｄｄｏｎ等心‘发现，基底细胞癌衍生出的肿瘤基质细胞会大量分泌Ｇｒｅｍｌｉｎｌ，对ＢＭＰｓ进行拮抗，从而抑制ＢＭＰｓ的促分化的作用，为肿瘤细胞的增殖提供适宜的环境。
２．２调节微环境可以降低肿瘤细胞的恶性程度由于微环境的重要性。对肿瘤细胞的微环境进行调节，可以对恶性度很高的癌细胞的生长增殖进行调控。Ａｇｕｉｒｒｅ－Ｇｈｉｓｏ等［２－１研究发现．通过单克隆抗体封闭使尿激酶受体（ｕｒｏｋｉｎａｓｅ－ｐｌａｓ—ｍｉｎｏｇｅｎａｃｔｉｖａｔｏｒｒｅｃｅｐｔｏｒ，ｕＰＡＲ）下调则可以激活ｐ３８，同时使ＥＲＫ失活，进而引起肿瘤细胞生长增殖暂停；而刺激ｕＰＡＲ高表达则可以引起ＥＲＫ活性显著而持久的升高，从而使肿瘤细胞迅速增殖。
胚胎细胞特异的微环境可在干细胞的不断更新的情况下．使增殖和分化达到平衡。而肿瘤细胞的增殖则处于失控状态，分化能力降低。研究表明胚胎的微环境，尤其是胚胎干细胞可以使肿瘤细胞获得更多的分化表型．显著降低其恶性程度２。小鼠胚胎的微环境可以使畸胎瘤细胞基因重排得到非致瘤性的表型，并能分化为正常组织”。转移性黑素瘤细胞暴露在斑马鱼原肠胚形成前的胚胎微环境中，也会发生基因重排从而获得非致瘤性的表型ｏ７『。转移性黑素瘤细胞移植到发育中的鸡胚中会遵循神经脊的迁移通路，从而失去致瘤性并表现出神经脊细胞类似的表型”。进一步的分子机制的研究还发现，在迁移性黑素瘤细胞和乳腺癌细胞中高表达的Ｎｏｄａｌ会抑制细胞分化，而胚胎干细胞的微环境中糖基化Ｌｅｆｔｙ可以抑制Ｎｏｄａｌ的作用。从而显著降低肿瘤细胞的恶性程度。但由于糖基化Ｌｅｆｔｙ是胚胎干细胞的特异性表达产物．这种抑制机制仅限于胚胎干细胞的微环境［２…。这些研究为肿瘤的“诱导分化治疗”提供了新的理论基础。
３徽环境在肿瘤转移中的作用
肿瘤转移是造成９０％的癌症患者死亡的原因［３…，但作为一个复杂的多步骤的过程。肿瘤转移的分子机制目前了解得还比较少。但在现有的研究成果中，微环境在肿瘤转移的定向和激活中显示出了重要的作用。
３．１微环境参与肿瘤转移的机制与干细胞归巢相似微环境对肿瘤细胞侵袭转移的参与，与正常干细胞的归巢定位的机制上表现出很大的相似性。基质金属蛋白酶（ｍａｔｒｉｘｍｅｔ—ａｌｌｏｐｒｏｔｅｉｎａｓｅ，ＭＭＰｓ）家族的成员是肿瘤细胞转移的关键性分子口。”］，ＭＭＰ９则是造血干细胞的激活和动员中必需的ｆ３””。整联蛋白（ｉｎｔｅｇｒｉｎ）与肿瘤细胞迁移相关‘”３９］，同时在造血和神经系统的干细胞迁移中也必不可少…：。骨桥蛋白（ｏｓｔｅｏｐｏｎｔｉｎ）对乳腺癌骨转移至关重要，又可负性调节骨髓中造血干细胞池的大４ｘ：““：。缺少钙离子感受受体的ＨＳＣ不能定位于骨内膜微环境ｍ！．而乳腺癌细胞中钙离子感受受体表达的增多使其向骨髓的转移显著增多…：，而骨髓微环境中钙离子的浓度很有可能作为化学引诱剂使肿瘤
组织微环境对肿瘤发生发展的影响
作者：孙凯， 卫立辛， 吴孟超， SUN Kai， WEI Li-xin， WU Meng-chao
作者单位：第二军医大学东方肝胆外科医院肿瘤免疫与基因治疗中心,上海,200438
刊名：
第二军医大学学报
英文刊名：ACADEMIC JOURNAL OF SECOND MILITARY MEDICAL UNIVERSITY
年，卷(期)：2008，29(10)
被引用次数：1次
参考文献(62条)
1.Li L.Xie T Stem cell niche:structure and function 2005
2.Hendrix M J.Scftor E A.Seftor R E.Kasemeier-Kulesa J Kulesa P M Postovit L M Reprogramming metastatic tumour ceIIs with embryonic microenvironments 2007
3.Mitsiadis T A.Barrandon O.Rochat A.Barrandon Y De Bari C Stem cell niches in mammals 2007
4.Nilsson S K.Johnston H M.Coverdale J A Spatial localization of transplanted hemopoietic stem ceils:inferences for the locali-zation of stem cell niches 2001
5.Schofield R The relationship between the spleen colonyforming cell and the haemopoietic stem cell 1978(I-2)
6.Spradling A.Drummond-Barbosa D.Kai T Stem cells find their niche 2001
7.Lin H The stem-cell niche theory:lessons from flies 2002
8.Tumbar T.Guasch T.Greco V.Blanpain C Lowry W E Rendl M Defining the epithelial stem cell niche in skin 2004
9.Arai F.Hirao A.Ohmura M.Sato H Matsuoka S Takubo K Tie2/angiopoietin-1 signaling regulates hematopoietic stem cell auiescence in the bone marrow niche 2004
10.He x c.Zhang J.Li L Cellular and molecular regulation of hematopoietic and intestinal stem cell behavior 2005
11.Xie T.Spradling A C A niche maintaining germ line stem cells in the Drosophila ovary 2000
12.Visnjic D.Kalajzic Z.Rowe D W.Katavic V,Lorenzo J,Aguila H L Hematopoiesis is severely altered in mice with an induced osteoblast deficiency 2004
13.Zhang J.Niu C.Ye I.Huang H,He X.Tong WG Identi-fication of the haematopoietic stem cell niche and control of the niche size 2003
14.Tsonis P A.Vergara M N.Spence J R.Madhavan M Kramer E L Call M K A novel role of the hedgehog pathway in lens regeneration 2004
15.Monga S P.Pediaditakis P.Mule K.Stolz D B,Michalopoulos G K Changes in WNT/betacatenin pathway during regulated growth in rat liver regeneration 2001
16.Surendran K.Simon T C CNP gene expression is activated by Wnt signaling and correlates with Wnt4 expression during re-nal injury 2003
17.Coussens L M.Werb z Inflammation and cancer 2002
18.Dvorak H F Tumors:wounds that do not heal.Similarities be-tween tumour stroma generation and wound healing 1986
19.Chepko G.Slack R.Carbott D.Khan S Steadman L Dickson R B Differential alteration of stem and
other cell popula-tions in ducts and lobules of TGFalpha and c-Myc transgenic mouse mammary epithelium 2005
20.Zhu Y.Ghosh P.Charnay P.Burns D K Parada L F Schwann cell origin and role of tumor environment 2002
21.Hara Y.Ogata Y.Shirouzu K Early tumor growth in metastat-ic organs influenced by the microenvironment is an important factor which provides organ specificity of colon cancer metasta-sis 2000
22.Udagawa T.Fernandez A.Achilles E G.Folkman J D' Amato R J Persistence of microscopic human cancers in mice:ahera-tions in the angiogenic balance accompanies loss of tumor dor-mancy 2002
23.Naumov G N.MacDonald I C.Weinmeister P M.Kerkvliet N,Nadkarni K V,Wilson S M Persistence of solitary mam-mary carcinoma cells in a secondary sitela possible contributor to dormancy 2002
24.Sneddon J B.Zhen H H.Montgomery K.van de Rijn M Tward A D West R Bone morphogenetic protein antagonist gremlin 1 is widely expressed by cancer-associated stromal cells and can promote tumor cell proliferation 2006
25.Aguirre-Ghiso J A.Estrada Y.Liu D.Ossowski L ERK (MAPK)activity as a determinant of tumor growth and dor-mancy regulation by p38(SAPK) 2003
26.lllmensee K.Mintz B Totipotency and normal differentiation of single teratocarcinoma cells cloned by injection into blastocysts 1976
27.Cucina A.Biava P M.D'Anselmi F.Coluccia P Conti F di C1e-mente R Zebrafish embryo proteins induce apoptosis in human colon cancer cells(Caco2) 2006
28.Lee L M.Seftor E A.Bonde G.Cornell R A Hendrix M J The fate of human malignant melanoma cells transplanted into ze-brafish embryos:Assessment of migration and cell division in the absence of tumor formatio 2005
29.Postovit L M.Margaryan N V.Seftor E A.Kirschmann D A,Lipavsky A,Wheaton W W Human embryonic stem eell microenvironment suppresses the tumorigenic phenotype f ag-gressive cancer cells 2008
30.Weigeh B.Peterse J L.van't Veer J Breast cancer metastasis:markers and models 2005
31.John A.Tuszynski G The role of matrix metalloproteinases in tumor angiogenesis and tumor metastasis 2001
32.Rafii S.Lyden D.Benezra R.Hattori K.Heissig B Vascular and haematopoietic stem cells:novel
targets for anti-angiogenesis therapy? 2002
33.Pratap J.Javed https://www.sodocs.net/doc/6915988086.html,nguino L R.van Wijnen A J Stein J L Stein G S The Runx2 osteogenic transcription factor reg-ulates matrix metalloproteinase 9 in bone metastatic cancer cells and controls cell invasion 2005
34.Chinni S R.Sivalogan S.Dong Z.Filho J C Deng X Bonfil R D CXCLl 2/CXCR4 signaling activates Akt-1 and MMP-9expression in prostate cancer cells:the role of bone mieroenvi-ronment-associated CXCLl2 2006
35.Heissig B.Hattori K.Dias S.Friedrich M Ferris B Hackett N R Recruitment of stem and progenitor cells from the bone marrow niche requires MMP一9 mediated release of kit-ligand 2002
36.Janowska-Wieczorek A.Marquez L A.Dobrowsky A.Ratajczak M Zc Cabuhat M I Differential MMP and TIMP production by human marrow and peripheral blood CD34+cells in response to chemokines 2000
37.Kollet O.Shivtiel S.Chen Y Q.Suriawinata J Thung S N Dabeva M D HGF,SDF-1,and MMP-9 are involved in stress-induced human CD34'stem cell recruitment to the liver 2003
38.Hirsch E.Iglesias A.Potocnik A J.Hartmann U F ssler R Im-paired migration but not differentiation of haematopoietic stem cells in the absence of betal integrins 1996
39.Crowe D L.Ohannessian A Recruitment of focal adhesion ki-nase and paxillin to betal integrin promotes cancer cell migra-tion via mitogen activated protein kinase activation 2004
40.Andressen C.Arnhold S.Puschmann M.Bloch W.HeacheIer J,F(a)ssler R Betal integrin deficiency impairs migration and differentiation of mouse embryonic stem cell derived neurons 1998
41.Nilsson S K.Johnston H M.Whitty G A.Williams B Webb R J Denhardt D T Osteopontin,a key component of the hematopoietic stem cell niche and regulator of primitive hems-topoietic progenitor cells 2005 42.Stier S.Ko Y.Forkert R.Lutz C,Neuhaus T,Gr newald E,et a1Osteopontin is a hematopoietic stem
cell niche component that negatively regulates stem cell pool size 2005
43.Furger K A.Menon R K.Tuck A B.Bramwell V H Chambers A F The functionaI and clinical roles of osteopontin in cancer and metastasis 2001
44.Kang Y.Siegel P M.Shu W.Drobnjak M,Kakonen S M,Cord n-Cardo Ct A muhigenic program mediating breast cancer metastasis to bone 2003
45.Adams G B.Chabner K T.Alley I R.Olson D P.Szczepi-orkowski Z M,Poznansky M C Stem cell engraftment at the endosteal niche is specified by the calcium-sensing receptor 2006
46.Mihai R.Stevens J.McKinney C.Ibrahim N B Expression of the calcium receptor in human breast cancer a potential new marker predicting the risk of bone metastases 2006
https://www.sodocs.net/doc/6915988086.html,pidot T.Kolht O The essentiaI roles of the chemokine SDF-I and its receptor CXCR4 in human stem cell homing and re-population of transplanted immune-deficient NOD/SClD and NOD/SCID/B2m(null)mice 2002
48.Nagasawa T.Hirota S.Tachibana K.Takakura N NishikawaS Kitamura Y Defects of B-cell lymphopoiesis and bone-marrow myelopoiesis in mice lacking the CXC chemokine PBSF/SDF一1 1996
49.Zou Y R.Kottmann A H.Kuroda M.Taniuchi I Littman D R Function of the chemokine receptor CXCR4 in haematopoiesis and in cerebellar development 1998
50.Ma Q.Jones D.Borghesani P R.Segal R A,Nagasawa T,Kishi-moto T Impaired B-
lymphopoiesis,myelopoiesis,and de-railed cerebellar neuron migration in CXCR4.and SDF-l-defi-cient mice 1998
51.wright D E.B0wman E P.wagers A J.Butcher E c.weissman I L HematOpoietic stem cells are uniqueIy selective in their mi-gratory response to chemokines 2002
52.Peled A.Petit I.Kollet O.Magid M.Ponomaryov T,Byk T DePendence of human stem cell engraftment and repopula-tion of NOD/SCID mice on CXCR4 1999
53.singh S K.Hawkins C.Clarke I D.Squire J A,Bayani J,HideT Identiffcation of human brain tumour initiating cells 2004
54.Pantel K.Brakenhoff R H Dissecting the metastatic cascade 2004
55.Dewan M Z.Abmed S.1wasaki Y.Ohba K Toi M YamamotoN Stromal cell-derived factor一1 and CXCR4 receptor interac-tion in tumor growth and metastasis of breast cancer 2006
56.Zlomik A Involvement of chemokine receptors in organ-specific metastasis 2006
57.Kucia M.Reca R.Miekus K.Wanzeck J,Wojakowski W,Janowska-Wieczorek A Trafficking of normal stem cells and metastasis of cancer stem cells involve similar mechanisms:pivotal role of the SDF一1一CXCR4 axis 2005
58.Wang J.Wang J.Sun Y.Song W.Nor J E,Wang C Y Di-verse signaling pathways through the SDF-1/CXCR4 chemo-kine axis in prostate cancer eelllines lcads to altered patterns of eytokine secretion and angiogenesis 2005
59.Burger M.Glodek A.Hartmann T.Sehmitt-Graft A,Silberstein LE.Fujii N Functional expression of CXCR4(CDl84)on small-cell lung cancer cells mediates migration,integrin activa-tion,and adhesion to stromal cells 2003
60.Kijima T.MauIlk G.Ma P C.Tibaldi EV,Turner R E,Rollins B Regulation of cellular
proliferation,cytoskeletal func-tion,and signal transduction through CXCR4 and c-Kit in small cell lung cancer cells 2002
61.Li Y M.Pan Y.Wei Y.Cheng X Zhou B P Tan M Up-regulation of CXCR4 is essential for HER2一mediated tumor metastasis 2004
62.Muller A.Homey B.Soto H.Ge N Catron D Buchanan M E Involvement of chemokine receptors in breast cancer metas-tasis 2001
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1.学位论文孙安娜肿瘤微环境诱导不成熟树突状细胞为调节性树突状细胞的研究2007
树突状细胞(Dendriticeell,DC)是目前发现的机体内功能最强大的抗原呈递细胞(Antigen-presenting ceils,APC),其表面的MHC类分子和MHC-肽复合物含量是其它APC的10～100倍.De可有效地诱导初始T细胞(Naive T cell)增殖和应答,促进细胞毒性T淋巴细胞(Cytotoxic T lymphocytes,CTL)和辅助性T细胞(T help cells,Th)的生成,可见DC是机体免疫反应的启动者和参与者.由DC激活的T细胞介导的抗肿瘤免疫反应是机体抗肿瘤免疫的主导力量.有报道称,许多肿瘤组织中浸润有树突状样或表达DC表面标志的细胞,但尽管肿瘤组织内存在这类细胞,肿瘤细胞还是会逃脱免疫系统的监视而过度生长,甚至发生浸润和转移.因此,有关肿瘤免疫逃逸机制的研究是当前生物医学的一个前沿热点课题.目前,对于肿瘤细胞逃避DCX寸其表面抗原的提呈而发生免疫逃逸的机制尚未完全清楚.诸多研究指出,其机制可能是肿瘤细胞释放多种抑制性的细胞因子如VEGF、TGF-B、IL-10、M-CSF、PGE2等使DC成熟和分化发生障碍,抑制了DC抗原提呈能力并减弱其激活T细胞的能力,使这些DC对活化信号表现出低反应性.随着DC研究的不断深入,各种DC亚群包括具有负向免疫调控作用的调节性DC的发现,肿瘤浸润DC的功能也变得更为复杂.肿瘤浸润DC中是否也存在着具有抑制功能的DC亚群呢?是否该群DC不但不具备免疫监视和免疫防御功能,反而会促进肿瘤细胞的生长和转移呢?基于这样的考虑,我们利用新鲜分离的肿瘤细胞模拟肿瘤微环境与体外培养的DC共孵育,研究了肿瘤微环境对DC的表型和功能特征的影响,以期进一步了解肿瘤微环境对DC的影响以及肿瘤浸润DC对肿瘤生长和转移的作用,为肿瘤免疫逃逸的机制研究增加新的认识.
首先,我们选用小鼠肺癌细胞株3LL皮下接种C57BI/6小鼠,复制荷瘤小鼠模型,分离合适大小的肿瘤组织,用胶原酶消化后碾磨成单细胞悬液,让其贴壁生长.一周后即可得到形态相似的,能够生长的原代肿瘤细胞.新鲜分离的肿瘤细胞比肿瘤细胞系具有更好的性状,更能模拟体内的肿瘤微环境.我们制备了GM-CSF和IL-4培养了5天的小鼠骨髓来源的CDllc<'+>DC,此时CDllC<'+>DC细胞表面Ia、CD40、CD80、CD86的水平都比较低,具有较强的吞噬功能,可以认为是一种不成熟DC.我们用新鲜分离的原代肿瘤细胞与不成熟DC体外共培养,用来模拟肿瘤微环境与DC的相互作用,开展以下实验研究.
对于肿瘤周围浸润的DC的状态目前还存在着争议,但大量数据表明,肿瘤细胞通过分泌一些免疫抑制性细胞因子阻碍其周围浸润的DC成熟使之处于不成熟状态;为了阐明肿瘤周围浸润DC的状态,我们利用transwcll系统用肿瘤培养上清对体外培养的不成熟DC和成熟DC分别进行趋化,结果发现肿瘤培养上清能够趋化大量不成熟DC,几乎不趋化成熟DC.因此,我们将体外培养5天的不成熟DC与新鲜分离制备的肿瘤细胞共培养60h,之后用CD11c<'+>磁珠分离DC,检测了诱导后(与肿瘤共培养后)的DC的表型及其在LPS刺激后的表型变化,并将之与诱导前的不成熟DC、不成熟DC加LPS刺激后活化成熟的DC进行了比较.结果发现,与成熟DC相比,肿瘤细胞诱导后的DC表面分子CD86、Ia、CD11c下调,CD11b上调,而CD40、CD80的变化不大,并且在LPS刺激后表面MHC Ⅱ类分子和共刺激分子并没有显著升高,表现为CD11c<'low>Ia<'low>CD11b<'high>的稳定的表型特征.
吞噬功能在一定程度上代表了DC的成熟度和功能状态,一般认为DC越成熟吞噬能力越弱,而抗原递呈能力越强.我们进一步分析了肿瘤细胞诱导形成的CD11c<'low>Ia<'low>CD11b<'high>DC的吞噬功能,结果发现该群CD11c<'low>Ia<'low>CD11b<'high>DC与不成熟DC相似,具有很强的吞噬能力,甚至强于不成熟DC的吞噬能力,即使在LPS刺激后,其仍然显示很高的吞噬能力,但不成熟DC在LPS刺激后变成了成熟DC,其吞噬能力显著下降.提示肿瘤细胞体外诱导形成的CD11c<'low>Ia<'low>CD11b<'high>DC不同于不成熟DC和成熟DC,并处于功能稳定状态.
DC的重要功能是抗原递呈能力,为了探讨CD11c<'low>Ia<'low>CD11b<'high>DC的抗原递呈能力,我们将CD11c<'low>Ia<'low>CD11b<'high>DC与
OVA<,323-339>抗原肽特异性反应的CD4<'+>T细胞在OVA<,323-339>抗原肽存在的条件下共培养,结果发现CD11c<'low>Ia<'low>CD11b<'high>DC刺激抗原肽特异性T细胞的能力显著的低于成熟DC.CDllc<'low>Ia<'low>CDllb<'high>Dc刺激抗原肽特异性T细胞的能力很弱,表明其本身的抗原提呈功能很弱.我们检测了培养上清及T细胞胞内细胞因子的分泌情况,结果显示CDllc<'low>Ia<'low>CDllb<'high>DC仍然能够刺激CD4<'+>T细胞分泌一定水平的IL-2和IFN-γ.
鉴于CDllc<'low>Ia<'low>CDllb<'high>DC的以上特点,我们推测该细胞可能具有负向免疫调节作用.我们将CDllc<'low>Ia<'low>CDllb<'high>DC加
入到OVA<,323-339>抗原肽特异性CD4<'+>T/maDC/OVA<,323-339>的共培养体系中,结果发现CDllc<'low>Ia<'low>CDllb<'hlgh>DC有效地抑制了T细胞的增殖,同样检测了T细胞胞内细胞因子的分泌情况,结果表明,CDllc<'low>Ia<'low>CDllb<'high>DC仍然能够刺激T细胞分泌一定水平的IL-2和IFN-γ.因此我们将肿瘤细胞诱导形成的这群CDllc<'low>Ia<'low>CDllb<'high>DC称为调节性DC(regulatory DC,DCreg).
为了明确我们在体外共培养体系中诱导得到的调节性DC是否在肿瘤瘤体内存在相应的DC亚群,我们根据该调节性DC的表型特点,分析了肿瘤单个核细胞中CDllc<'+>细胞群.该调节性DC最重要的特点就是高表达CDllb、低表达CDllc及Ia,因此我们用CDllb-APC、CDllc-FITC及Ia-PE三色标记肿瘤单个核细胞中CDllc<'+>细胞群,FACS分析发现这群细胞中明显存在一群CDllb<'high>cDllc<'low>细胞,进一步分析CDllb<'high>CDllc<'low>细胞的Ia的表达,我们发现存在低、中、高连续表达的三群细胞.关于具体哪群或哪几群细胞具有与体外肿瘤细胞共培养体系所诱导形成的调节性DC具有相似的功能特征,我们打算用FACSVantage将这三群细胞分选出来,分析它们的细胞因子分泌情况和抑制功能,最终来证实肿瘤微环境内确实存在一群表型和功能与我们通过体外肿瘤细胞共培养体系所诱导产生的DCreg相似的肿瘤浸润DC亚群.
以上研究表明,肿瘤微环境确实能够诱导不成熟DC向DCreg的分化,那么,肿瘤细胞以何种形式诱导了不成熟DC向DCreg的分化呢?是肿瘤细胞分泌的免疫抑制性可溶性分子,还是肿瘤细胞表面表达的抑制性膜分子,抑或是两者共同发挥了作用?首先,我们用半定量RT-PCR检测发现,3LL肿瘤细胞高表达M-CSF、TGF-B、VEGF等具有免疫抑制作用的细胞因子.为了明确3LL肿瘤细胞以何种形式诱导了不成熟DC向DCreg的分化,我们选择了Transwell系统进一步开展了研究.
肿瘤分泌的免疫抑制性可溶性因子构成的肿瘤微环境,可以诱导进入肿瘤的不成熟DC转化为调节性DC,这群DC高分泌IL-10、PGE2和NO,在体外可以明显抑制抗原特异性的CD4<'+>T细胞的增殖,我们推测,该群DC是否不但不具备免疫监视和免疫防御功能,反而能够促进肿瘤细胞的生长和转移呢?为了探讨CDll c<'low>Ia<'low>CDllb<'high>Dc是否促进肿瘤的转移,我们建立了3LL,肿瘤的肺转移模型,我们先用不成熟DC或DCreg尾静脉注射小鼠,24小时后再尾静脉注射小鼠3LL肺癌细胞,20天后处死小鼠,用墨汁灌注的方法观察肺部的肿瘤转移灶,结果显示,注射DCreg组的转移灶多于不成熟DC组.提示了该群CDllc<'low>Ia<'low>CDllb<'high>DC不但不具备免疫监视和免疫防御功能,反而促进肿瘤细胞的转移.
综上所述,肿瘤细胞可以通过组成性和/或诱导性分泌一些趋化因子,招引不成熟DC进入瘤体,不成熟DC在肿瘤细胞释放的可溶性因子作用下,进一步分化为高分泌IL-10、PGE2和NO但低分泌IL-12的CDllc<'low>Ia<'low>CDllb<'high>调节性DC,该调节性DC能在体外抑制抗原肽特异性CD4<'+>T细胞的增殖反应,并且可以在体内促进肿瘤转移.本研究还初步证明了荷瘤小鼠瘤体内可能存在相应的调节性DC亚群,该实验结果为肿瘤免疫逃逸提供了又一新的机制和解释.
2.期刊论文许成云.倪庆桂.张陆勇肿瘤微环境与肿瘤血管新生-中国医疗前沿（上半月）2009,4(3)
肿瘤微环境是肿瘤细胞、内皮细胞、细胞外基质、免疫细胞、成纤维细胞等共同构成的肿瘤的局部病理环境,肿瘤血管形成与肿瘤微环境密切相关.研究显示,肿瘤微环境诱导内皮细胞基因表达朝向有利于血管形成的方向发展,血管形成相关因子的主要储存于胞外基质,肿瘤相关的成纤维细胞分泌细胞因子使大量内皮细胞募集于肿瘤等;免疫细胞也是血管形成相关的趋化因子,生长因子和蛋白酶的的重要来源.肿瘤血管是肿瘤营养输送及肿瘤细胞的逃逸通道,肿瘤微环境可调节肿瘤血管的生成,影响肿瘤的生长和迁移.
3.学位论文孙丽斌异种抗原调控局部微环境治疗小鼠S180肉瘤的实验研究2009
近年来的研究发现，在肿瘤局部存在阻碍效应细胞活化的因素，并据此提出了肿瘤微环境的概念。认为肿瘤周围包括肿瘤细胞本身、间质细胞、微血管、组织液及少量浸润细胞，如树突状细胞、巨噬细胞等，共同构成了肿瘤的微环境。作为肿瘤细胞的避难所，肿瘤微环境保护其免受免疫细胞的识别和攻击，诱导免疫耐受。可以看出，肿瘤微环境免疫抑止状态的解除是肿瘤免疫治疗成败的关键，这也为肿瘤治疗提供了新的靶点。
早在300多年前，就有临床报道发现肿瘤患者局部遭受细菌或病毒感染时，伴随肿瘤明显消退，其原因可能是局部细菌感染引发的炎症反应在一定程度上解除了肿瘤微环境的免疫抑制状态，暴露了肿瘤抗原，促进效应细胞的活化，达到杀灭肿瘤的目的。根据这个提示，我们提出一种新的肿瘤治疗模式，利用异种抗原免疫序贯瘤内注射的方法治疗肿瘤。通过异种抗原免疫，增强机体的非特异性免疫力，产生记忆性T细胞及抗体，随后异种抗原瘤内注射，在肿瘤局部引发免疫清除反应。一方面，局部注射的异种抗原成为一个人工靶点，吸引抗体及招募免疫细胞在肿瘤局部大量聚集。另一方面，肿瘤局部的免疫反应产生大量的细胞因子及趋化因子，在肿瘤局部制造出一种炎症环境，打破免疫抑制状态，促进免疫效应细胞的成熟及活化，最终实现将机体针对异种抗原的排斥反应转化为对肿瘤的免疫应答。为了验证这种治疗方法的可行性，探讨其对肿瘤微环境的改善作用，我们设计了两部分实验。 第一部分:异种抗原免疫序贯瘤内注射对小鼠肿瘤的治疗作用
目的：检验异种抗原免疫序贯瘤内注射方法治疗肿瘤的可行性和有效性。
方法：实验选择昆明小鼠及S180肉瘤造模，选择灭活含链球菌培养基。将含链球菌培养基灭活，杀灭溶血素、外毒素等毒性作用因子，消灭细菌的侵袭性，使其不具备体内繁殖和感染细胞的能力，保证了安全性。同时细菌培养基中大量的脂磷壁酸及甘露聚糖又可以提高机体的非特异性免疫力。制剂中含链球菌完整菌体和细胞壁成分，包含胸腺依赖性抗原和胸腺非依赖性抗原，增加了免疫源性，刺激机体产生记忆性T细胞及抗体，满足实验的设计条件。实验小鼠分成免疫后细菌注射组，免疫后盐水注射组，未免疫细菌注射组，未免疫盐水注射组四组。应用灭活链球菌制剂0．1ml/次/只，采用1、7、14、28天腹腔免疫的方法。免疫后利用凝集反应检测体内的抗体效价，沉淀显示效价达到1：128。分免疫和瘤内注射两个因素，进行分析。计算小鼠的中位生存期、抑瘤率，利用AnnexinⅤ FITC流式细胞术及TUNEL原位凋亡检测两种方法检测细胞凋亡率。
结果：
1．所有模型小鼠中，免疫后细菌注射组的小鼠中位生存时间为54天，与免疫后盐水注射组（34天）、未免疫细菌注射组（43天）、未免疫盐水注射组（25天）相比，存在显著差异（P=0．001，P=0．001，P=0．001）。
2．免疫因素及瘤内注射因素对控制肿瘤生长均有显著作用（P=0．026，P=0．000），但瘤内细菌注射或者瘤内盐水注射组内免疫因素未表现出显著作用。免疫后细菌注射组和未免疫细菌注射组的瘤重明显小于未免疫盐水注射组（P<0．05），抑瘤率分别为80．3%及63．8%。
3．肿瘤细胞的凋亡率使用A-nnexin-Ⅴ流式细胞仪检测及TUNEL原位凋亡检测。结果显示瘤内注射因素对细胞凋亡有显著影响，免疫后细菌注射组肿瘤细胞凋亡率远高于其它组。两种检测方法结果无统计学差异（P=0．103）。
第二部分:细菌免疫序贯瘤内注射对肿瘤微环境的影响
目的：研究异种抗原免疫序贯瘤内注射对肿瘤免疫微环境的影响。
方法：小鼠的处理及分组与第一部分相同。处死小鼠，留取少量组织固定，其余肿瘤组织制备单细胞悬液，利用不连续密度梯度离心的方法分离肿瘤细胞及肿瘤浸润淋巴细胞。收集分离单个核细胞时组织研磨上清液。使用流式细胞仪检测MHCⅠ类分子及肿瘤浸润淋巴细胞的表达，使用免疫组化方法检测CD86、树突细胞的表达。使用ELISA方法检测肿瘤组织匀浆上层清液中的IL-2、TNF-α、IFN-γ和C5a的浓度。使用荧光定量PCR的方法检测肿瘤细胞P16 mRNA和VEGF mRNA的相对表达量。使用免疫组化法利用CD49b抗原检测整合素α2的表达。使用免疫组化法利用CD34抗体检测微血管密度。
结果：
1．免疫因素及瘤内注射因素可以显著影响小鼠肿瘤细胞的MHCⅠ类分子表达（P=0．013，P=0．002）。免疫后细菌注射组的肿瘤MHCⅠ类分子表达率最高。
2．CD86分子表达在免疫后细菌注射组的平均秩次最高，但是各组之间没有统计学差异（P=0．204）。组化片可见CD86在细胞膜、胞浆、胞核三种表达方式，但后两种表达方式并不能完成正常生物学功能。
3．各组小鼠肿瘤浸润淋巴细胞的CD3+T细胞比例不存在统计学差异。免疫因素对小鼠肿瘤浸润淋巴细胞的CD3+T细胞比例无影响
（F=0．839，P=0．371），但瘤内注射药物因素对小鼠肿瘤浸润淋巴细胞的CD3+T细胞比例有显著影响（F=6．469，P=0．019）。
4．免疫因素对小鼠肿瘤浸润淋巴细胞的CD3+CD4+T细胞比例有显著影响（F=4．468，P=0．047），瘤内注射药物因素对小鼠肿瘤浸润淋巴细胞的CD3+CD4+T细胞比例也有显著影响（F=19．583，P=0．000），两个主因素没有交互作用（F=1．141，P=0．298）。
5．免疫因素对小鼠肿瘤浸润淋巴细胞的CD3+CD8+T细胞比例有显著影响（F=4．752，P=0．041），瘤内注射药物因素对小鼠肿瘤浸润淋巴细胞的CD3+CD8+T细胞比例也有显著影响（F=26．602，P=0．000），两个主因素没有交互作用（F=1．555，P=0．227）。
6．免疫因素对小鼠肿瘤浸润淋巴细胞的CD3+CD4+T与CD3+CD8+T比值没有显著影响（F=1．67，P=0．21）。瘤内注射药物因素对小鼠肿瘤浸润淋巴细胞的CD3+CD4+T与CD3+CD8+T比值也没有明显影响（F=3．733，P=0．068）。
7．免疫因素对小鼠肿瘤浸润淋巴细胞的CD3+CD4+CD25+T细胞比例没有显著影响（F=0．569，P=0．459），瘤内注射药物因素对小鼠肿瘤浸润淋巴细胞的CD3+CD4+CD25+T细胞比例存在显著影响（F=14．269，P=0．001），两个主因素没有交互作用（F=3．419，P=0．079）。
8．免疫因素对IL-2的浓度存在显著差异（F=7．428，P=0．013），瘤内药物注射对IL-2的浓度也有显著影响（F=26．29，P=0．000），两个因素之间不存在交互作用（F=4．174，P=0．054）。
9．免疫因素对TNF-α的浓度有显著影响（F=6．522，P=0．019），瘤内药物注射对TNF-α的浓度也有显著影响（F=22．573，P=0．000），两个因素之间存在交互作用（F=8．946，P=0．007）。
10．免疫因素对IFN-γ的浓度有显著影响（F=6．749，P=0．017），瘤内细菌注射对IFN-γ的浓度也有显著影响（F=25．074，P=0．000），两个因素之间存在交互作用（F=6．799，P=0．017）。
11．瘤内注射可显著增加局部C5a的浓度（P=0．000），而免疫因素则无影响。
12．免疫后细菌注射组的P16 mRNA相对表达量明显高于其他组（P=0．000）。
13．α2阳性表达细胞多存在于肿瘤周边，实质内很少见到，各组之间无统计学差异（P=0．052）。
14．免疫因素及瘤内注射因素对肿瘤微血管密度均有显著影响（P=0．000，P=0．000）。免疫后细菌注射组的肿瘤内部CD34表达量最低，对应的免疫后细菌注射组VEGF mRNA的相对表达量较其他组显著降低（P=0．000）。
本文结论：
1．异种抗原免疫序贯瘤内注射可以诱导肿瘤细胞的凋亡、坏死，控制肿瘤的生长速度，延长瘤荷小鼠的生存期，对瘤荷小鼠的肿瘤具有很好的控制作用。
2．异种抗原在肿瘤局部制造急性炎症环境，可以显著增加肿瘤微环境中肿瘤细胞表面MHCⅠ类分子的表达、CD3+CD4+T细胞和CD3+CD8+T细胞的比例、P16 mRNA相对表达量以及IL-2、TNF-α和IFN-γ的浓度，同时降低CD3+CD4+CD25+T细胞比例、VEGF mRNA相对表达量以及微血管密度。以上作用结果均可以通过单独瘤内细菌注射产生，免疫因素则是对瘤内注射治疗的有力支持。
3．对CD4+Th细胞的调节作用，可能是异种抗原调控局部微环抗肿瘤作用机制的中心环节。
4．提前给予多次外周免疫，可以增强机体非特异性免疫力，产生记忆性T细胞及抗体。在瘤内注射相同抗原后，促进T细胞更快的活化和成熟，取得更好的治疗效果。选择的α溶血性链球菌本身为人体咽喉部位常规定植菌群，对人体无致病力，并且体内存在其抗体。为下一步的临床使用提供了条件。
5．由于疫苗的应用，人体中已存在大量的抗体，这为本文治疗方法的临床应用提供了有利条件，同时也为治疗制剂的选择提供了广阔的空间。
4.期刊论文郜明.吴家明.陆菌肿瘤微环境与肿瘤的恶变-癌变·畸变·突变2008,20(5)
肿瘤微环境是一个复杂的综合系统,有别于正常细胞与其周围组织所形成的微环境.组织缺氧和酸中毒、间质高压形成,大量牛长因子和蛋白水解酶的产生及免疫炎性反应等构成了肿瘤组织代谢环境的生物学特征,这种特性对于肿瘤的增殖、侵袭、迁移、黏附能力及新生血管的形成具有重要影响.目前,虽然已有一些与肿瘤微环境相关的研究方法,但关于肿瘤微环境的研究还处于起步阶段,富于挑战性.因此,本文就近年来肿瘤微环境与肿瘤恶变的研究进展作一综述.
5.学位论文胡喜钢异种红细胞膜调控肿瘤微环境免疫状态抗S180肉瘤的实验研究2009
慢性炎症反应可导致DNA损伤进而可引起肿瘤，目前长期炎症刺激肿瘤的发生已经成为定论。但炎症反应导致的免疫细胞募集也产生不利于肿瘤发展的机制。急性炎症反应可以募集免疫细胞特别是APC和T细胞，对治疗肿瘤有益。与宿主不是同一种属的抗原物质称为异种抗原。通常情况下，异种抗原的免疫原性比较强，容易引起较强的免疫应答。天然抗体介导的超急性排斥反应是临床开展异种移植的最大障碍。异种器官移植后可出现由天然抗体介导的、补体依赖的细胞毒效应，导致超急性排斥反应的发生。已经有学者将体内预先存在的天然抗体应用到肿瘤的免疫治疗中。
人红细胞膜含有多种抗原，包括各种多糖类抗原、肽类抗原等。人红细胞膜对于小鼠是异种物质，小鼠体内可能存在针对人红细胞膜抗原的天然抗体。瘤内注射人红细胞膜后可能出现由天然抗体介导的、补体依赖的排斥效应，导致与超急性排斥反应类似的情况发生。即使小鼠体内无或存在较低水平的天然抗体，但异种抗原可刺激小鼠的免疫系统，产生诱导抗体，继而导致补体依赖的细胞毒作用，表现为类似迟发型异种排斥反应效应。同时小鼠体内T细胞可识别异种抗原，产生的免疫应答也可引起急性或慢性异种排斥效应。以上各种机制均有可能在小鼠肿瘤内部发生免疫反应，产生具有趋化活性的补体片段，趋化各种免疫细胞进入肿瘤内部，产生明显的炎症反应，使肿瘤内部的免疫细胞、抗原呈递细胞增加，分泌各种细胞因子，进而激活更多的免疫细胞，非特异性的炎症反应可引起肿瘤细胞的坏死，进而发生特异性的抗肿瘤免疫反应，逆转肿瘤微环境的免疫抑制状态，达到抗肿瘤的目的。
目的：
本研究应用对于小鼠为异种的A型人红细胞膜进行瘤内注射，了解这种异种抗原瘤内注射的方法是否能够在肿瘤内部引起明显的炎症反应进而产生抗肿瘤效果。同时了解经过A型人红细胞膜瘤内注射后小鼠S180肉瘤内部肿瘤微环境免疫状态的变化，初步探讨这种免疫治疗方法抗肿瘤效应的可能机制。寻找一种简单有效的肿瘤免疫治疗方法。
方法：
1.低渗溶解法制作A型人红细胞膜。35只健康昆明小鼠按体重随机分为2大组，免疫组20只，不免疫组15只。A型2%人红细胞悬液腹腔内注射免疫昆明小鼠，每次0.2ml，每周两次，共两周。检测小鼠血清中抗A型抗体效价。复制昆明小鼠S180肉瘤皮下瘤模型。免疫组小鼠其中5只皮下注射S180肉瘤细胞时同时注射0.1ml浓度为5mg/ml人A型红细胞膜0.9% NaCl悬液。成瘤后未免疫组小鼠选择10只分为两组：瘤内注射生理盐水组（对照组），5只；瘤内注射A型红细胞膜组，5只；免疫组小鼠选择10只分为两组：瘤内注射生理盐水组，5只；瘤内注射A型红细胞膜组，5只。应用5mg/ml人A型红细胞膜0.9% NaCl悬液或0.9% NaCl0.1ml瘤内注射，连续注射5天。注射前及注射第3天、第7天、第14天用游标卡尺测量各组小鼠皮下瘤最大长径及垂直宽径长度，计算肿瘤体积。
2.70只健康昆明小鼠免疫及复制小鼠S180肉瘤皮下瘤模型同前。小鼠按体重随机分为4组：未免疫瘤内注射生理盐水组（对照组），15只；未免疫瘤内注射A型人红细胞膜组，15只；免疫后序贯瘤内注射生理盐水组，15只；免疫后序贯瘤内注射A型人红细胞膜组，15只。瘤内注射A型人红细胞膜或生理盐水同前。注射第14天每组颈椎脱臼法处死6只小鼠，取出皮下肿瘤，留取小块组织行病理学检查，了解肿瘤组织内肿瘤坏死、及炎症细胞浸润情况。每组剩余9只小鼠继续观察小鼠生存情况。
3.不连续密度梯度离法心分离各组小鼠肿瘤组织内的淋巴细胞及肿瘤细胞，Annexin-V/PI法检测肿瘤细胞凋亡率，流式细胞仪检测肿瘤细胞表面MHC-Ⅰ类抗原的表达及肿瘤浸润淋巴细胞CD3+CD8+、CD3+CD4+及CD3+CD4+CD25+亚群变化，ELISA法检测肿瘤内IL-2、IFN-γ、TNF-α、C5a含量变化。TUNEL法检测肿瘤细胞凋亡情况，计算凋亡指数，免疫组化法行肿瘤组织中血管内皮细胞CD34染色，计算微血管密度改变。
4.统计方法：（I）不同分组不同时间肿瘤体积应用重复测量数据的方差分析，不同时间点各处理组肿瘤体积与对照组比较采用one-way ANOVA分析及LSD组间比较，如方差不齐则选择近似F检验Welch法，及Dunnett's T3组间比较。（2）各组小鼠瘤重、肿瘤内细胞因子含量、肿瘤内淋巴细胞亚群、肿瘤细胞凋亡率、C5a含量、肿瘤内微血管密度、肿瘤细胞凋亡指数、肿瘤细胞MHC-Ⅰ类抗原表达率比较采用2×2析因设计的方差分析，单独效应的分析应用独立样本的t检验。（3）各组小鼠生存期间应用Kaplan-Meier法进行统计学检验。以P<0.05为差异有显著性。
结果：
1.检测2%人红细胞悬液腹腔免疫小鼠血清内抗A血型抗体效价，抗体效价为1：128。
2.随着时间的变化不同组小鼠肿瘤体积逐渐增加（P<0.01）。各分组处理因素对肿瘤体积增加的影响有显著差异（P<0.01），并且与肿瘤体积的增加有交互作用（P<0.01），即各分组处理因素对抑制肿瘤生长的影响是不同的。处理前各组肿瘤体积间无显著差异（P>0.05）。处理第14天各组肿瘤体积间具有显著差异（P<0.01），A型人红细胞膜与肿瘤细胞同时接种组、免疫后A型人红细胞膜瘤内注射组、A型人红细胞膜瘤内注射组肿瘤体积与对照组的差别均具有统计学意义（P<0.05），肿瘤体积均小于对照组。而免疫后生理盐水瘤内注射组与对照组比较无显著差别（P>0.05）。
3.A型人红细胞免疫使肿瘤重量降低（P<0.05），瘤内注射A型人红细胞膜可显著降低肿瘤重量（P<0.01），是否免疫和是否注射A型人红细胞膜两种因素之间不具有交互作用（P>0.05），痛内注射A型人红细胞膜降低肿瘤重量不受是否免疫因素的影响。
4.瘤内注射A型人红细胞膜后肿瘤组织镜下可见肿瘤细胞坏死、淋巴细胞等炎症细胞浸润，免疫后的小鼠肿瘤组织坏死及炎症细胞浸润明显。对照组和免疫后瘤内注射生理盐水组小鼠肿瘤组织可见少量肿瘤坏死及炎症细胞浸润。
5.对照组小鼠中位生存期24.0（18.15629.844）天，A型人红细胞膜瘤内注射组小鼠中位生存期29.0（23.45635.544）天，免疫后瘤内生理盐水注射组小鼠中位生存期25.0（18.07031.930）天，免疫后瘤内注射A型人红细胞膜组小鼠中位生存期29.0（23.15634.844天）。各组小鼠生存期差别无统计学意义（P>0.05）。
6.是否给与小鼠A型人红细胞免疫对肿瘤细胞凋亡率无显著影响（P>0.05），瘤内注射A型人红细胞膜可明显诱导肿瘤细胞凋亡（P<0.01），瘤内注射A型人红细胞膜诱导肿瘤细胞凋亡不受是否免疫的影响（P>0.05）。
7.是否给与小鼠A型人红细胞免疫对肿瘤细胞MHC-Ⅰ类抗原表达率无显著影响（P>0.05），瘤内注射A型人红细胞膜可显著上调肿瘤细胞MHC-Ⅰ类抗
原的表达（P<0.01），这种上调MHC-Ⅰ类抗原的作用与免疫因素无关（P>0.05）。
8.瘤内注射A型人红细胞膜或免疫因素对肿瘤内CD3+CD8+CTL细胞的数量无显著影响（P>0.05），而对CD3+CD4+Th细胞数量的影响具有统计学意义
（P≤0.01），但两种因素不具有交互作用（P>0.05），瘤内注射A型人红细胞膜或腹腔免疫小鼠均可提高肿瘤内CD3+CD4+Th细胞的数量，以免疫后瘤内注射A型人红细胞膜组小鼠肿瘤内CD3+CD4+Th细胞的数量最高。两种因素均可降低肿瘤内CD3+CD4+CD25+Treg细胞的数量（P<0.05），但不具有交互作用（P>0.05），以免疫后瘤内注射A型人红细胞膜组小鼠肿瘤内CD3+CD4+CD25+Treg细胞的数量最低。
9.A型人红细胞免疫及A型人红细胞膜瘤内注射两种处理因素均可以使肿瘤内部IL-2含量增加（P<0.05），但两种因素对肿瘤内部IL-2含量的影响无交互作用（P>0.05）。免疫后瘤内注射A型人红细胞膜组小鼠肿瘤内IL-2含量最高。两种因素对肿瘤内部IFN-γ、TNF-α含量均无显著影响（P>0.05）。免疫及瘤内注射A型人红细胞膜14天均不能使肿瘤内IFN-γ、 TNF-α含量明显增加。
10.免疫因素对肿瘤内部C5a含量的影响无统计学意义（P>0.05），瘤内注射A型人红细胞膜可增加瘤内C5a的含量（P<0.01），两种因素无交互作用（P>0.05）。
11.免疫因素对肿瘤细胞凋亡指数无显著影响（P>0.05），而瘤内注射A型人红细胞膜可增加肿瘤细胞凋亡指数（P<0.01）。两种处理因素无交互作用（P>0.05）。瘤内注射A型人红细胞膜组凋亡细胞多，且多存在与坏死细胞的周边。而瘤内注射生理盐水组凋亡细胞量相对少，散在。
12.是否免疫对肿瘤内微血管密度无明显影响（P>0.05），而瘤内注射A型人红细胞膜可减少肿瘤内微血管的数量（P<0.01）。两种处理因素无交互作用（P>0.05）。
结论：
1.异种红细胞膜瘤内注射可以抑制小鼠S180肉瘤肿瘤生长。
2.异种红细胞膜瘤内注射可引起小鼠S180肉瘤肿瘤内发生明显的坏死、炎症细胞浸润，细胞凋亡增加。
3.异种红细胞膜抗小鼠S180肉瘤的机制与肿瘤内部补体激活、IL-2含量增加、肿瘤细胞表面MHC-Ⅰ类抗原表达上调、CD3+CD4+Th细胞数量增加、
CD3+CD4+CD25+Treg细胞数量及微血管密度降低有关。
6.期刊论文蒋建国.胡国华肿瘤微环境在肿瘤淋巴转移中的作用研究进展-重庆医学2010,39(9)
肿瘤细胞在机体内所处的微环境为肿瘤的发生、发展、侵袭、转移等提供了必要的物质基础 [1].淋巴转移是肿瘤的主要转移方式之一,而肿瘤微环境中的一些特殊因素可促使肿瘤更容易、更早地发生淋巴转移.目前国内外对肿瘤微环境及肿瘤淋巴转移的研究颇多,本文就肿瘤微环境在肿瘤淋巴转移中的作用做一简要评述.
7.期刊论文董超肿瘤的微环境疗法-医学综述2010,16(12)
肿瘤的发生发展与肿瘤微环境密切相关.在多种治疗肿瘤的研究方法中,微环境疗法近年来受到学者们的广泛关注,加快了癌症治疗新方法研究的步伐.现以肿瘤微环境中的关键分子为靶点,对肿瘤的微环境治疗进行综述.主要阐述与肿瘤基质相关的微环境疗法和与炎症关联性癌症的微环境疗法,同时结合部分实验案例进行分析,为采用新方法治疗肿瘤提供了理论基础.
8.期刊论文吴永发.朱超.王建军.王雪琦.WU Yong-fa.ZHU Chao.WANG Jian-jun.WANG Xue-qi肿瘤嗜神经侵袭和
肿瘤微环境研究进展-现代肿瘤医学2009,17(6)
肿瘤嗜神经侵袭易引起患者疼痛以及肿瘤的复发,越来越受到重视.肿瘤微环境与肿瘤嗜神经侵袭密切相关,微环境中有多种因子参与了肿瘤嗜神经侵袭,肿瘤嗜神经侵袭也会改变微环境.本文从二者的相互作用,作一综述.
9.学位论文陈旎妮肿瘤微环境对肿瘤相关巨噬细胞形成的影响及其机理探究2007
临床与实验研究表明，肿瘤患者体内的巨噬细胞非但不能清除肿瘤，反而能促进肿瘤发展，呈现出与经典的巨噬细胞截然不同的抑制表型。肿瘤微环境被认为是引起巨噬细胞从免疫刺激型向免疫抑制型转变的主要因素，但确切的机制尚未探明。本文通过建立体外共培养模型，即在人单核细胞培养体系中分别加入人肺癌细胞株95D、人神经胶质瘤细胞株U251及人白血病细胞株THP1的细胞培养上清，以模拟不同肿瘤的微环境。结果表明实体瘤细胞株95D及U251的培养上清能有效抑制单核细胞向巨噬细胞的分化和成熟：与肿瘤上清共培养后的巨噬细胞表现为高表达单核细胞表面标CCD14，低表达抗原递呈分子及共刺激分子。
细胞因子动态分析表明：U251及95D的细胞培养上清诱导了单核细胞在培养早期的剧烈活化，表现为短期内分泌出大量促炎症因子TNF-α；随后单核细胞开始分泌出大量抗炎症因子IL-10，同时下调了抗原递呈分子及共刺激分子表达量，呈现出抑制表型。此外，实验表明：实体肿瘤细胞培养上清中的中等分子量的透明质酸片段参与了肿瘤细胞培养上清诱导单核细胞预活化再钝化的过程。根据现有的结论，我们初步推断，肿瘤细胞培养上清中的可溶性成分，包括透明质酸分子，可能导致了从血液中征集的单核细胞在肿瘤微环境中朝向肿瘤相关巨噬细胞表型逐渐转化，从而有助于肿瘤的侵袭与转移。这些结果可为研究肿瘤相关巨噬细胞的形成提供有效的理论和方法依据，为进一步研究肿瘤相关巨噬细胞的形成机制奠定基础。
10.期刊论文马晓黎.邢辉.马丁.MA Xiao-Li.XING Hui.MA Ding肿瘤微环境介导获得性耐药的研究进展-癌症
2007,26(8)
临床上肿瘤耐药的发生仍然是影响肿瘤疗效的主要因素之一.近二十年来,通过研究传统的单细胞耐药模型使我们对耐药机制有了一定的认识.这些耐药模型在解释肿瘤耐药机制中起着关键性的作用,并且它们在某些情况下可以帮助确定化疗药物的作用靶点.但是,这些模型不能解释肿瘤获得性耐药的机制.因此,为了提高肿瘤化疗的效果,寻找和辨识肿瘤获得性耐药机制已成为当今研究的热点.目前,大量研究认为肿瘤微环境在介导肿瘤获得性耐药和抵抗细胞死亡的生理性调节中发挥了重要作用.肿瘤微环境中特殊的生态位可能为肿瘤细胞亚群提供了一个"避难所",即在最初暴露于化疗药物之后提供了一种生存优势,它促进了肿瘤获得性耐药的发生.本文就肿瘤微环境及其在介导获得性耐药和凋亡抵抗中的作用作一综述.
引证文献(1条)
1.戴小珍.蔡绍皙.蒋稼欢.麻开旺微流控技术对细胞微环境的模拟及应用研究[期刊论文]-生物物理学报 2010(3)
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