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腫瘤微環(huán)境與機(jī)體免疫系統(tǒng)
上傳日期:2018-07-06 15:54:19  瀏覽次數(shù):1


(本圖源自:Chen DS, Mellman I. Immunity. 2013;39(1):1-10)

近年來,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民物質(zhì)生活水平的提高,各種腫瘤(包括肺癌、肝癌、結(jié)腸癌、乳腺癌等)的發(fā)生率卻越來越高。這是為什么呢?腫瘤是如何發(fā)生發(fā)展的呢?

提到腫瘤的發(fā)生發(fā)展我們首先要說一說“腫瘤微環(huán)境”和機(jī)體的“免疫系統(tǒng)”。什么是腫瘤微環(huán)境?簡(jiǎn)單的說,就是腫瘤細(xì)胞為了保護(hù)和壯大為自己搭建的“保護(hù)網(wǎng)”,其中除了腫瘤細(xì)胞,還有大量的腫瘤周圍的基質(zhì)細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞和不同類型的免疫細(xì)胞等?!懊庖呦到y(tǒng)”由免疫器官(如中樞免疫器官:骨髓和胸腺,外周免疫器官:脾臟、淋巴結(jié)等),免疫細(xì)胞及免疫分子組成。免疫系統(tǒng)就像人體的“公檢法人民軍隊(duì)”,主要任務(wù)就是時(shí)刻防止“內(nèi)憂外患”的侵襲,與侵入機(jī)體的“犯罪分子”如“病毒細(xì)菌”等外患和體內(nèi)“衰老突變的細(xì)胞”等內(nèi)憂作斗爭(zhēng)。

正常情況下,機(jī)體免疫系統(tǒng)能夠感知體內(nèi)外的“危險(xiǎn)信號(hào)”通過免疫反應(yīng)清除異己,維持機(jī)體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定,保護(hù)人體的健康。

腫瘤的發(fā)生發(fā)展是機(jī)體免疫系統(tǒng)和腫瘤微環(huán)境一場(chǎng)曠日持久的“戰(zhàn)爭(zhēng)”,在這場(chǎng)戰(zhàn)役中,腫瘤借助其營(yíng)造的“微環(huán)境”,使出渾身解數(shù)發(fā)展壯大自己:一方面從自身出發(fā)進(jìn)行偽裝,部分腫瘤分化為腫瘤干細(xì)胞,練就精鋼不壞之身,不但能夠逃避免疫系統(tǒng)的監(jiān)視,甚至對(duì)常規(guī)的腫瘤治療如化療、放療甚至免疫治療等產(chǎn)生抵抗。另一方面,腫瘤細(xì)胞采用各種手段影響微環(huán)境的其他細(xì)胞并“為已所用”,如誘導(dǎo)原本輔助殺傷腫瘤的免疫細(xì)胞“叛變”,(誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞成為腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞,誘導(dǎo)CD4+T細(xì)胞成為調(diào)節(jié)性T細(xì)胞),這些“叛變”后的細(xì)胞不但不再抵抗腫瘤甚至成為腫瘤的“幫兇”促進(jìn)腫瘤的發(fā)生發(fā)展;腫瘤微環(huán)境可以直接誘導(dǎo)抗腫瘤免疫細(xì)胞衰竭甚至死亡,如通過誘導(dǎo)殺傷性CD8+T細(xì)胞表達(dá)一系列抑制性分子,進(jìn)而抑制其殺傷腫瘤的能力;此外,腫瘤微環(huán)境還可以調(diào)動(dòng)人體骨髓中的“童子軍”進(jìn)入外周血、脾臟、腫瘤組織等,這些幼稚的免疫細(xì)胞同樣不但不能消滅腫瘤,甚至干擾腫瘤殺傷細(xì)胞“執(zhí)行公務(wù)”;最后,腫瘤還通過調(diào)節(jié)代謝,改變“能量供給”方式競(jìng)爭(zhēng)性抑制機(jī)體抗腫瘤效應(yīng),腫瘤細(xì)胞及活化的抗腫瘤免疫細(xì)胞采用相同的方式獲取能量和資源(有氧糖酵解),因此在腫瘤微環(huán)境中就形成了腫瘤細(xì)胞和抗腫瘤的免疫細(xì)胞的競(jìng)爭(zhēng)狀況,而“叛變”的那些免疫細(xì)胞采用其他方式獲取能量(脂肪酸代謝),不但無害反而受益。

總之,腫瘤微環(huán)境通過上述多種機(jī)制對(duì)抗機(jī)體免疫系統(tǒng)的抗腫瘤效應(yīng),一旦二者抗衡的天平傾斜,免疫系統(tǒng)受損功能低下,腫瘤便乘虛而入,發(fā)展壯大。

(本文作者劉秋燕博士為海軍軍醫(yī)大學(xué)免疫學(xué)研究所暨醫(yī)學(xué)免疫學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室教授)

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