恶病质的TME因素
恶病质是一种肿瘤发生过程中极其严重的全身症状,患者会表现为体重减轻、厌食以及各类炎症。
虽然恶病质的发生率会因肿瘤类型不同而有差异,但50-80%的肿瘤患者都会表现出这种症状,并且癌症死因中恶病质占比高达20%,对于癌症患者来说,恶病质常是“压死骆驼的最后一根稻草”。针对恶病质的治疗方案非常重要。
TME中恶病质的相关因素
对于恶病质的产生的原因,从宏观上来看是肿瘤引起的代谢紊乱,主要是脂质动员、线粒体功能障碍(主要影响脂肪和骨骼肌)。
Nat Rev Clin Oncol. 2023 Feb 20.
TME中恶病质同样由多驱动因素,对其中机制的研究可以制定更加精准的治疗方案。
肿瘤细胞
肿瘤衍生的细胞外囊泡包含各种物质,包括:蛋白质、代谢物、脂质、miRNA,这些物质通过细胞外囊泡在血液中循环,参与各种生理、病理过程的细胞与器官间通讯,而这是引起恶病质的重要信息传递方式。
miRNA是细胞外囊泡中进行信息传导的最重要的成分,可以结合特定mRNA抑制蛋白编码。
肿瘤恶病质患者中,有8种miRNA表达上调,在脂肪形成、肌生成、炎症过程中高度富集:
let-7d-3p
miR-423-5p
miR-345-5p
miR-532-5p
miR-3184-3p
miR-1296-5p
miR-423-3p
miR-199a
同时在临场前模型中观察到miRNA会影响脂肪组织和骨骼肌的代谢过程,并参与炎症反应。使用抑制微泡(细胞外囊泡的一种)药物阿米洛利可以减少癌症相关恶病质小鼠模型的肌肉萎缩。
除了上述货物之外,肿瘤分泌的细胞外囊泡还会携带恶病质诱导因子(CIF):
热休克蛋白70/90(HSP70、HSP90),通过激活Toll样受体4(TLR4)信号导致肌肉萎缩。
细胞外糖蛋白蛋白水解诱导因子,在恶病质小鼠模型中参与骨骼肌蛋白降解;
锌α2糖蛋白(ZAG),脂质动员因子,在小鼠模型中促进脂肪组织中的脂肪分解;
白血病抑制因子,诱导模型小鼠IL-6、TNF、IL-1β、IL-10、CXCL10、CCL2、G-CSF表达水平升高;
甲状旁腺激素相关蛋白,诱导脂肪组织褐变;
脂肪酸结合蛋白3(FABP3),恶病质患者血清、肿瘤组织中含量高于无恶病质患者,机制有待进一步研究。
其他细胞群
肿瘤发生时,TEM中细胞群发生重塑,这类的细胞群多为促炎性质,通过分泌多种细胞因子促进炎症发生,推动恶病质的形成。
而且在肿瘤患者中,高炎症水平与总生存期(OS)较差高度相关。
肿瘤相关巨噬细胞(TAM)
塑造炎症TME的细胞群中,TAM是最主要的一类:
TAM分泌的细胞因子包括:IL-6、IL-8、IFNγ、CCL2。通过分泌这些细胞因子,TAM能够抑制骨骼肌中的卫星细胞分化,增强脂肪组织对脂肪的分解,并导致脂肪细胞发生褐变,产热和耗能增加。
Nat Rev Clin Oncol. 2023 Feb 20.
中性粒细胞:
能够释放IL-6、TNF、CXCL1,并且还能够增强组织大量的COX2的活性,促进慢性炎症环境的维持。还能抑制骨骼肌再生并促进蛋白质分解代谢。
Nat Rev Clin Oncol. 2023 Feb 20.
肿瘤相关成纤维细胞(CAF):
与TAM释放的细胞因子相似,包括IL-6、IL-8、TNF、CCL2。
Nat Rev Clin Oncol. 2023 Feb 20.
癌症相关脂肪细胞
主要释放IL-6、IL-8、TNF,并且轻微分泌IL-1、IFNγ、VEGF。还会增加血清中瘦素、脂联素的浓度。
Nat Rev Clin Oncol. 2023 Feb 20.
肿瘤浸润淋巴细胞
释放IL-6、TNF。
髓源性抑制细胞(MDSC)
释放TNF、IL-6、IL-1,诱导机体能量代谢重塑,促进小鼠模型肿瘤和相关恶病质进展。
Nat Rev Clin Oncol. 2023 Feb 20.
Nat Rev Clin Oncol. 2023 Feb 20.
小结
慢性炎症与肿瘤发生关系密切,肿瘤相关恶病质也不例外,也是由炎症因素驱动代谢改变引起,IL-6是其中的关键因素。
恶病质对于肿瘤病人是一种非常严重的状况,不过恶病质也并非就意味着死亡。
2022年,由武汉大学中南医院宋威团队在《Immunity》发布的文章表示,恶病质与肿瘤可以是两个互相独立的过程,靶向肾脏调控尿酸(UA)代谢有望在临床上延长患者生存期。
在肿瘤治疗过程中,针对恶病质制定治疗策略非常重要。
参考资料
Argilés JM et al. Cancer-associated cachexia - understanding the tumour macroenvironment and microenvironment to improve management. Nat Rev Clin Oncol. 2023 Feb 20.
Kasprzak A. The Role of Tumor Microenvironment Cells in Colorectal Cancer (CRC) Cachexia. Int J Mol Sci. 2021 Feb 4;22(4):1565.
Chen Y et al. Renal NF-κB activation impairs uric acid homeostasis to promote tumor-associated mortality independent of wasting. Immunity. 2022 Sep 13;55(9):1594-1608.e6.
来源:闲谈 Immunology 2023-03-20
不感兴趣
看过了
取消
不感兴趣
看过了
取消
精彩评论
相关阅读