肿瘤微环境对个性化医疗的影响–我学会刘晗青教授在Nature Reviews Cancer发表前瞻性综述

肿瘤微环境的重要性在测序技术飞速发展的今天日渐明显,大量对微环境的研究结果为肿瘤的机制研究打开了一扇门,也为肿瘤靶向治疗开启了新的研究方向。
尽管很多热点讨论集中在微环境中免疫细胞的分布及耗竭性问题,本周《自然综述-癌症》(Nature Reviews Cancer)一篇前瞻性综述:Ciliary signalling in cancer,另辟蹊径,讨论了纤毛作为信号通路的平台,肿瘤微环境中的重要作用。
虽然肿瘤起始于癌细胞的恶性形变,但随后的肿瘤进展和治疗响应依赖于癌细胞与肿瘤微环境之间的相互作用。前期研究显示纤毛为Hedgehog、Notch、Wnt和一些受体酪氨酸激酶以及机械传感信号通路等提供了一个信号交换的中心平台。在肿瘤发展过程中,肿瘤细胞和/或肿瘤微环境中细胞纤毛的改变在肿瘤微环境中实现了不对称的细胞间信号传导。越来越多的证据表明,某些肿瘤信号通路以及一些抗肿瘤药物会诱导纤毛增生,而另外一些则会抑制纤毛产生。这些变化,以及肿瘤细胞的基因组特征、药物治疗和肿瘤微环境中纤毛信号传导之间形成一个复杂的信号网络,相互作用很可能会影响肿瘤生长和病人对抗肿瘤治疗的响应。
了解和控制肿瘤细胞及其微环境中的不对称纤毛信号转导可以提高我们对癌症发病机制的认识,从而开发新的肿瘤治疗、抑制方法。例如,目前已知一些抗肿瘤药物除了它们基本药物机理以外,还会影响和调节纤毛动力学,这对抗肿瘤治疗有着多方面的影响。
首先,这些药可能会诱发意外的脱靶效应,比如诱发癌症相关的纤毛信号通路的消失、稳定或改变。其次,影响纤毛动力学的药物在肿瘤微环境中产生的作用可能不尽相同,这取决于肿瘤微环境的异质性:特定肿瘤细胞的纤毛化的程度和对纤毛信号通路的依赖程度不一而同;同时药物作用也会受到癌细胞-基质细胞相互作用的影响。第三,多种因素包括克隆变异、上皮间质分化状态、缺氧及自噬程度等,决定了实体肿瘤异质性,这种异质性还包括癌细胞纤毛的异质性——分布或多或少。第四,很多影响纤毛的药物还有待进一步鉴定,之前的药物筛选发现,在一些模型中,某些抗生素、激素和抗炎药物都能诱导了纤毛生成。
以上的因素综合起来,使得研发个性化的肿瘤治疗策略异常困难,肿瘤微环境中细胞上的纤毛很可能是目前尚未被足够重视的一个研究方向,而恰恰会最终影响肿瘤病人对治疗的响应。
本文的第一作者是江苏省药理学会常务理事、江苏大学的特聘教授刘晗青。刘晗青教授实验室致力于肿瘤的靶向给药、多药耐药性、肿瘤的靶标筛选和全新信号通路研究。image001