肝癌干细胞和肿瘤微环境的研究进展

肝癌干细胞和肿瘤微环境的研究进展
作者：张定孙悦卢圻吴雪铭
来源：《右江医学》2023年第10期
【关键词】肝癌；肿瘤干细胞；肿瘤微环境；肿瘤相关成纤維细胞；肿瘤相关巨噬细胞
中图分类号：R735.7 文献标志码：A DOI：10.3969/j.issn.1003-1383.2023.10.012
肝癌是世界上第六大常见恶性肿瘤，也是癌症相关死亡的第三大原因，2020年全球新增病例约906 000例，死亡83万例。

肝细胞癌（hepatocellular carcinoma，HCC）是原发性肝癌中最常见的一种类型，占所有肝癌病例的75%～85%［1］。

由于HCC缺乏早期筛查手段，大多数HCC病例确诊时已是晚期，同时因为肝癌高复发率及耐药等问题，即使患者接受正规治疗，整体预后依旧很差。

肿瘤微环境（tumor microenvironment，TME）是肿瘤细胞生存的细胞环境，由多种细胞成分和非细胞成分构成，与肿瘤细胞的生长、增殖、免疫逃逸和耐药有关。

肿瘤干细胞（cancer stem cells，CSCs）是肿瘤中的一个小亚群，具有自我更新和无限增殖的特点。

既往研究表明CSCs具有高度的致瘤性、转移性、耐药性，与肿瘤复发密切相关，而这些与肝癌TME对肝癌干细胞（liver cancer stem cells，LCSCs）的特殊调节方式密不可分。

近年随着研究技术的进步，研究人员又发现了一些新的分子机制。

因HCC是肝癌中最常见的类型，故本文将以HCC为代表总结近年来肝癌TME对LCSCs作用的研究进展，以期为肝癌治疗提供新思路。

1 肝癌干细胞
CSCs首次在急性髓系白血病中发现，随后在实体性肿瘤如肺癌、乳腺癌、结直肠癌、宫颈癌、肝癌等中均证实了其存在。

2006年美国癌症研究协会（AACR）明确提出了CSCs的定义，认为CSCs是肿瘤组织内一群具有自我更新能力并能影响肿瘤细胞形成多种异质谱系的细胞群，其具有高度的致瘤性和侵袭性，能够驱动肿瘤的生长、转移和复发［2］。

虽然距CSCs 定义的提出已有十余年，但CSCs的鉴定与筛选至今仍是一大难题。

目前筛选CSCs的方法主要利用CSCs表面的特殊标志物，应用荧光活化细胞或磁性活化细胞分选技术进行筛选，但这些方法自身都存在着一定局限性。

对于LCSCs而言，目前比较成熟的标志物有EpCAM、
CD133、CD90、CD44、CD24、CD13以及OV6等［3］。

此外，关于LCSCs的起源目前也存在着多种看法，有学者认为LCSCs可能由成熟的肝细胞/胆管细胞通过突变及去分化过程转化而来［4］，也有学者认为LCSCs是正常肝干细胞成熟受阻后异常分化的结果［5］，但近年有研究表明肝细胞谱系内任何阶段的细胞都具有成为LCSCs的潜力［6］。

据此笔者猜测，LCSCs可能与其他CSCs类似［7］，可来源于多种非CSCs，其本身处于CSCs和非CSCs之间相互转化的动态平衡过程中。

2 肿瘤微环境与肝癌干细胞
近年研究表明TME的内在成分可通过多种分子信号通路协助肿瘤细胞获得CSC特性，提示TME对CSC的形成有着不可或缺的作用。

TME是肿瘤细胞生存的直接环境，由细胞成分（如成纤维细胞、免疫细胞亚群、血管内皮细胞）和非细胞成分（如细胞外基质、细胞因子、生长因子及激素）构成，具有低氧、低pH等特点。

TME和肿瘤细胞之间存在着复杂的相互作用。

一方面，适宜的微环境促进了肿瘤的生长、增殖、免疫逃逸以及耐药等行为的发生；另一方面，肿瘤细胞可通过分泌多种细胞因子，促进成纤维细胞的募集、免疫细胞的迁移、基质的重塑以及血管网络的形成，构成适合其生存的微环境。

在TME中，CSCs生态位是CSCs 生存的一种特殊的微环境，其通过细胞-细胞接触和分泌因子的形式来调控CSCs［8］。

目前，多项研究表明肝癌TME不同成分在促进LCSCs表型转变及维持其干性等方面发挥着重要作用。

2.1 肿瘤相关成纤维细胞和肝癌干细胞
肿瘤相关成纤维细胞（tumor-associated fibroblasts，CAFs）是肿瘤间质中重要的组成成分，其分泌的生长因子、炎症介质以及胞外基质蛋白对肿瘤的进展起着重要作用。

αSMA在很多肿瘤中被认为是CAFs的细胞分子标志物，而活化的肝星状细胞可增加αSMA的表达［9］，据此有学者推测肝星状细胞可能是CAFs的来源之一，但目前尚缺乏谱系追踪分析的证据支持。

随着对CAFs研究的不断深入，人们发现肝癌中CAFs在LCSCs的转化、自我更新等方面存在着一定影响。

LI等人［10］的实验证实了CAFs可通过旁分泌的形式分泌肝细胞生长因子和IL-6，这两种细胞因子将激活CD24+HCC细胞内STAT3磷酸化，从而增强其干性。

相继地， LOH等人［11］的实验证明肝癌中CAFs分泌的FSTL1可促进肝癌细胞形成干细胞样特性。

除了通过分泌细胞因子的方式影响LCSCs外，CAFs还可通过这种细胞-细胞直接接触的方式，促进LCSCs中组蛋白去甲基化酶（LSD1）脱乙酰化，进而激活Notch信号通路依赖的自我更新，促进肿瘤的生长［12］。

2.2 肿瘤相关巨噬细胞和肿瘤干细胞
肿瘤组织中的肿瘤相关巨噬细胞（tumor-associated macrophages，TAMs）存在两种来源，一是长期定居在组织周围的巨噬细胞，二是因局部炎症刺激从血管壁中游出的单核-巨噬细胞。

在TME中，这些TAMs常处于一种激活的状态，其比例在不同类型肿瘤中也不尽相同。

TAMs和LCSCs之间的作用是复杂且相互的。

LCSCs产生的一些细胞因子可促进巨噬细胞的迁移与募集［13］。

而TAMs也通过分泌一些信号分子作用于LCSCs，最终促进HCC细胞形成CSC特性，如miR-27a-3p、TNF、TGFβ1［14-16］。

但TAMs除了经典的促肿瘤作用外，在特定条件下也可表现出抗肿瘤的作用。

CHAO等人［17］研究发现阻断HCC中CD47与SIRPα的联系可促使肿瘤组织中的巨噬细胞吞噬肿瘤细胞。

因此，通过抗体阻断CD47-SIRPα信号有希望成为靶向针对LCSCs的一种方法。

2.3 肿瘤浸润淋巴细胞和肝癌干细胞
肿瘤浸润淋巴细胞（tumor-infifiltrating lymphocytes，TILs）是一类从血液中游出然后进入肿瘤组织内的特殊淋巴细胞群，是构成肿瘤微环境的重要细胞组成。

其主要由T细胞、B细胞、自然杀伤细胞（natural killer cell，NK）、树突状细胞（dendritic cell，DC）、巨噬细胞（macrophage，Mφ）和髓系来源抑制细胞（myeloid-derived suppressor cells，MDSCs）等组成，以T细胞成分为主。

其中，T细胞包括辅助性T细胞（T helper，Th）、细胞毒性T细胞（cytotoxic T cells，CTLs）和调节性T细胞（T-regulatory cells，Tregs）。

近年的研究表明TILs与多种CSCs密切相关。

胶质母细胞瘤干细胞可分泌腱糖蛋白-C（tenascin-C）抑制T细胞的活性［18］。

SOX2过表达的乳腺癌干细胞可通过NF-κB-CCL信号通路募集Treg细胞，从而促进肿瘤的生长、转移与耐药［19］。

而在肝癌中，LCSCs对TILs也存在着一定影响，在缺氧的条件下，LCSCs可分泌趋化因子CCL28促进肝癌TME招募Treg细胞［20］。

此外有研究发现LCSCs也可表达调节因子SOX2，促进PD-L1转录［21］，间接影响TILs发挥抗肿瘤作用。

2.4 肿瘤血管和肝癌干细胞
肿瘤的生长、维持、进展离不开肿瘤血管的生成。

目前已发现的肿瘤血管生成方式包括以下4种：出芽式再生、套叠式再生、血管拟态生成、血管内皮祖细胞募集和血管新生。

此外，目前研究已表明CSCs在一定条件下可转化成血管内皮细胞或血管平滑肌样细胞［22-24］，从而促进肿瘤血管生成。

YANG等人［25］选择3组HCC患者的肝切除标本，检测14个与肝癌干/祖细胞（HSC/HPC）或肿瘤血管生成相关的标志物，发现肝癌干/祖细胞生物标志物高表达与HCC血管生成以及不良预后有关。

间接说明LCSCs与肿瘤血管生成之间可能存在某些相互作用，这些相互作用对患者的预后具有不良影响。

尽管目前关于肿瘤血管生成和LCSCs之间的研究少之又少，但肝癌作为一种高度血管化的肿瘤，肿瘤血管生成与其之间应存在某些联系，未来需要人们进行更进一步的探索。

2.5 细胞外基质硬度和肝癌干细胞
细胞外基质（extracellular matrix，ECM）是由蛋白质与糖类等生物大分子构成的复杂三维非细胞的网络结构，可为肿瘤提供结构上的支持并促进癌细胞的一系列生物学行为。

基质硬度作为ECM的重要物理属性，与HCC的发展密切相关。

临床资料表明，肝硬度增加是HCC进展的重要危险因素，超过80%的HCC患者都具有肝硬化或肝纤维化的背景。

肿瘤细胞和CAFs可分泌基质蛋白，并促进这些基质蛋白聚集、收缩、交联，从而使HCC基质硬度增加。

增硬后的基质将触发机械-化学信号转导，将胞外机械信号（如基质硬度）转为胞内化学信号，通过特定转录因子（如YAP/TAZ、NF-κB等）来促使癌症的进展［26］，但ECM硬度与LCSCs的关系目前尚不明确，TIAN等人［27］的研究小组通过使用可调节聚丙烯酰胺（PA）水凝胶模拟不同阶段肝组织ECM的硬度来探究其对LCSCs的影响，结果表明在软基质处理后HCC细胞群表达更多的CSCs标记，并且自身具有更强的克隆增殖能力。

但LI 等人［28］的
研究表明，ECM硬度的增加将引起HCC细胞群中干细胞标志物表达比例升高，而这也许和YAP激活的下游信号通路有关。

2.6 低氧和肝癌干细胞
由于肝癌生长迅速，肝癌TME常呈缺氧的状态，缺氧诱导因子-1（HIF-1）是使肝癌细胞在缺氧中存活的关键转录因子，由稳定的HIF-1β亚基和氧敏感亚基HIF-1α组成。

低氧会引起脯氨酰羟化酶失活，导致细胞内羟基化过程减少，进而引起HIF-1α水解减少，使其在细胞核中积累，积累的HIF-1α与HIF-1β二聚化后可激活多种靶基因的转录，从而促进肿瘤血管生成、异常葡萄糖代谢、癌细胞增殖与侵袭等过程的发生。

与此同时，多项研究表明HIF-1还可以通过引发一系列代谢反应促进HCC耐药［29］。

一直以来，缺氧与癌细胞干性的形成密切相关，近期的一些研究则更进一步证明了这一事实。

XIAO等人［30］的研究表明缺氧将引起肝癌细胞中雄激素受体（AR）的低表达，进而可能通过AR/miR-520f-3p/SOX9信号通路促进肝癌细胞形成干细胞特性。

CUI等人［31］证实了在缺氧条件下HCC的干性依赖于HIF-1α的调控，HIF-1α可直接调控SENP1的转录，与此同时，缺氧条件下的SENP1通过去SUMO化过程稳定HIF-1α亚基的转录活性，二者之间存在正反馈。

通过这种正反馈，放大了SENP1促HCC干性基因表达的作用，体外实验和异种移植模型试验证明，特异性下调SENP1将显著抑制由缺氧导致的相关癌细胞干性的形成。

LING等人［32］发现，敲低泛素特异性蛋白酶22（USP22）基因可抑制CSC干性相关基因的表达。

而在缺氧条件下，HIF-1α可促进USP22的转录，另一方面，USP22又可通过去泛素化稳定HIF-1α。

二者通过正反馈回路促进了缺氧诱导的HCC干性形成。

3 治疗
传统的肝癌药物治疗主要针对肿瘤组织内快速增殖的肿瘤细胞，并未重视LCSCs这一细胞亚群，为肿瘤的复发与转移留下了隐患。

要想根除肿瘤就必须根除肿瘤内的CSCs细胞亚群，而CSCs受TME调控，所以针对CSCs的治疗可从TME入手，目前部分针对肝癌TME 的靶向药物已经进入临床，如抗PD-1/PD-L1以及抗VEGFR治疗，其他类型药物（如靶点为微环境内的CAFs或TAMs）也在体内、体外实验中获得成功。

虽然目前直接针对LCSCs的药物尚未投入临床使用，但已有不少体外实验证明这些药物是安全且有效的。

针对LCSCs的治疗靶点可分为针对其表面标记分子和特定的调节信号通路两大类。

NGR是一种能与CD13特异性结合的多肽，NGR-LDP-AE是一种靶向CD13细胞的合成蛋白，由NGR肽和肿瘤抗生素力達霉素组成，对LCSCs和血管生成内皮细胞均有效，该药物有可能成为一种针对肝癌的双靶向治疗药物［33］。

TONG等人［34］发现，ANXA3/JNK信号通路可以促进HCC的增殖以及LCSCs的自我更新和生长，通过单克隆抗体中和ANXA3不仅可以抑制HCC的增殖，同时可以清除CD133+的LCSCs亚群。

但这些直接针对LCSCs的药物都面临着一个难题：正常肝干细胞和LCSCs具有许多相同的分子标记和信号通路，在治疗LCSCs的过程中难免会影响
到正常肝干细胞，从而可能抑制正常的肝再生导致肝功能衰竭，这是未来研究所必须解决的一个难题。

2.3 肿瘤浸润淋巴细胞和肝癌干细胞
肿瘤浸润淋巴细胞（tumor-infifiltrating lymphocytes，TILs）是一类从血液中游出然后进入肿瘤组织内的特殊淋巴细胞群，是构成肿瘤微环境的重要细胞组成。

其主要由T细胞、B细胞、自然杀伤细胞（natural killer cell，NK）、树突状细胞（dendritic cell，DC）、巨噬细胞（macrophage，Mφ）和髓系来源抑制细胞（myeloid-derived suppressor cells，MDSCs）等组成，以T细胞成分为主。

其中，T细胞包括辅助性T细胞（T helper，Th）、细胞毒性T细胞（cytotoxic T cells，CTLs）和调节性T细胞（T-regulatory cells，Tregs）。

近年的研究表明TILs与多种CSCs密切相关。

胶质母细胞瘤干细胞可分泌腱糖蛋白-C（tenascin-C）抑制T细胞的活性［18］。

SOX2过表达的乳腺癌干细胞可通过NF-κB-CCL信号通路募集Treg细胞，从而促进肿瘤的生长、转移与耐药［19］。

而在肝癌中，LCSCs对TILs也存在着一定影响，在缺氧的条件下，LCSCs可分泌趋化因子CCL28促进肝癌TME招募Treg细胞［20］。

此外有研究发现LCSCs也可表达调节因子SOX2，促进PD-L1转录［21］，间接影响TILs发挥抗肿瘤作用。

2.4 肿瘤血管和肝癌干细胞
肿瘤的生长、维持、进展离不开肿瘤血管的生成。

目前已发现的肿瘤血管生成方式包括以下4种：出芽式再生、套叠式再生、血管拟态生成、血管内皮祖细胞募集和血管新生。

此外，目前研究已表明CSCs在一定条件下可转化成血管内皮细胞或血管平滑肌样细胞［22-24］，从而促进肿瘤血管生成。

YANG等人［25］选择3组HCC患者的肝切除标本，检测14个与肝癌干/祖细胞（HSC/HPC）或肿瘤血管生成相关的标志物，发现肝癌干/祖细胞生物标志物高表达与HCC血管生成以及不良预后有关。

间接说明LCSCs与肿瘤血管生成之间可能存在某些相互作用，这些相互作用对患者的预后具有不良影响。

尽管目前关于肿瘤血管生成和LCSCs之间的研究少之又少，但肝癌作为一种高度血管化的肿瘤，肿瘤血管生成与其之间应存在某些联系，未来需要人们进行更进一步的探索。

2.5 细胞外基质硬度和肝癌干细胞
细胞外基质（extracellular matrix，ECM）是由蛋白质与糖类等生物大分子构成的复杂三维非细胞的网络结构，可为肿瘤提供结构上的支持并促进癌细胞的一系列生物学行为。

基质硬度作为ECM的重要物理属性，与HCC的发展密切相关。

临床资料表明，肝硬度增加是HCC进展的重要危险因素，超过80%的HCC患者都具有肝硬化或肝纤维化的背景。

肿瘤细胞和CAFs可分泌基质蛋白，并促进这些基质蛋白聚集、收缩、交联，从而使HCC基质硬度增加。

增硬后的基质将触发机械-化学信号转导，将胞外机械信号（如基质硬度）转为胞内化学信号，通过特定转录因子（如YAP/TAZ、NF-κB等）来促使癌症的进展［26］，但ECM硬度与
LCSCs的关系目前尚不明确，TIAN等人［27］的研究小组通过使用可调节聚丙烯酰胺（PA）水凝胶模拟不同阶段肝组织ECM的硬度来探究其对LCSCs的影响，结果表明在软基质处理后HCC细胞群表达更多的CSCs标记，并且自身具有更强的克隆增殖能力。

但LI 等人［28］的研究表明，ECM硬度的增加將引起HCC细胞群中干细胞标志物表达比例升高，而这也许和YAP激活的下游信号通路有关。

2.6 低氧和肝癌干细胞
由于肝癌生长迅速，肝癌TME常呈缺氧的状态，缺氧诱导因子-1（HIF-1）是使肝癌细胞在缺氧中存活的关键转录因子，由稳定的HIF-1β亚基和氧敏感亚基HIF-1α组成。

低氧会引起脯氨酰羟化酶失活，导致细胞内羟基化过程减少，进而引起HIF-1α水解减少，使其在细胞核中积累，积累的HIF-1α与HIF-1β二聚化后可激活多种靶基因的转录，从而促进肿瘤血管生成、异常葡萄糖代谢、癌细胞增殖与侵袭等过程的发生。

与此同时，多项研究表明HIF-1还可以通过引发一系列代谢反应促进HCC耐药［29］。

一直以来，缺氧与癌细胞干性的形成密切相关，近期的一些研究则更进一步证明了这一事实。

XIAO等人［30］的研究表明缺氧将引起肝癌细胞中雄激素受体（AR）的低表达，进而可能通过AR/miR-520f-3p/SOX9信号通路促进肝癌细胞形成干细胞特性。

CUI等人［31］证实了在缺氧条件下HCC的干性依赖于HIF-1α的调控，HIF-1α可直接调控SENP1的转录，与此同时，缺氧条件下的SENP1通过去SUMO化过程稳定HIF-1α亚基的转录活性，二者之间存在正反馈。

通过这种正反馈，放大了SENP1促HCC干性基因表达的作用，体外实验和异种移植模型试验证明，特异性下调SENP1将显著抑制由缺氧导致的相关癌细胞干性的形成。

LING等人［32］发现，敲低泛素特异性蛋白酶22（USP22）基因可抑制CSC干性相关基因的表达。

而在缺氧条件下，HIF-1α可促进USP22的转录，另一方面，USP22又可通过去泛素化稳定HIF-1α。

二者通过正反馈回路促进了缺氧诱导的HCC干性形成。

3 治疗
传统的肝癌药物治疗主要针对肿瘤组织内快速增殖的肿瘤细胞，并未重视LCSCs这一细胞亚群，为肿瘤的复发与转移留下了隐患。

要想根除肿瘤就必须根除肿瘤内的CSCs细胞亚群，而CSCs受TME调控，所以针对CSCs的治疗可从TME入手，目前部分针对肝癌TME 的靶向药物已经进入临床，如抗PD-1/PD-L1以及抗VEGFR治疗，其他类型药物（如靶点为微环境内的CAFs或TAMs）也在体内、体外实验中获得成功。

虽然目前直接针对LCSCs的药物尚未投入临床使用，但已有不少体外实验证明这些药物是安全且有效的。

针对LCSCs的治疗靶点可分为针对其表面标记分子和特定的调节信号通路两大类。

NGR是一种能与CD13特异性结合的多肽，NGR-LDP-AE是一种靶向CD13细胞的合成蛋白，由NGR肽和肿瘤抗生素力达霉素组成，对LCSCs和血管生成内皮细胞均有效，该药物有可能成为一种针对肝癌的双靶向治疗药物［33］。

TONG等人［34］发现，ANXA3/JNK信号通路可以促进HCC的增殖以及LCSCs的自我更新和生长，通过单克隆抗体中和ANXA3不仅可以抑制HCC的增殖，同
时可以清除CD133+的LCSCs亚群。

但这些直接针对LCSCs的药物都面临着一个难题：正常肝干细胞和LCSCs具有许多相同的分子标记和信号通路，在治疗LCSCs的过程中难免会影响到正常肝干细胞，从而可能抑制正常的肝再生导致肝功能衰竭，这是未来研究所必须解决的一个难题。

2.3 肿瘤浸润淋巴细胞和肝癌干细胞
肿瘤浸润淋巴细胞（tumor-infifiltrating lymphocytes，TILs）是一类从血液中游出然后进入肿瘤组织内的特殊淋巴细胞群，是构成肿瘤微环境的重要细胞组成。

其主要由T细胞、B细胞、自然杀伤细胞（natural killer cell，NK）、树突状细胞（dendritic cell，DC）、巨噬细胞（macrophage，Mφ）和髓系来源抑制细胞（myeloid-derived suppressor cells，MDSCs）等组成，以T细胞成分为主。

其中，T细胞包括辅助性T细胞（T helper，Th）、细胞毒性T细胞（cytotoxic T cells，CTLs）和调节性T细胞（T-regulatory cells，Tregs）。

近年的研究表明TILs與多种CSCs密切相关。

胶质母细胞瘤干细胞可分泌腱糖蛋白-C（tenascin-C）抑制T细胞的活性［18］。

SOX2过表达的乳腺癌干细胞可通过NF-κB-CCL信号通路募集Treg细胞，从而促进肿瘤的生长、转移与耐药［19］。

而在肝癌中，LCSCs对TILs也存在着一定影响，在缺氧的条件下，LCSCs可分泌趋化因子CCL28促进肝癌TME招募Treg细胞［20］。

此外有研究发现LCSCs也可表达调节因子SOX2，促进PD-L1转录［21］，间接影响TILs发挥抗肿瘤作用。

2.4 肿瘤血管和肝癌干细胞
肿瘤的生长、维持、进展离不开肿瘤血管的生成。

目前已发现的肿瘤血管生成方式包括以下4种：出芽式再生、套叠式再生、血管拟态生成、血管内皮祖细胞募集和血管新生。

此外，目前研究已表明CSCs在一定条件下可转化成血管内皮细胞或血管平滑肌样细胞［22-24］，从而促进肿瘤血管生成。

YANG等人［25］选择3组HCC患者的肝切除标本，检测14个与肝癌干/祖细胞（HSC/HPC）或肿瘤血管生成相关的标志物，发现肝癌干/祖细胞生物标志物高表达与HCC血管生成以及不良预后有关。

间接说明LCSCs与肿瘤血管生成之间可能存在某些相互作用，这些相互作用对患者的预后具有不良影响。

尽管目前关于肿瘤血管生成和LCSCs之间的研究少之又少，但肝癌作为一种高度血管化的肿瘤，肿瘤血管生成与其之间应存在某些联系，未来需要人们进行更进一步的探索。

2.5 细胞外基质硬度和肝癌干细胞
细胞外基质（extracellular matrix，ECM）是由蛋白质与糖类等生物大分子构成的复杂三维非细胞的网络结构，可为肿瘤提供结构上的支持并促进癌细胞的一系列生物学行为。

基质硬度作为ECM的重要物理属性，与HCC的发展密切相关。

临床资料表明，肝硬度增加是HCC进展的重要危险因素，超过80%的HCC患者都具有肝硬化或肝纤维化的背景。

肿瘤细胞和CAFs可分泌基质蛋白，并促进这些基质蛋白聚集、收缩、交联，从而使HCC基质硬度增加。

增硬后的基质将触发机械-化学信号转导，将胞外机械信号（如基质硬度）转为胞内化学信号，通过特定转录因子（如YAP/TAZ、NF-κB等）来促使癌症的进展［26］，但ECM硬度与LCSCs的关系目前尚不明确，TIAN等人［27］的研究小组通过使用可调节聚丙烯酰胺（PA）水凝胶模拟不同阶段肝组织ECM的硬度来探究其对LCSCs的影响，结果表明在软基质处理后HCC细胞群表达更多的CSCs标记，并且自身具有更强的克隆增殖能力。

但LI 等人［28］的研究表明，ECM硬度的增加将引起HCC细胞群中干细胞标志物表达比例升高，而这也许和YAP激活的下游信号通路有关。

2.6 低氧和肝癌干细胞
由于肝癌生长迅速，肝癌TME常呈缺氧的状态，缺氧诱导因子-1（HIF-1）是使肝癌细胞在缺氧中存活的关键转录因子，由稳定的HIF-1β亚基和氧敏感亚基HIF-1α组成。

低氧会引起脯氨酰羟化酶失活，导致细胞内羟基化过程减少，进而引起HIF-1α水解减少，使其在细胞核中积累，积累的HIF-1α与HIF-1β二聚化后可激活多种靶基因的转录，从而促进肿瘤血管生成、异常葡萄糖代谢、癌细胞增殖与侵袭等过程的发生。

与此同时，多项研究表明HIF-1还可以通过引发一系列代谢反应促进HCC耐药［29］。

一直以来，缺氧与癌细胞干性的形成密切相关，近期的一些研究则更进一步证明了这一事实。

XIAO等人［30］的研究表明缺氧将引起肝癌细胞中雄激素受体（AR）的低表达，进而可能通过AR/miR-520f-3p/SOX9信号通路促进肝癌细胞形成干细胞特性。

CUI等人［31］证实了在缺氧条件下HCC的干性依赖于HIF-1α的调控，HIF-1α可直接调控SENP1的转录，与此同时，缺氧条件下的SENP1通过去SUMO化过程稳定HIF-1α亚基的转录活性，二者之间存在正反馈。

通过这种正反馈，放大了SENP1促HCC干性基因表达的作用，体外实验和异种移植模型试验证明，特异性下调SENP1将显著抑制由缺氧导致的相关癌细胞干性的形成。

LING等人［32］发现，敲低泛素特异性蛋白酶22（USP22）基因可抑制CSC干性相关基因的表达。

而在缺氧条件下，HIF-1α可促进USP22的转录，另一方面，USP22又可通过去泛素化稳定HIF-1α。

二者通过正反馈回路促进了缺氧诱导的HCC干性形成。

3 治疗
传统的肝癌药物治疗主要针对肿瘤组织内快速增殖的肿瘤细胞，并未重视LCSCs这一细胞亚群，为肿瘤的复发与转移留下了隐患。

要想根除肿瘤就必须根除肿瘤内的CSCs细胞亚群，而CSCs受TME调控，所以针对CSCs的治疗可从TME入手，目前部分针对肝癌TME 的靶向药物已经进入临床，如抗PD-1/PD-L1以及抗VEGFR治疗，其他类型药物（如靶点为微环境内的CAFs或TAMs）也在体内、体外实验中获得成功。

虽然目前直接针对LCSCs的药物尚未投入临床使用，但已有不少体外实验证明这些药物是安全且有效的。

针对LCSCs的治疗靶点可分为针对其表面标记分子和特定的调节信号通路两大类。

NGR是一种能与CD13特异性结合的多肽，NGR-LDP-AE是一种靶向CD13细胞的合成蛋白，由NGR肽和肿瘤抗生素力达霉素组成，对LCSCs和血管生成内皮细胞均有效，该药物有可能成为一种针对肝癌的双。