肿瘤相关巨噬细胞

对肿瘤相关巨噬细胞的研究

肿瘤相关巨噬细胞（Tumour-associated macrophages, TAM）是外周血单核细胞浸润到实体肿瘤组织中而演变成的巨噬细胞，在肿瘤的基质细胞中占很大的比例，越来越受到人们的重视。以前多认为肿瘤相关巨噬细胞是一种重要的抗肿瘤效应细胞，可以直接杀伤肿瘤细胞，或者通过呈递肿瘤相关抗原诱导机体免疫应答从而清除肿瘤。但近几年来越来越多的研究表明TAM并未发挥抗肿瘤作用，而是通过分泌特殊的细胞因子、生长因子等作用于肿瘤相关基质或内皮细胞，参与了促肿瘤发展、刺激肿瘤细胞生长和转移，诱导肿瘤新生血管和淋巴管生成、免疫抑制等过程。这些已提示研究者TAM可能是一个进行人为干预的治疗肿瘤的新靶点。对其进行深入研究有可能彻底阐明肿瘤免疫耐受的产生机制并探索有效的免疫治疗方法。

1.T AM 的来源

自从 Rudolf V irchow 首次发现肿瘤组织中有大量炎症细胞浸润后 ,有学者由此将慢性炎症和肿瘤的发生、发展联系起来。目前研究发现, 炎症细胞是肿瘤间质的重要组成部分 ,主要包括 TAM、树突状细胞、淋巴细胞和肥大细胞等。其中, TAM 是肿瘤间质中数量最多的炎症细胞群 ,约占炎症细胞总数的30% ～50%左右。TAM 来源于外周循环血中的单核细胞。单核细胞的招募、分化、存活和增殖组成了TAM 形成的过程。

单核细胞的招募与许多肿瘤来源的趋化因子有关,如 CC 趋化因子配体 2 ( CC chemokines ligand 2, CCL2, 又名 MCP - 1 )、

CCL3 已经在许多人类肿瘤中发现, CCL2 表达与 TAM 浸润数量、区域淋巴结转移和临床预后呈正相关。Nesbit等认为低水平的 CCL2 对肿瘤形成起主要作用, 而高表达的CCL2是促进 TAM 浸润和肿瘤生长的主要动力。则当单核细胞迁移到肿瘤组织后 ,便在肿瘤微环境中分化成为巨噬细胞，即TAM。单核细胞的分化过程与肿瘤微环境局部缺氧，高乳酸等条件密切相关。其中，肿瘤细胞或间质细胞分泌的L-10起到了开关作用，它能诱导单核细胞分化成TAM而不是树突状细胞。

2.巨噬细胞的活化类型

在不同的环境中，巨噬细胞可以发生不同性质的活化，成为具有不同分子和功能特征的亚群。活化的巨噬细胞至少包括2种类型：

(1)经典活化的巨噬细胞( classically activated macrophage, caMphi) ,又称 M1 巨噬细胞。caMphi 需要双信号：IFN-γ和外源性TNF或内源性TNF诱导剂。caMphi能分泌NO、反应氧中介物等杀伤分子，以及多种炎症因子 ( I 2 、I2、L2、I2和TNF等)和趋化因子，还能表达大量的 MHCⅡ和B7分子，可以高呈递抗原, 从而参与Th1型免疫应答, 杀伤感染病原体和肿瘤细胞。

(2)替代性活化的巨噬细胞( alternatively activated macrophage, aaMphi) , 又称 M2 巨噬细胞。aaMphi不需要双信号, 但需要有合适的诱导剂，如L-4，L-13，L-10糖皮质激素、维生素D3和TGF-β等。最近，sica等将M2巨噬细胞又分为3类：（1）M2a

型：刺激信号是L-4和L-13，诱导TH2 型免疫反应，在过敏性反应和寄生虫感染免疫中起主要作用。（2）M2b型：刺激信号是免疫复合物和Toll样受体或L-IR配体，介导TH2型活化和免疫调控。( 3 ) M2c 型：刺激信号是L-10，介导免疫调控,参与基质沉积和组织修复。

3.直接或间接诱导表型改变TAM(M2)转变为M1

有研究者报道，由于一种在活化的T淋巴细胞高表达的分子CIM0配体(CIMO ligand，CIMOL即CDl54)与单核一巨噬细胞CD40的相互作用可促使后者产生促炎性细胞因子，通过阻断T淋巴细胞和巨噬细胞之间CD40一CD40L相互作用可导致巨噬细胞IL—lB的产生受到抑制。因此推测CIMOL的表达对巨噬细胞的类型有重要的影响。他们将腹腔巨噬细胞分别与CD40L高表达和低表达的脾细胞共孵育，然后检测M1型和M2型巨噬细胞相关基因表达水平和其NO分泌水平，以观察CIMOL对巨噬细胞类型的影响。结果提示CD40L高表达细胞可使巨噬细胞向M1型转化。所以高表达CD40L可激活巨噬细胞的抗感染和促炎功能，增强巨噬细胞的抗感染和抗肿瘤能力。由于这种方法的特异性比较好，因此可能是一个肿瘤防治的新靶点。

另外，还可以通过恢复NF．KB的功能来影响巨噬细胞的表型。因为NF—KB是大多数n1型细胞因子表达所需的转录因子，而TAMs 表现出NF—KB功能缺陷，从而呈现M2表型。而且对于TAM中特征性核中大量NF—KB亚基p50抑制子的二聚体的出现，并缺乏M1功能，以及M2型诱导剂可以上调NF．KB亚基pSO的量这些现象发现，在

TAM中NF．KB通路可能逐渐受到抑制拉J。也有学者认为，在肿瘤发生前位置的炎症细胞中NF-KB是完全激活的，从而可以加剧局部的M1炎症效应，有利于肿瘤发生。随着肿瘤的生长，可能会导致侵人肿瘤组织的白细胞NF-KB通路的渐进性抑制，从而逐渐发展成为M2炎症效应。因此针对这些支持M2型炎症效应信号通路，和信号通路中分子的治疗策略将会是很有可能的治疗靶点。

除此之外，还可以直接逆转TAMs的活化表型。已有报道显示，使用腺病毒运输的细胞因子CCLl6在肿瘤植入处招募巨噬细胞和树突细胞，再联合Toll样受体9(T011 like receptor-9，TLR-9)的配体CpG和全身使用抗IL—10的单克隆抗体注射人小鼠体内，可以治愈植有肿瘤的小鼠，在数小时内，就可以使定居的和招募的巨噬细胞从M2型转换为M1型，并诱导出有效的固有免疫反应使肿瘤在治疗后16 h就开始消退。另外，诱导树突状细胞上调一些共刺激分子，并分泌炎症细胞因子。这些炎症反应不仅导致肿瘤细胞的坏死，也可以诱导树突细胞迁移至引流淋巴结，从而引肿瘤特异性免疫反应，进而可以清除残余的肿瘤细胞。

4.T AM的功能

（1）TAM与肿瘤发生 TAM主要与一些癌前病变有关。如引起慢性萎缩性胃炎的幽门螺杆菌 ,可以上调胃上皮细胞释放前列腺素 E2 ( pros2taglandinE 2, PGE2) ,从而加重病灶部位的巨噬细胞浸润。这些炎症细胞可被反复激活并释放活性氧 ,造成组织细胞损伤、转化