[科普中國]-腫瘤干細(xì)胞微環(huán)境

腫(zhǒng)瘤(liú)干(gàn)細(xì)(xì)胞(bāo)微(wēi)環(huán)(huán)境(jìng) （Tumor stem cell microenvironment） 也稱為腫瘤干細(xì)胞龕（cancer stem cell niche），是支持腫瘤干細(xì)胞自我更新、增殖和分化為腫瘤細(xì)胞的微環(huán)境，包括不同類型的細(xì)胞成分（如基質(zhì)細(xì)胞）、細(xì)胞外基質(zhì)以及其他細(xì)胞外調(diào)節(jié)分子。

腫瘤干細(xì)胞與龕之間的關(guān)系雖然該概念已經(jīng)提出數(shù)年，但在解剖和/或生理方面還未找到充分的證據(jù)。然而，不斷有新的證據(jù)表明腫瘤干細(xì)胞龕確實(shí)存在。例如，在腦部的血管龕中就發(fā)現(xiàn)有腫瘤干細(xì)胞存活，并且證明血管龕能分泌細(xì)胞因子促進(jìn)腫瘤干細(xì)胞的生長和自我更新 。腫瘤干細(xì)胞與龕之間可能存在數(shù)種相互作用的方式。其一，腫瘤干細(xì)胞在正常干細(xì)胞龕中就能生存，不需要特殊的龕來支持其存活和擴(kuò)增；其二，腫瘤干細(xì)胞的激活和擴(kuò)增都需要特異龕提供條件，腫瘤干細(xì)胞分泌信號分子激活、改造龕，為其所用；其三，腫瘤干細(xì)胞微環(huán)境是腫瘤發(fā)生的始動因素，即微環(huán)境異常直接導(dǎo)致細(xì)胞惡變，例如成骨細(xì)胞特異性敲除Dicer基因能引起造血細(xì)胞的惡變。此外，也有學(xué)者提出腫瘤干細(xì)胞的存活和增殖也可能是龕非依賴性的，甚至可能通過分泌細(xì)胞因子誘導(dǎo)腫瘤干細(xì)胞分化或死亡，對腫瘤干細(xì)胞的擴(kuò)增和自我更新起限制作用 。

在腫瘤干細(xì)胞龕內(nèi)，不斷發(fā)生著一些保持自身內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定的反應(yīng)，如炎癥、上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化（EMT）、缺氧、血管新生等，這些生物過程決定腫瘤干細(xì)胞的命運(yùn)。上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化與腫瘤進(jìn)展和腫瘤干細(xì)胞龕內(nèi)的炎癥過程都密切相關(guān)。腫瘤干細(xì)胞龕中常見的炎癥因子IL-6、IL-8、TGF-β1、NFκβ、TNFα和HIF-1α反過來也參與調(diào)節(jié)上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化和腫瘤進(jìn)展。在胰腺癌細(xì)胞中，NFκβ信號途徑不僅促進(jìn)上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化，而且促進(jìn)癌細(xì)胞的遷移和侵襲。缺氧誘導(dǎo)因子（HIF）與腫瘤細(xì)胞對缺氧條件的適應(yīng)有關(guān)，腫瘤干細(xì)胞內(nèi)表達(dá)的HIF-1α能促進(jìn)腫瘤的發(fā)展和轉(zhuǎn)移。同時(shí)，HIF-1α還介導(dǎo)VEGF與腫瘤干細(xì)胞表面的VEGF受體結(jié)合，刺激血管新生。在缺氧環(huán)境中，ROS表達(dá)增高，激活應(yīng)激反應(yīng)途徑，使腫瘤干細(xì)胞龕內(nèi)TGFβ、TNFα、HIF-1α、MMP-3和TPA的表達(dá)水平增高，進(jìn)而促進(jìn)腫瘤干細(xì)胞存活和上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

林美光 - 博士后 - 中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院血液病醫(yī)院（血液學(xué)研究所）龐雅坤 - 博士后 - 中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院血液病醫(yī)院（血液學(xué)研究所）