广州复大肿瘤医院 徐克成 李鹰飞
癌细胞具有异质性的特征[1]，即使在患者同一组织器官中，有相对增生活跃的细胞，也有处于休眠期的细胞。增生活跃的癌细胞因其不断汲取人体的大量营养物质，导致患者的恶液质，并促使其不断的生长转移，压迫支气管、脑等重要组织器官，或转移至肝肺等重要器官，造成器官的功能衰竭并危及生命。因此，活跃期细胞对机体造成直接威胁。而具有耐药性的休眠期癌细胞作为肿瘤发生发展的“后备军”，在特定的条件下，可转化为增生活跃期细胞。因此，既要极力消灭增生活跃期癌细胞，更要使休眠期癌细胞长期处于休眠状态。逐渐有一种观点被人们所接受，即将癌症视为慢性病，不求对癌细胞赶尽杀绝，但求尽量减灭活跃期癌细胞的数量，使残存的静止期细胞与机体和平共处，让癌细胞处于休眠状态，最终达到延长生命，提高生活质量的目的。
癌休眠
癌休眠是指在机体内长期存活而没有明显增殖的恶性肿瘤细胞。 Hadfield等[2]首先观察到在部分乳腺癌、黑色素瘤、直肠癌等实体瘤中，在原发肿瘤切除后2年以上，甚至40年以后出现复发，而推测残存的癌细胞很可能是进入了一种分裂停滞状态。
癌休眠可存在以下三种因素：细胞性休眠、血管性休眠和免疫性休眠[3]。当细胞停滞于G0期时，癌细胞长期存活，停止分裂并抵抗化疗药的杀伤，并成为日后复发的根源。当肿瘤的血供不足时，新生癌细胞和凋亡癌细胞达到一种平衡状态，肿瘤的体积不变。此外，免疫系统，特别是肿瘤特异性T细胞、IFN-γ等能抑制癌细胞的活性，使癌细胞处于休眠状态。
1、细胞性休眠
癌细胞休眠与否和细胞外微环境密切相关[4]。人工基底膜实验中乳腺癌细胞快速增殖，失去分化结构，进一步发现它们的生长受整合素和表皮生长因子信号的传导，抑制这些信号导致细胞增殖停止并分化成腺泡样结构。在头颈部鳞癌实验中，转移相关受体uPAR通过激活整合素促进ERK途径的有丝分裂，进而促进肿瘤生长，而阻断uPAR能导致细胞生长抑制并最终使细胞休眠。进一步研究发现uPRA复合物的断裂可激活P38有丝分裂蛋白激酶途径，相关数据表明肿瘤的增殖需要高活性的ERK，而高活性的p38则能促进细胞休眠，抑制P38能使休眠细胞重新获得增殖的能力。
2、血管性休眠
肿瘤发生演进与间质血管增生能力密切相关。血管生成因子包括血管内皮生长因子、血管生成素和成纤维细胞生长因子等，而血管生成抑制因子包括血小板刺激素、血管抑素、内皮抑素等，正常人体的血管生成处于静止状态是由于两种因子之间达成一种平衡。在肿瘤发展的早期阶段，因为血管生成的平衡尚未破坏，癌细胞由于血供的限制而处于休眠状态，只有打破血管生成的平衡才能增殖和远处转移[5]，临床上大量原位癌的检出并长期静止而不进展，为本观点提供有力的支持。
3、免疫性休眠
免疫性休眠指癌细胞和机体免疫系统达成的免疫平衡状态[3]，在机体免疫压力下，癌细胞长期存活但不增殖。免疫性休眠理论在相关动物实验中得到很好的阐明。少剂量甲基胆蒽能使部分野生型小鼠生成可见肿瘤，尽管其它野生型小鼠没有明显肿瘤生长，但休眠癌细胞仍然存在，并受体内免疫系统的监控，当小鼠T细胞被消除后或者IL-12及IFN-γ等被抗体中和后，这种免疫平衡状态受到破坏，休眠癌细胞能逃脱免疫监控并持续扩增生成肿瘤[4]。
癌症治疗的新策略－癌休眠疗法
1、节拍化疗诱导癌细胞休眠
节拍化疗有利于癌休眠状态的诱导与维持[6]，它采用持续低剂量连续化疗，具有毒副作用轻，患者可以长期耐受的优点。而常规化疗主要用通过大量的化疗药所产生的强力的细胞毒效应，使肿瘤体积缩小，但往往伴有明显的毒副作用。节拍化疗诱导癌休眠的机制有以下几点[7,8]：①活化的血管内皮细胞较癌细胞对化疗药物更敏感。这是因为血管内皮细胞遗传物质稳定，在增殖过程中不易获得耐药性。小剂量的化疗药也能产生抑制癌组织中活化的血管内皮细胞；②抑制血管内皮祖细胞。血管内皮祖细胞是血管内皮细胞前体，由骨髓产生、具有定向游走肿瘤血管床并在癌组织中形成新生血管的能力。在动物和人体试验中，节拍化疗后，循环的血管内皮祖细胞得到持续抑制。而每3～4周一次的常规剂量化疗，由于化疗间歇期较长，循环的血管内皮祖细胞易反弹；③免疫增强作用。人体中CD4+CD25+的调节性T淋巴细胞是一种免疫抑制性T淋巴细胞，该细胞对化疗药物环磷酰胺高敏感，节拍给予环磷酰胺显著降低外周血CD4+CD25+的调节性T淋巴细胞，并因此增强免疫功能。因此，节拍化疗不仅能抑制癌细胞增生，更能通过抑制血管的生成，进而诱导癌休眠。
2、抗肿瘤血管生成
抗肿瘤血管生成能有效诱导癌休眠[9,10]。目前国内外围绕抗肿瘤血管生成的研究主要集中在以下几类靶点：①以抑制促血管生成因子为主要靶点。如应用促血管生成因子的阻断剂或内源性血管生成抑制因子，阻断血管内皮细胞的增殖和迁移，干扰血管的生成。贝伐单抗是一种重组人源化抗VEGF单克隆抗体，它能够通过与VEGF-A的结合，阻断VEGF-A与VEGFR的结合，从而抑制VEGF/VEGFR信号通路[11]；②以抑制促血管生成因子的细胞受体为主要靶点。如应用促血管生成因子受体的阻断剂，使促血管生成因子不能作用于靶细胞，从而干扰血管生成的过程，以VEGFR为靶点的抗血管生成药可能比仅抑制VEGF配体的药物更有效。抗VEGFR抗体可以阻断多种VEGF配体对于受体的作用，而抗VEGF抗体，可能仅对某种VEGF配体特异性作用，而对其他多种配体无效[12]；③以肿瘤血管内皮细胞为主要靶点。即以肿瘤内皮细胞表面所特有的蛋白或分子为靶点，通过诱导肿瘤内皮细胞的凋亡而干扰血管生成的过程；④血管生成素(angiopoietin, Ang)系统也曾被寄予希望作为抗肿瘤血管生成的药物靶点，但由于在不同周围环境下，Ang-2既可表现为促进肿瘤新生血管形成，又可表现为促进肿瘤新生血管消退[13]，因此，针对此信号通路进行抗肿瘤血管生成药物的开发难度较大。
3、免疫疗法
癌休眠与免疫疗法的关系早就受到关注。目前肿瘤免疫疗法已经发展了较长一段时间，积累了相当经验。但大多数免疫治疗，如非特异性免疫治疗、肿瘤主动免疫治疗及过继性免疫治疗等似乎疗效并不确切，原因可能为接受免疫治疗的患者处于进展期的肿瘤，肿瘤负荷较大。但根据休眠理论，肿瘤免疫治疗可能对于休眠肿瘤更有用。设计更好的肿瘤疫苗需要考虑阻断或防止肿瘤的免疫逃逸机制。Uhr等[14]人用针对小鼠B淋巴瘤的抗独特型抗体进行被动免疫可以诱导其休眠状态，且输注抗独特型特异的T细胞可诱导长期休眠；此抗独特型抗体通过小鼠B淋巴瘤细胞表面的受体使增殖周期阻止、细胞凋亡、出现肿瘤休眠；当抗独特型阳性细胞存在时休眠得以维持，而当抗独特型阳性细胞消失时，则肿瘤复发；这也提示确有抗独特型抗体特异性免疫监视作用的存在，但这种抗独特型抗体的抗肿瘤效应仅局限于少数肿瘤。CTLA-4、B7-H1及其受体PD-1等分子在肿瘤的免疫逃逸中占据重要作用，而利用抗CTLA-4抗体能显示7%~15%的有效率[15]，副作用为部分患者发生结肠炎，并导致结肠切除，这是因抗CTLA-4抗体能减少调节性T细胞水平，导致不可控的自身反应性T细胞克隆[16]，更为合理的给药剂量和给药时间能合理的清除休眠癌细胞。对不表达免疫抑制分子的休眠细胞，采用NK细胞免疫疗法是更为有效的策略。在半相合移植的白血病患者中，供者来源的的NK细胞能降低白血病的复发率，提示了NK细胞对残存癌细胞的杀伤活性[17]。CXCL10则能介导IL-12的抗肿瘤反应，它能通过配基CXCR3发挥招募及激活T细胞和NK细胞的作用[18]。因此，针对肿瘤免疫逃逸的机制，设计能阻断免疫逃逸的药物，能更为有效的抑制杀伤癌细胞，并有效诱导癌休眠。
总之，根据癌症异质性的特点，用传统的手术、放化疗等将增殖活跃期细胞进行最大程度的杀伤，并联合运用癌休眠疗法这一新策略，使得残存癌细胞被动的处于休眠状态，从而最大程度的保护机体免受癌细胞的侵袭破坏。我们有理由相信，未来的癌症治疗可防可控。
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