中醫藥對腫瘤免疫抑制微環境的調控作用及分子機制研究

李 杰 郭秋均 林洪生

（中國中醫科學院廣安門醫院腫瘤科，北京，100053）

中醫藥對腫瘤免疫抑制微環境的調控作用及分子機制研究

李 杰 郭秋均 林洪生

（中國中醫科學院廣安門醫院腫瘤科，北京，100053）

中醫藥是我國腫瘤治療的重要手段之一，其治療腫瘤的主要優勢在于改善機體的內環境，重塑腫瘤相關微環境。該作用特點與近年來現代醫學對腫瘤的治療研究以腫瘤微環境為治療新靶標的研究策略不謀而合。本文介紹了腫瘤免疫抑制微環境的形成和作用，并從重塑腫瘤微環境免疫抑制細胞和增強腫瘤免疫應答兩方面介紹了中醫藥對腫瘤免疫微環境的調控作用及其分子機制，揭示了中醫藥調節腫瘤免疫微環境的雙向性和多靶點機制，為中醫藥抗腫瘤和臨床實踐提供新的理論依據。

中醫藥；免疫編輯；腫瘤微環境；免疫重塑

中醫藥是我國腫瘤治療的重要手段之一，近50年的臨床實踐顯示：中醫藥治療腫瘤的主要優勢在于改善機體的內環境，尤其重塑腫瘤相關的微環境，帶瘤生存和防治腫瘤的轉移復發。該作用特點與近年來現代醫學對腫瘤的治療研究逐漸從單純的殺傷腫瘤細胞轉移至干預其發生、發展的微環境，以腫瘤微環境為治療新靶標的研究策略不謀而合。

腫瘤微環境是由腫瘤細胞、間質細胞和細胞外基質（Extracellular Matrix，ECM）、細胞因子、趨化因子共同組成的一個復雜的混合體，是腫瘤發生發展和轉移過程中賴以生存的內環境，微環境的基質細胞組成可以分為3個部分：血管生成細胞、免疫細胞和腫瘤相關的成纖維細胞。腫瘤微環境中的免疫細胞功能下調，促進了新生血管形成、腫瘤進展和轉移。這些基質細胞和其周圍由細胞外基質蛋白、生長因子、細胞趨化因子及一些基質降解酶類組成的腫瘤基質共同包繞著腫瘤，構成了腫瘤的整體[1]。

近年來越來越多的證據顯示：慢性炎癥和免疫抑制是腫瘤微環境的兩個核心特征[2]。慢性炎癥能夠致癌，炎癥性腸病與結直腸癌、幽門螺旋桿菌感染和胃癌、乙型和丙型肝炎病毒感染和肝細胞癌的流行病學證據證實了這一點；另一方面，微環境低氧、低pH值、高壓以及致炎因子如：腫瘤壞死因子－α（TNF－α）、白介素－6（Interleukin－6，IL－6）、PGE－2、M－CSF，基質金屬蛋白酶（MMP－3、MMP－13、MMP－14）等的持續刺激共同維持并不斷加重腫瘤微環境的炎性特征。在免疫系統對腫瘤細胞進行重塑的同時，腫瘤細胞及其釋放的腫瘤源性免疫抑制細胞及因子也在對免疫細胞進行“反塑形”，如腫瘤相關的巨噬細胞（TAM）在腫瘤微環境中被修飾，失去吞噬腫瘤細胞或者將腫瘤細胞遞呈給T細胞的能力，促血管和微淋巴管形成發揮促腫瘤增殖和轉移作用。因此，調控免疫抑制微環境，預防腫瘤的轉移復發，揭示中醫藥的作用機制及科學內涵具有十分重要的意義。

1 腫瘤免疫抑制微環境的形成

1.1 腫瘤免疫抑制微環境的形成假說 腫瘤免疫豁免學說（Tumor Immune Privilege）：腫瘤細胞通過分泌免疫抑制因子，抑制樹突狀細胞遷移成熟、T細胞、巨噬細胞促炎性表型表達以及促進巨噬細胞和淋巴細胞向免疫抑制表型的分化，在腫瘤局部誘導免疫抑制微環境，使腫瘤局部形成免疫豁免區域[3－4]。

免疫編輯學說（Tumor Immunoediting）：傳統的免疫監視學說認為人體的免疫系統對癌細胞具有一定抑制作用，可以阻止腫瘤的發生，如果人體的免疫水平低下，失去監視作用就可能發生腫瘤。但隨后的實驗發現裸鼠與正常小鼠的腫瘤發病率相似，免疫監視學說也受到一定質疑。2002年Schreiber等在免疫監視學說基礎上提出免疫編輯學說，將腫瘤與免疫細胞的相互作用分為3個階段：免疫清除（elimination），免疫平衡（equilibrium），免疫逃逸（escape）。其中在免疫平衡階段，免疫細胞對腫瘤細胞有一“篩選”的過程，稱為免疫重塑（immune sculpture）。經過重塑的腫瘤細胞免疫原性低，惡性程度高，使腫瘤的發展最終突破免疫平衡過程，形成免疫逃逸。免疫逃逸階段的腫瘤細胞自身抗原低表達，使免疫活性細胞很難識別，同時產生大量免疫抑制因子，將免疫原性細胞“同化”為免疫抑制細胞，產生腫瘤為環境中的免疫抑制狀態[5－6]。

1.2 腫瘤免疫抑制微環境形成的分子機制 在腫瘤微環境中，腫瘤細胞并不表達經典的MHC－I分子，而是過表達HLA－G/E/F等人白蛋白抗原，從而導致免疫系統無法正常識別腫瘤細胞，與腫瘤進展和不良預后密切相關[7]。同時，腫瘤組織表達多種免疫抑制因子，如白介素－10、IL－6、轉化生長因子－β（Transforming Growth Factor－β，TGF－β）等，刺激T細胞、B細胞、巨噬細胞、樹突狀細胞等向免疫抑制表型轉化，產生調節性T細胞（Regulatory TCell，Treg）、調節性B細胞（Regulatory B Cell，Breg）、腫瘤相關巨噬細胞（Tumor－associated Macrophage，TAM）、調節性樹突狀細胞（Regulatory dendritic cell），使髓系免疫抑制細胞（Myeloid Derived Suppressor cells，MDSCs）增殖。這些免疫抑制細胞間相互作用，表達更多的免疫抑制因子和促腫瘤生長因子，消耗促炎性因子（IL－2、TNF等），促進抗腫瘤效應T細胞凋亡、降低NK細胞抗腫瘤活性，產生基質金屬蛋白酶（Matrix Metalloproteinases，MMPs）、血管內皮生長因子（Vascular Endothelial Growth Factor，VEGF）等促進腫瘤侵襲和血管生成，形成促進腫瘤發展和免疫抑制微環境相互作用的惡性循環[8－10]。

2 腫瘤免疫抑制微環境促進腫瘤發生發展

2.1 促進腫瘤生長 腫瘤免疫抑制微環境與腫瘤發生和腫瘤細胞生長有著密切的關系。我科實驗室的研究發現，腫瘤相關巨噬細胞、髓源性免疫抑制細胞的浸潤與胃癌、肺癌、乳腺癌等惡性腫瘤細胞的增殖有著密切的聯系[11－13]。進一步的研究發現，肺癌組織中的巨噬細胞可以通過Erk和Akt通路的激活，產生胰島素樣生長因子－1（Insulin－like Growth Factor－1，IGF－1）直接刺激腫瘤的增殖和生長[14]；胃B細胞淋巴瘤組織中浸潤的TAM可以分泌一種名為增殖誘導配體（AProliferation Inducing Ligand，APRIL）的細胞因子，直接促進腫瘤細胞的增殖[15]；同時，TAM還可以通過分泌“外體”的方式直接與腫瘤細胞進行信息傳遞，促進腫瘤的生長和侵襲[16]。

2.2 促進腫瘤血管和淋巴管生成 腫瘤的血管和淋巴管生成為腫瘤的新陳代謝和生長轉移提供了物質運輸的基礎，免疫細胞在其形成過程中發揮著重要作用。在腫瘤組織乏氧微環境中，TAMs、DCs、MDSCs、中性粒細胞等細胞分泌多種促血管和淋巴管生成因子（VEGF、Ang2、VEGF－C、MMP－9、TGF－β、COX－2等）促進血管和淋巴管生成[17－18]。近年來的研究還發現TAM的一種亞型TEM在分泌細胞因子基礎上，在Ang－Tie2通路介導下直接與血管內皮細胞發生串話，促進血管生成[19]；同時巨噬細胞作為內皮細胞的祖細胞，可以在一定條件下轉分化為淋巴管內皮細胞，從而直接參與淋巴管的生成[20]。

2.3 促進腫瘤侵襲 腫瘤細胞的侵襲能力是腫瘤局部浸潤和遠處轉移的基礎，對細胞外基質的重塑是腫瘤細胞局部侵襲和遠處轉移的前提。腫瘤組織間質中的TAM、Th－17、DC等細胞可以分泌MMPs、TGF－β等因子促進腫瘤細胞外膠原蛋白溶解，重塑細胞外基質。TAM還可以從MMPs依賴基質模型遷移轉化為阿米巴樣模型，阻斷多種蛋白水解酶抑制劑，結合腫瘤－巨噬細胞旁分泌系統，重塑細胞外基質，促進乳腺癌SUM159PT細胞的浸潤[21]。腫瘤細胞上皮間質轉化是其遠處轉移的形態學變化過程，研究表明TAM可以通過TLR4/IL－10信號通路介導腫瘤細胞的上皮間質轉化，促進腫瘤細胞的侵襲[22]。MDSCs通過TGF－β、EGF、HGF等信號通路促進腫瘤細胞的上皮間質轉化[23]。

2.4 促進腫瘤干細胞侵襲增殖 腫瘤干細胞（Cancer Stem－like Cell，CSC）是近年來的腫瘤研究熱點之一，很多研究將CSC視為腫瘤發生和轉移的“種子細胞”，CSC具有不斷自我更新、增殖和不完全分化的能力，對放化療有抵抗性，外源性凋亡信號通路失常，抗凋亡信號通路強表達，并分泌多種免疫抑制因子，成為腫瘤免疫逃逸和腫瘤復發的根源。在腦膠質瘤中，TAM可以分泌TGF－β等細胞因子促進腦膠質瘤干細胞侵襲生長，并可通過激活TGFBR2，可以上調腦膠質瘤干細胞中MMP－9的表達水平，進而促進腫瘤的侵襲[24]。TAM還可通過EGFR/Stat3/Sox－2通路調節乳腺癌干細胞的功能[25]。

3 中醫學對腫瘤微環境的認識

中醫學認為，腫瘤的發生是在臟腑功能失調的基礎上，受內外多種因素誘導生成致病因素導致氣血陰陽紊亂，與痰、瘀、濕、熱等病理因素蓄積，體內平衡狀態被打破的惡性循環過程，形成了有利于腫瘤發生、發展的機體內環境。這與現代醫學對腫瘤微環境的認識是一致的。我國著名中醫學家、國醫大師周仲瑛教授提倡癌毒病機理論，認為癌毒屬毒邪之一，是在內外多種因素作用下，人體臟腑功能失調基礎上產生的一種對人體有明顯傷害性的病邪，是導致腫瘤發生、發展的一種特異性致病因子。其中免疫抑制微環境與癌毒病機中的正氣虧虛，炎性微環境與癌毒病機中熱毒的表現，高凝血癥與癌毒病機理論中的血瘀特點，腫瘤微環境中大量的黏附因子與癌毒病機中痰濕黏滯重濁、隨氣流竄的特點有諸多的相符和類似之處[26]。

免疫抑制微環境與正氣虧虛密切相關，有學者提出脾虛是腫瘤抑制微環境的關鍵病機[2]。臨床研究也證實：腸癌、胃癌、肝癌乃至肺癌的脾虛患者存在免疫抑制和炎癥特征。張仲景《金匱要略·臟腑經絡先后病脈證并治》已明確強調，“脾旺則四季不受邪”，脾虛是免疫功能減弱之本的學術觀點也得到了較廣泛的認同。從造字結構上來講“癌”字構成之意即為外邪侵蝕脾胃之病[27]。張元素《活法機要》曰：“壯人無積，虛人則有之，脾胃虛弱，氣血兩衰，四時有感，皆能成積”。故目前公認癌癥的病機為本虛標實，本虛以脾腎虧虛為主，如《景岳全書》曰：“脾腎不足及虛弱失調之人，多有積聚之病”，標實以毒聚、痰凝和瘀滯為主。我國中西醫結合腫瘤學科的創始人余桂清主任很早就提出：“惡性腫瘤重在調脾胃，養胃氣，脾腎并治”，北京中醫院腫瘤科郁仁存教授也認為：“腫瘤內虛，宜益氣健脾為本”。益氣健脾為主，化痰祛瘀、解毒抗癌中藥聯合應用干預腫瘤免疫抑制微環境，從整體多維的角度觀察分析腫瘤微環境與中醫藥調控免疫的關系具有重要的臨床意義。

4 中醫藥對腫瘤免疫抑制微環境的重塑作用

4.1 T細胞 T淋巴細胞表達與特異性識別和信號傳導相關的TCR/CD3復合體，依據其功能可分為細胞毒性T細胞（CD3+CD8+）、輔助性T細胞（CD3+CD4+）、調節抑制性T細胞（CD3+CD4+CD25+）等。T淋巴細胞是人體參與適應性腫瘤免疫的主要部分，CD4+T細胞可以產生IL－2、IL－15等輔助CD8+CTL的激活、維持CTL的活性，活化固有免疫細胞（NK細胞、樹突狀細胞），部分活化的CD4+T細胞還具有直接殺傷腫瘤細胞的能力。CD8+T細胞可以通過釋放穿孔素和顆粒酶等溶解腫瘤細胞，還可通過Fas/FasL通路啟動腫瘤細胞凋亡。目前認為調節性CD4+CD25+Treg是一種具有免疫抑制功能的細胞群，Treg細胞通過分泌大量免疫抑制因子（IL－10、TGF－β）抑制效應細胞、與效應T細胞競爭消耗IL－2并影響效應T細胞代謝、下調樹突狀細胞共刺激信號等途徑抑制腫瘤免疫微環境。增強T細胞抗腫瘤效能，抑制Treg細胞數量和功能是調節腫瘤免疫的關鍵，也是評價中醫藥調節免疫功能的重要指標。

我們研究發現，養胃抗瘤沖劑可以降低外周血T淋巴細胞的凋亡能力，對增殖能力則有增強作用，從而提高機體的細胞免疫功能[28]。我科實驗室還建立小鼠Lewis肺癌腫瘤模型，研究發現：黃芪、蘇木等益氣活血藥與模型組、活血藥組相比可以通過減少小鼠脾CD4+CD25+T細胞數量改善小鼠體內存在的免疫耐受狀態，并通過減少CTLA－4、Foxp3 mRNA表達從而抑制Treg細胞在淋巴組織和腫瘤微環境中的免疫抑制作用[29]。人工蛹蟲草子實體（CCM）與模型組相比，CD4+CD25+T細胞增高緩慢，CCM組肺轉移灶組織Foxp3和TGF－βmRNA的表達也明顯低于模型組[30]。說明補益類、活血類中藥可以通過下調Treg細胞免疫抑制功能來調節免疫抑制微環境的。也有研究表明，益氣補血方（生黃芪、黨參、白術、茯苓、半夏、陳皮、薏苡仁、懷山藥、當歸、枸杞子、女貞子、地黃、何首烏）治療肺癌化療患者，可使患者外周血CD4+T細胞含量增加，穩定CD8+T細胞、CD4+/CD8+T細胞比例，從而提高機體免疫功能[31]。

近年來在腫瘤免疫微環境中發現的Th17細胞是一類與輔助性/調節性T細胞不同的新型效應CD4+T細胞，其既可以分泌IL－17A/F、IL－22、VEGF、MMP－9等因子促進腫瘤進展，又可以通過IL－17/IL－17R、TNF－α、IL－8等抑制腫瘤的進展[32]。我科實驗室針對中醫藥作用于Th－17/Treg的情況亦做了初步探究，發現益氣活血中藥對Th－17的分布比例及功能有一定的干預作用[33]。通過研究中醫藥對腫瘤組織中Th－17的雙向調節作用，可以更好的揭示中醫藥調控免疫微環境的內在機制。

4.2 自然殺傷細胞（Natural Killer Cell，NK細胞） NK細胞是人體固有免疫細胞的重要組成部分，是一類在腫瘤發生早期起非特異性免疫的效應細胞，是機體對抗腫瘤的第一道防線。NK細胞通常表達CD16+、CD56+（人）和NK1.1、NK1.2（部分小鼠）分子，可以識別下調了MHC－I表達的腫瘤細胞，并可以激活腫瘤細胞表面抗原。NK細胞可以分泌穿孔素和顆粒酶，誘導腫瘤細胞發生半胱氨酸蛋白酶依賴性的凋亡；與腫瘤細胞接觸，通過TNF和Fas介導的通路促進腫瘤細胞凋亡；分泌一系列效應因子，如：具有細胞毒作用的IFN－γ、具有促進殺傷效應的NO等；NK細胞可以破壞腫瘤組織微血管系統，使抗腫瘤因子滲入腫瘤組織，引起腫瘤出血壞死；NK細胞還可以IgG為橋梁，產生抗體依賴的細胞介導的細胞毒作用殺傷腫瘤細胞。

中醫藥可以通過增強NK細胞的抗腫瘤效能，減輕免疫微環境對NK細胞的抑制促進機體對腫瘤細胞的固有免疫。邊士昌[34]等研究固本抑瘤法（黃芪、黨參、茯苓、熟地黃、何首烏、菟絲子、法半夏）聯合卡培他濱方案（治療組）與單純卡培他濱方案化療（對照組）對大腸癌術后患者的免疫功能的影響。治療后治療組的近期有效率及中藥對化療的減毒增效作用在細胞免疫、體液免疫方面均顯著提高，其中NK細胞活性明顯高于對照組（P＜0.05）。崔澂[35]等探討了三氧化二砷（As2O3）、川芎嗪（LHC）、黃芪（AMB）、氧化苦參堿（MOX）、豬苓多糖（PUPS）、青蒿琥酯（ART）等6種抗腫瘤中藥制劑逆轉結直腸癌所致NK細胞免疫抑制的作用靶分子機制，發現AMB對NK細胞抑制的逆轉作用最強；LHC對CD3ε－ζ+表達抑制的逆轉作用最強。對NK細胞抑制的逆轉，As2O3、AMB、PUPS和ART的靶分子為TGF－β1，LHC的靶分子為TGF－β1和IL－10；對CD3ε－ζ+表達抑制的逆轉，AMB和MOX的靶分子為IL－10。

4.3 腫瘤相關的巨噬細胞（Tumor－associated Macrophages，TAM）） 腫瘤組織中的巨噬細胞（Macrophage，MФ）主要來源于外周血遷移而來的單核細胞，腫瘤微環境決定著單核－巨噬細胞的分化傾向：IFN－γ等誘導M1型經典活化（classic activation，ca），caMФ具有促炎、抗原呈遞和抗腫瘤效應，可以通過分泌溶細胞酶、TNF、IFN、激活T細胞免疫應答等抑制腫瘤細胞；IL－4、IL－13等誘導M2型替代活化（alternative activation，aa），aaMФ表現出免疫抑制作用，促進腫瘤的進展和轉移。腫瘤微環境中的MФ稱為腫瘤相關巨噬細胞（TAM），約占腫瘤間質細胞的30%～50%，近年來的研究表明TAM多表現為傾向于M2型aaMФ的促瘤表型，通過刺激腫瘤細胞增殖、抑制腫瘤免疫微環境、促進基質重塑以及腫瘤血管和淋巴管形成等多個環節，促進了腫瘤的侵襲和轉移[36]。

逆轉TAM免疫抑制表型，發揮其抗腫瘤作用，是中醫藥調控腫瘤免疫抑制微環境的重要環節。我科實驗室在前期臨床基礎上，通過實驗發現扶正解毒方（黃芪、黨參、白術、何首烏、枸杞子、草河車、白花蛇舌草、藤梨根等）可以降低615小鼠前胃癌術后原位復發率以及淋巴結、遠處器官轉移率，延長小鼠生存期，其機制與通過增強小鼠腹腔巨噬細胞吞噬功能，提高機體免疫系統的監視能力，降低腫瘤細胞免疫逃逸有關，其中小鼠腹腔巨噬細胞吞噬功能的提高主要表現M1型巨噬細胞的功能，扶正解毒中藥可能具有將M2型巨噬細胞向M1型細胞轉化的潛在作用[37]。進一步的實驗分別建立荷前胃癌（MFC）小鼠荷瘤模型和術后復發模型，發現扶正解毒方聯合化療能有效抑制小鼠前胃癌生長，減輕荷瘤小鼠肺轉移程度，延長生存期，改善荷瘤小鼠預后，其作用機制在于減輕腫瘤組織中CD68+巨噬細胞浸潤程度，減少M2型巨噬細胞的含量；降低血清中M2型巨噬細胞誘導因子及所分泌的免疫抑制因子IL－4、IL－10、IL－13、TGF－β的含量；降低腫瘤組織、轉移淋巴結及脾臟中免疫抑制細胞（CD11b+F4/80+巨噬細胞）的含量，逆轉上述組織中TAM的免疫抑制表型，重塑機體免疫功能[11]。同時，通過對小鼠A549肺癌模型的觀察，我們發現肺瘤平膏（西洋參、冬蟲夏草、黃芪、黨參、北沙參、麥冬、仙鶴草、拳參、敗醬草、白花蛇舌草、桃仁、杏仁、川貝母等）可以有效抑制TAM所致炎性環境下A549細胞的增殖和侵襲遷移能力[38]。

4.4 樹突狀細胞（Dendritic Cell，DC） DC是機體內專職的抗原呈遞細胞，從而活化初始T細胞，介導細胞毒性的獲得性腫瘤免疫。最近的研究發現，腫瘤微環境中存在一群可以誘導免疫抑制的樹突狀細胞亞群，即調節性DC或腫瘤相關DC。調節性DC抗原呈遞能力低，能夠誘導T細胞向Treg亞群分化、下調Th細胞的比值，抑制效應T細胞功能并通過活性氧、IDO等途徑誘導效應T細胞凋亡，還可以分泌大量免疫抑制因子（IL－10、NO）[39]。另外，調節性DC還參與腫瘤血管生成、促進腫瘤細胞的增殖和侵襲能力[40]。

近年來的研究表明DC與MФ有著相似的兩極分化傾向，調控DC的抗腫瘤活性和抗原呈遞功能是中醫藥作用的關鍵。我科臨床研究表明，肺瘤平膏可提高晚期肺癌患者的1年生存率，改善生活質量，延長生存期，同時可以明顯升高腫瘤患者外周血DC1比例和DC1/DC2比值，改善機體免疫功能。進一步的實驗室研究發現肺瘤平膏、益氣中藥可促進肺癌Lewis小鼠DC的遷移，而解毒中藥抑制DC遷移，其機制在于不同中藥對DC表面趨化因子受體表達影響不同，益氣藥促進其表達，解毒藥抑制其表達；肺瘤平膏、益氣中藥均可促進DC與T細胞混合培養后免疫突觸（IS）的形成，延長其結合時間，從而促進T細胞增殖[41]。更進一步研究表明，肺瘤平膏可上調DC與抗原遞呈功能相關膜分子MHC－Ⅱ、CD80、CD83、CD86及CD40的表達，并促進DC分泌IL－12，還可增強DC－LPAK殺傷腫瘤細胞的作用[42－43]。

4.5 髓系免疫抑制細胞（Myeloid Derived Suppressor Cells，MDSCs） MDSCs是在惡性腫瘤中大量增殖的一類特殊的細胞種群，其顯著特點是抑制T細胞腫瘤相關免疫應答，誘導T細胞凋亡，為炎癥介導腫瘤復發轉移提供重要機制。近年來研究顯示它是一群異質性細胞，包括未成熟的巨噬細胞、樹突狀細胞和粒細胞，具有很強的免疫抑制作用，是引起腫瘤免疫逃逸的重要細胞群體。在一些病理條件下，如惡性腫瘤、炎癥等阻滯幼稚骨髓細胞分化為成熟骨髓細胞，即導致了MDSCs的擴張，促成免疫應答的負向調控，并可催化腫瘤血管和轉移灶的生成。MDSCs表達多種促血管生成因子（VEGF、MMPs、TGF－β等）促進腫瘤血管生成，還可以通過高表達Arg1、iNOS、Ros等抑制T細胞介導的獲得性腫瘤免疫以及MФ介導的天然抗腫瘤免疫，分泌IL－10抑制MФ及DC的功能[44]。

自2007年我們與美國NCI分子免疫調節實驗室完成的實驗研究已顯示扶正中藥具有一定抑制髓系抑制細胞表型及功能的作用[45]。在該研究基礎上，近期完成的研究生課題通過對乳腺癌患者外周血中MDSCs%的流式檢測，認為其外周血中MDSCs水平與疾病進展密切相關，伴有高抑郁障礙評分的患者MDSCs%具有增高趨勢，單用疏肝健脾方（柴胡、杭白芍、郁金、八月札、夏枯草、生黃芪、三七、甘草）或合并吉西他濱化療可以抑制MDSC細胞增殖，降低IL－13水平，減緩CD8+T細胞早期凋亡，提高機體免疫力[13]。接下來的研究還發現NKT細胞通過分泌IL－13，與MDSCs共同參與負向免疫調節機制，誘導CD8+T細胞早期凋亡，從而抑制T細胞免疫應答，促進腫瘤進展，進一步探索中醫藥對MDSCs及其與NKT細胞相互影響的調控作用，揭示中醫藥重塑免疫抑制微環境的內涵。

5 中醫藥增強腫瘤細胞免疫應答

5.1 對Fas/FasL細胞凋亡通路的調控 Fas/FasL系統是細胞凋亡的重要途徑之一，正常情況下殺傷性T細胞表達FasL，與靶細胞表達的Fas相結合，從而介導了靶細胞的凋亡。腫瘤細胞表達無功能的Fas或低/不表達Fas，從而阻止了細胞毒性T細胞對其的殺傷作用。與此同時，腫瘤細胞高表達FasL，可以與效應T細胞的Fas結合，反過來誘導效應T細胞凋亡，促進免疫逃逸[46]。我們在前期臨床實踐基礎上，建立人MGC－803胃癌細胞模型，發現養胃抗瘤方（生黃芪、人參、白花蛇舌草、草河車、三七、蘇木等）可以通過調節腫瘤細胞FasL和Bax/Bcl－2等mRNA的表達情況，有效的逆轉腫瘤細胞FaslowFasLhigh的表達情況，增強了腫瘤細胞對Fas/FasL凋亡通路的敏感性[47]。

5.2 調控腫瘤細胞主要組織相容性復合體（Major Histocompatibility Complex，MHC）的表達 MHC是免疫過程中重要的識別分子MHC－I分子通過將腫瘤抗原提呈給TCR，CTL識別抗原肽和MHC－I分子，從而啟動一系列反應導致腫瘤細胞的裂解。在抗原提呈及T細胞識別抗原的過程中，MHC－I分子起到了關鍵作用。MHC－II分子可以將腫瘤抗原提呈給CD4+T輔助淋巴細胞，啟動細胞介導的免疫應答。腫瘤細胞多不表達典型的MHC－I/II分子，通過MHC表達的多態性表達非典型的MHC分子，降低腫瘤免疫原性，阻止CTL等細胞攻擊，向NK細胞傳遞陰性信號，阻止NK細胞對腫瘤的殺傷。曹穎[48]等以HPV18陽性的宮頸癌細胞系HeLa為研究對象，發現中藥清毒栓及中藥單體β－欖香烯可以促進HeLa細胞表面HLA－I蛋白表達，β－欖香烯及清毒栓可上調HLA－A、BmRNA表達；中藥清毒栓、中藥單體β－欖香烯可增加HeLa細胞內抗原呈遞通路相關分子TAP1、TAP2、LMP2、LMP7的蛋白表達，其中清毒栓可上調4種分子的基因表達。認為中藥清毒栓、中藥單體β－欖香烯均可通過調節抗原呈遞通路相關分子的蛋白及基因表達，起到促進抗原呈遞的作用，可能是中醫藥抗腫瘤和促進腫瘤免疫的作用機制之一。

5.3 調控CSC的免疫抑制作用 CSC雖然高水平表達MHC－I類分子，而HLA－DR和共刺激分子CD80、CD86幾乎無表達。干細胞球Fas和FasL分子表達均明顯低于貼壁生長細胞，約10%左右的腫瘤球表達B7－H1，幾乎所有的腫瘤球均高水平表達膜補體調節蛋白以及FoxP3。腫瘤球的腫瘤相關抗原hTERT和HER2分子表達明顯下調。研究還表明腫瘤球具有顯著誘導正常人T細胞凋亡、誘導Treg細胞和MDSC生成[49]。我科的研究表明中藥苦參的有效成分氧化苦參堿對乳腺癌MCF－7細胞系中SP細胞（干細胞池）數量有干預作用，降低其自我更新能力，并能下調與腫瘤干細胞生物學行為密切相關的Wnt通路的活性[50]。多項研究也表明中醫藥可能潛在的具有調控干細胞的功能，中醫藥調控CSC的途徑可能是其重塑腫瘤免疫功能的新靶點[51]。

6 展望

近些年的研究表明中醫藥在防治腫瘤進展轉移、延長腫瘤患者生存期方面具有一定的作用，其作用機制與調控腫瘤免疫抑制微環境關系密切。腫瘤免疫微環境的形成和動態變化是一個多方面多靶點的過程，涉及到多種不同類型的細胞，NF－κB、Notch、mTOR、JAK－STATs等多條信號通路也參與其中。我們的研究表明多種中藥復方及單體對腫瘤微環境中炎性信號通路具有干預作用[35，47]，這是中醫藥調控腫瘤免疫微環境多靶點作用的集中體現。同時，我們發現中醫藥具有調節改善M1/M2表型巨噬細胞、Fas/FasL、CTL/Treg、DC/DCreg等雙向免疫功能細胞的作用，重塑他們的免疫表型，逆轉腫瘤免疫抑制微環境。針對腫瘤免疫抑制微環境的特點，充分發揮中醫藥調節免疫的多靶點、雙向調節等作用優勢，將更好的指導臨床實踐和實驗研究。相信通過我們不懈的努力，可以進一步揭示中醫藥調控腫瘤免疫微環境的本質。

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（2014－06－19收稿 責任編輯：洪志強）

Regulating Effects and M olecular M echanism s of Traditional Chinese M edicine in the Tumor Immune Suppressive Environment

Li Jie，Guo Qiujun，Lin Hongsheng
（Oncology of Guang'anmen Hospital，China Academy of Chinese Medical Sciences，Beijing 100053，China）

Traditional Chinesemedicine（TCM）is an important approach for treating cancer in China.Itsmechanisms relate to regulate the body's internal environment and remodel the tumormicroenvironment（TME），which coincided with modern cancer treatment views targeting on the TME.Here we introduce how TME reforming and its functions in tumorigenesis，and furthermore illustrate the effects and mechanisms of TCM regulating TME via reshaping immunosuppressive cells and enhancing anti-tumor immune responses.We also reveal the TCM's bidirectional and multi-targeting functions on regulating TME.Hopefully，it provides new theoretical basis for TCM clinical practice in the cancer treatment and prevention.

Traditional Chinesemedicine（TCM）；Immunoediting；Tumormicroenvironment（TME）；Immune Remodeling

R273；R730.3

A

10.3969/j.issn.1673－7202.2014.07.005

國家自然科學基金（編號：81072802，81273946），人力資源和社會保障部2011年留學人員科技活動優秀類項目

李杰（1971.06—），男，醫學博士，主任醫師，主要研究方向：中西結合防治腫瘤復發和轉移，電話：（010）88001500；E－mail：drjieli2007＠126.com