副腫瘤性血小板增多癥相關機制對卵巢癌治療的影響

張杰，朱熠，張國楠

610041 成都，四川省腫瘤醫院·研究所，四川省癌癥防治中心，電子科技大學醫學院 婦科腫瘤中心(張杰、張國楠)，超聲醫學中心(朱熠)

卵巢上皮性癌(epithelial ovarian cancer,EOC)是全球女性中第八大常見惡性腫瘤，其發病隱匿，表現為腹腔內無癥狀生長，由于缺乏可靠敏感的篩查指標，約75%的患者檢測時已為晚期，5年生存率不足50%。2018年全球癌癥統計報道有295 414例新發的卵巢癌，184 799例因該病死亡[1]。因此，進一步探究卵巢癌生物學機制以及改善其治療策略尤為關鍵。

1872年，Reiss等首次描述了與癌癥相關的血小板增多癥的概念[2]。臨床數據顯示，血小板異常升高是多種實體瘤(胃腸道腫瘤、肺癌、乳腺癌或卵巢癌)患者中普遍存在的現象，且與腫瘤的進展密切相關，例如血管生成、浸潤、轉移、不良預后、化療耐藥和復發等[3-5]。這種與癌癥誘導血小板增多的現象稱為副腫瘤性血小板增多癥(paraneoplastic thrombocytosis，PNT)，屬于繼發性血小板增多癥中的一種。通常絕大多數文獻將PNT的臨界值定義為血小板計數>400×109/L或>450×109/L。2012年，Stone等[3]研究報道約31%的EOC合并有PNT；2020年，來自尼日利亞的一項研究發現約有41.7%的EOC存在PNT(界定PNT的值>450×109/L)，并指出EOC治療前患者血小板水平是預測生存的重要因素之一[6]。2015年，中國的一項研究統計EOC合并PNT的發生率為22.8%(PNT的界值>400×109/L)[7]。上述報道總結了PNT常發生在期別更晚、組織學級別更高的卵巢癌患者中，且與CA125水平、腹水量、手術殘瘤體積、器官受累程度呈正相關，可提示卵巢癌較差預后。Ye等[8]的薈萃分析也認為卵巢癌治療前血小板增多是卵巢癌預后更差的獨立危險因素。但PNT對卵巢癌治療的影響卻鮮有文獻總結。本文結合PNT在卵巢癌中的生物學機制和關鍵因子，為卵巢癌的治療策略提供更多潛在有效方案。

1 PNT在卵巢癌進展中的生物學作用

1.1 血小板促進癌細胞的增殖

迄今為止，尚未完全明確癌癥誘導血小板增多發生PNT的所有機制。在卵巢癌細胞實驗中發現，原癌細胞可直接產生并分泌粒細胞集落刺激因子和粒細胞巨噬細胞集落刺激因子釋放入血，刺激巨核細胞生成，直接導致血小板升高。同時，也發現卵巢癌細胞可促使肝臟產生血小板生成素(thrombopoietin，TPO)，從而導致血小板反應性增高。有趣的是，血小板與癌細胞存在特殊的反向“交叉”作用，一方面，癌細胞可以誘導刺激血小板生成，影響循環中血小板數量、RNA圖譜變化、并使其激活；另一方面，響應癌細胞誘導的血小板含有多種生物活性分子，在激活后釋放并參與腫瘤進展，促進癌細胞的增殖、轉移，甚至耐藥[9]。目前，有研究證明血小板通過誘導血管生成，促進上皮間質轉化(epithelial-mesenchymal transitions，EMT)，增強循環腫瘤細胞的存活率誘導癌細胞向種植轉移灶擴散[10]。2012年，Stone等[3]發現卵巢癌細胞可刺激巨核細胞生成，導致血小板異常升高，并且在血漿上清培養液和腹水中均發現IL-6異常增高；該研究還證實在卵巢癌小鼠模型中IL-6可促使肝TPO產生增加，導致PNT發生,而抑制荷瘤小鼠中的TPO和IL-6可有效逆轉PNT。因此，IL-6是癌細胞導致血小板異常升高的重要因素。

IL-6作為關鍵媒介結合受體(IL-6R)后，激活下游信號轉導及轉錄激活因子3(signal transducers and activators of transcription，STAT3)調節多種生物學過程，包括細胞增殖、凋亡、轉移和免疫反應[11]。研究發現，由IL-6R/STAT3介導的反饋通路促使卵巢癌鉑類耐藥的發生，結果表明順鉑(cis-diamine dichloro platinum，cDDP)抗性表型的細胞產生了高水平的IL-6，刺激STAT3激活促增殖和抗凋亡程序，通過下調血小板衍生的miR-204并隨后上調抗凋亡蛋白的表達來抑制cDDP誘導的細胞毒性，且miR-204降低或IL-6R水平升高與cDDP耐藥和疾病進展相關[12]。另外，Huang等[13]的研究發現抑制活化的STAT3可誘導細胞凋亡，或可利用這一機制對抗鉑類耐藥。

IL-6可增加肝TPO的生成，并刺激血小板衍生因子即轉化生長因子(transforming growth factor，TGF)-β1的分泌。Labelle等[14]發現，部分血小板的促轉移作用由TGF-β1所介導。TGF-β1通過激活TGF-β/Smad通路協同NF-κB途徑增加EMT，促進腫瘤的轉移。Hu等[15]在研究TGF-β1對血管生成和血小板外滲進入腫瘤的影響過程中，發現TGF-β1對于卵巢癌小鼠模型中原位腫瘤內部的新血管生成很重要，還觀察到卵巢癌細胞以TGF-β1劑量依賴的方式直接促進增殖,并提出靶向TGF-β1可被作為抑制卵巢癌的有效途徑之一。

血小板一旦被癌細胞激活，就會釋放血小板衍生膜微粒(platelet derived membrane microparticles，PMP)和外泌體。PMP是血液中含量最高的微粒，其中包含有microRNAs(miRNA)、生長因子和其他信號分子等生物活性分子[16]。miRNA是非編碼RNA分子，其中一些與卵巢癌的耐藥有關[17]。體外實驗發現，當卵巢癌細胞株與PMP共培養時，與EMT相關分子的表達增加，且癌細胞的增殖和遷移也得到增強。并且認為可能是PMP中的miR-939發揮了關鍵作用，miR-939通過下調E-cadherin(腫瘤轉移關鍵蛋白)來誘導EMT發生，刺激癌細胞增殖和遷移[18]。另外，Choi等[19]研究發現卵巢癌上皮細胞和輸卵管上皮內癌細胞表面miR-200的表達比正常細胞更高，且卵巢癌細胞的EMT直接受到miR-200的調控。因此，血小板釋放的衍生因子可反過來促進腫瘤的增殖。

近年來，越來越多的研究開始聚焦在miRNA作為生物標記物用于篩查各類癌癥。Nidhi等[20]通過分析miR-22和miR-21在不同階段和不同上皮性卵巢癌亞型中的表達水平，發現EOC患者血清中miR-21的表達上調和miR-22的表達下調可以作為篩查卵巢癌的良好的標志物。因此，異常表達的miRNA可能因PNT激活的血小板大量釋放相關，進一步探索血小板相關衍生因子或將為卵巢癌的篩查及鑒別提供新的啟發。

1.2 血小板促進腫瘤血管生成

早在20年前Pinedo等[21]就提出了血小板參與血管生成過程的假說。有研究發現在乳腺癌、腸癌、腎癌和卵巢癌患者中，血小板計數與血清血管內皮生長因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)含量顯著相關,且血小板衍生的VEGF的濃度比血清VEGF的水平能更好地預測腫瘤的進展。癌細胞本身可合成VEGF和IL-6釋放入血，促使腫瘤細胞-血小板復合體在血液中循環。當腫瘤細胞粘附于內皮細胞的部位，血小板亦隨即釋放出VEGF以增加血管通透性，促進癌細胞的外滲、促進遠處轉移部位的血管生成[16]。有研究顯示IL-6可以直接誘導離體主動脈環模型中的血管出芽，刺激內皮細胞的增殖和遷移，其功效與VEGF相似，并觀察到這種促血管生成作用可能不依賴于VEGF。與VEGF刺激的血管相比，IL-6刺激的血管新芽具有不良的周細胞覆蓋率，而周細胞覆蓋率低，會導致血管通透性增加，癌細胞更容易發生外滲轉移[22-23]。同樣，有研究發現PMP和miRNA在促進血管生成中也發揮著重要作用[24]。

2 PNT作用機制中關鍵因子對卵巢癌治療策略的影響

2.1 針對血小板作為治療靶點

基于PNT在卵巢癌進展的生物學機制，選擇靶向癌細胞-血小板及其相關因子及靶向其信號轉導通路以抑制腫瘤進展被認為是卵巢癌治療的有效策略。目前，已有研究結果表明靶向血小板及相關生物衍生因子對抑制卵巢癌作用顯著。

針對抗血小板的治療最直接是阿司匹林的應用。在過去的五十年中，研究人員發現定期服用阿司匹林與至少20個組織類型癌癥的發病率和死亡率降低相關[25]，尤其在結直腸癌中效果確切。有研究報道，長期應用低劑量阿司匹林可使卵巢癌的發病率顯著降低[26]。但是，因為長期服用阿司匹林和其他非甾體抗炎藥物，尤其是高劑量服用時會導致胃腸道潰瘍和出血等不良反應，使其應用受到限制。考慮到其副作用，Huang等[27]研發了一種通過富含磷脂酰膽堿(phosphatidyl choline，PC)的大豆卵磷脂修飾的阿司匹林即阿司匹林-PC制劑。阿司匹林-PC制劑相比阿司匹林對四種不同卵巢癌細胞系均顯示出更顯著的抑制作用。動物實驗表明：單獨使用阿司匹林-PC和與VEGF抑制劑聯合使用均可顯著抑制卵巢腫瘤的生長，且阿司匹林-PC的抗腫瘤活性明顯高于普通阿司匹林。值得注意的是，兩種卵巢癌小鼠模型中均發現阿司匹林-PC聯合VEGF抑制劑具有潛在的協同作用，二者聯合可進一步降低腫瘤重量、減少腫瘤結節的數量，甚至將卵巢腫瘤組織降低到觀察者幾乎無法檢測到的水平。這表明使用小劑量阿司匹林-PC或阿司匹林作為卵巢癌的治療藥物，特別是聯合VEGF抑制劑的輔助療法具有巨大的潛力，尤其對不適合手術干預且對大多數化療方法均無效的晚期卵巢癌特別適用。

2.2 針對卵巢癌促進血小板升高的相關因子“IL-6”作為治療靶點

如前所述，卵巢癌細胞通過IL-6刺激血小板增多，同時IL-6也參與了腫瘤細胞增殖，血管生成和化學耐藥的途徑，與其他惡性腫瘤患者相比，卵巢癌患者的血清和腹水中IL-6的含量更高。Isobe等[28]分析了IL-6及IL-6R在卵巢癌組織中的表達模式，并評估對臨床結局的影響，最終發現卵巢癌細胞中IL-6R的表達水平是其獨立的預后因素，而非IL-6的表達水平，當用抗IL-6R抗體托珠單抗(tocilizumab)預處理癌細胞時幾乎可完全抑制其促進癌細胞侵襲和增殖的作用。Tocilizumab是一種人源化抗IL-6R的抗體，與人IL-6R/IL-6結合位點結合，競爭性抑制IL-6/IL-6R信號轉導并完全中和IL-6活性。臨床研究已確切闡明了tocilizumab對IL-6/IL-6R信號轉導的抑制作用[29]。盡管目前尚無臨床報道tocilizumab對卵巢癌癥患者有益，但將tocilizumab靶向IL-6R作為卵巢癌的新治療藥物值得進一步評估。在臨床應用中，單獨抑制IL-6/IL-6R信號轉導或不足以產生顯著的應答，但與細胞毒性藥物聯合用于卵巢癌治療，tocilizuma定是理想的輔助候選藥物。有研究證明，抗IL-6R抗體聯合EGFR抑制劑吉非替尼處理卵巢癌細胞株，對癌細胞的生長抑制作用明顯增強[30]，這為抗IL-6R抗體和吉非替尼聯合治療晚期卵巢癌患者提供了臨床前理論依據。

2.3 針對血小板促血管生成的相關因子“FAK”作為治療靶點

抗腫瘤血管生成療法在卵巢癌治療中應用廣泛，然而，這類藥物對卵巢癌整體的生存并沒有太大的改善。研究者發現，在患者停用抗血管生成藥物后，出現了血管快速再生、Ki67和腫瘤等級的升高[31]。Haemmerle等[32]在實驗中觀察到在抗血管生成治療停止后，血小板在腫瘤反彈性生長中起著重要作用。在卵巢癌小鼠模型中，研究者發現，抗血管生成藥貝伐單抗治療停止后，血小板滲入并浸潤腫瘤增加了3.5倍，提示血小板的高度外滲浸潤或是抗血管生成藥物停止后病情反彈的關鍵。黏著斑激酶(focal adhesion kinase，FAK)是血小板形狀變化和運動的重要調節劑，研究發現撤消抗血管生成治療后血小板浸潤的增加取決于血小板中FAK的表達，而且FAK喪失后血小板隨即浸潤減少；同時進一步利用靶向FAK磷酸化的抑制劑處理可顯著減少血小板的浸潤并防止腫瘤的生長[32]，這提示靶向FAK的抑制劑或將成為防止抗血管生成治療后腫瘤反彈的彌補方案。

2.4 PNT對卵巢癌免疫治療的影響

值得重視的是，血小板在腫瘤免疫方面作用也很明顯。血小板不僅可以修飾免疫細胞反應并導致靶向腫瘤的免疫沉默，還可以通過包裹腫瘤或賦予它們假性正常表型來調節腫瘤細胞，使其在免疫監視下逃逸[33]。PD-L1表達是免疫抑制的指示性標志。一項研究表明，血小板計數較高的患者對PD-L1抑制劑治療的反應較差[34]，抑制血小板以增強或維持免疫療法應答或是一種高度可行的選擇。腫瘤誘導的血小板可能會干擾T細胞的功能，靶向這些血小板或許是管理癌癥免疫療法的關鍵因素[33]。利用敲除血小板功能的轉基因小鼠模型觀察腫瘤T細胞治療的應答，發現血小板限制了T細胞介導的免疫治療，而抑制血小板功能有助于改善T細胞的免疫反應活性，表明抑制血小板或將有助于提高卵巢癌對免疫治療的反應[35]。

3 結 語

PNT是EOC腫瘤高負荷的重要標志，是其發生化療耐藥及生存率低的獨立預測因素[36-37]。PNT也是原癌細胞誘導作用的結果，癌細胞培養并刺激血小板活化，激活系列信號轉導通路(TGF-β1介導的信號轉導通路)，并釋放出相關衍生因子協同促進癌細胞增殖、轉移、耐藥。其關鍵作用元素為卵巢癌的治療提供了一系列新的潛在作用靶點，如靶向IL-6及IL-6R、靶向血小板、靶向血小板后釋放的效應分子(TGF-β1)介導的信號轉導通路、PMP以及PMP中包含的調節因子miRNA等，以及靶向血小板促進血管生成機制中的調節因子“FAK”。針對靶向血小板及相關衍生因子的抑制劑作為輔助劑聯合細胞毒性藥物、聯合抗腫瘤新生血管藥物、聯合免疫療法等，或將有望成為卵巢癌初始治療新的組合模式，具有重要的臨床研究價值。盡管PNT相關機制至今并未完全明確，但結合目前在卵巢癌中的研究結果，對卵巢癌的治療策略，具有重要的臨床意義。

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