淋巴系統是腫瘤轉移擴散的主要途徑。食管癌是典型的易經淋巴系統發生轉移的癌癥之一。目前越來越多的研究表明腫瘤細胞與淋巴管內皮細胞的相互作用是腫瘤淋巴轉移的第一步,然而兩者相互作用的潛在分子機制尚不清楚。本文就腫瘤相關淋巴管與淋巴管內皮細胞在腫瘤淋巴轉移過程中的作用及變化進行綜述,為進一步研究食管癌淋巴轉移的具體分子機制奠定基礎,并為食管癌患者提供新的治療方向。
引用本文: 郭嘉儀, 阿力木江·木明, 伊地力斯·阿吾提, 張海平, 張力為. 淋巴管與淋巴管內皮細胞在食管癌淋巴轉移過程中的作用及變化. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2023, 30(5): 766-772. doi: 10.7507/1007-4848.202207054 復制
食管癌是常見的上皮源性消化道惡性腫瘤之一;其發病率與死亡率在全球分別排第7和第6[1]。由于食管無漿膜層并且其黏膜固有層、黏膜下層及食管周圍外膜有豐富的縱橫交替的淋巴管網,食管癌患者極易發生逆行性、雙向性及跳躍性淋巴轉移[2-3]。雖然目前外科病灶切除+廣泛淋巴結清掃、新輔助放化療、靶向治療和免疫治療等在一定程度上提高了食管癌患者的生存率,但臨床上絕大部分食管癌患者確診時已失去手術機會;即使是可進行手術治療的患者也有可能存在淋巴結清掃不完全等情況[4-5],導致食管癌患者的生存率仍然較低。然而研究[6]證實淋巴轉移是上皮源性惡性腫瘤的主要轉移途徑,同時也是引起癌癥患者死亡的主要原因之一。并且腫瘤的淋巴轉移是包含以腫瘤細胞與淋巴管內皮細胞(lymphatic endothelial cells,LECs)相互作用和癌細胞誘導淋巴管生成為基礎的多步驟轉移級聯過程[7-11]。遺憾的是,目前對食管癌淋巴轉移過程的具體分子機制知之甚少,更沒有精確的抗淋巴轉移的治療方法。因此清楚食管癌淋巴轉移過程中腫瘤相關淋巴管與LECs的作用及變化,深入研究食管癌癌細胞與LECs的相互作用以及癌細胞促進淋巴管生成的分子機制,為食管癌患者提供更加精準的抗食管癌淋巴轉移的診療方案已刻不容緩。
1 食管淋巴管及區域淋巴結分布
食管是一個通過頸部、胸部、腹部的消化道,具有典型的黏膜、黏膜下層、肌層和外膜4層結構。食管癌患者可發生逆行性、雙向性及跳躍性淋巴轉移[12]。Kuge等[13]的研究證實食管的縱向淋巴管數量是橫向淋巴管的6倍,因此食管的淋巴引流是以縱向引流為主。然而Saito等[14]在一項基于尸體解剖評估食管淋巴引流的研究中,發現食管左側引流系統中的縱向淋巴管相對發育不良,尤其是左側胸段食管壁,這導致左側食管淋巴管更多的是直接引流到胸導管。因此胸段食管發生淋巴轉移時有右側偏側傾向,比如食管發生鎖骨上組及氣管旁組淋巴結轉移時右側較左側多,其次右喉返神經淋巴結轉移也比左喉返神經淋巴轉移多[13-17]。根據日本食管協會(JESD)第11版分期指南[18-19],按照食管部位將食管區域淋巴結分為3站,并依據食管位置來確定N分期;見表1。其中頸段右頸食管旁淋巴結(101R)、胸上段右側喉返神經淋巴結(106rec)、胸中段隆突下淋巴結(107)、胸下段食管旁淋巴結(110)、腹部胃左動脈旁淋巴結(7)及胃小彎淋巴結(3)被認為是食管癌轉移的高危淋巴結[20-21]。

2 淋巴管
淋巴管生成和腫瘤傳播之間的相互關系一直是研究的熱點領域之一。Lund等[22]證實腫瘤中的淋巴管生成與免疫抑制或免疫耐受有關。隨著腫瘤的快速生長,淋巴管會發生顯著的淋巴管生成性變化,并且腫瘤中淋巴管密度越高,預后越差。淋巴管不僅僅是在腫瘤內增殖,還作為一條腫瘤細胞淋巴源性轉移到淋巴結或遠處器官的物理通路。Shields等[23]還發現淋巴管與腫瘤中嵌入的第三淋巴樣組織相關,并促進腫瘤生長。Takeda等[24]通過單細胞RNA測序對人體淋巴結中LECs進行分析,提供了人類淋巴結中LECs異質性的綜合圖譜。并描述了定位在不同淋巴結位置的LECs亞型,具有不同的分子特征。LECs形成特殊的細胞連接是正常淋巴形成和推進所必需的關鍵滲透選擇性屏障。然而,LECs連接重構處于疾病發生早期階段[25]。
2.1 淋巴管的解剖結構及其在腫瘤轉移中的作用
2.1.1 淋巴管的解剖結構
淋巴管是主要由一層單層扁平上皮細胞,即LECs組成的從周圍組織到血液循環的具有典型瓣膜的單向內皮管道[26],根據其分布部位不同分為淋巴結內的淋巴管及外周淋巴管。其中淋巴結內的淋巴管根據位置不同分為被膜下竇、橫竇、皮質竇及髓竇[27]。被膜下竇覆蓋整個淋巴結皮質,髓竇是淋巴管和淋巴結的迷宮,位于淋巴結門部,橫竇位于被膜下竇深部放射狀的凹陷,橫竇形成開放的捷徑通道,從被膜下竇一直向下到達髓竇。皮質竇是位于皮質旁區域的盲端囊,皮質竇形成淋巴管迷宮,當淋巴細胞離開淋巴結實質時進入該迷宮[22,28-30]。根據匯集順序、口徑大小以及管壁的粗細分為毛細淋巴管、淋巴管、淋巴干及淋巴導管,具體結構及分布見表2。
2.1.2 淋巴管在腫瘤轉移中的作用
淋巴管是調節人類健康和疾病的關鍵組成部分。其不僅是將從組織中收集的水、電解質及大分子物質輸送到靜脈血管系統以維持內環境穩態的被動管道,還是淋巴水腫、炎癥等疾病的積極參與者,并且淋巴管是淋巴轉移過程中將癌細胞輸送到區域及遠處淋巴結最主要的通道[26,31-32]。癌細胞要么通過預先存在的傳入淋巴管引流,要么通過新形成的淋巴管引流。并且越來越多的研究[33]證實通過淋巴管生成產生新的淋巴管和重塑現有淋巴管是癌癥轉移的重要步驟。有研究[34-35]發現腫瘤相關淋巴管包括瘤內淋巴管及瘤周淋巴管,盡管瘤內淋巴管可能為淋巴管浸潤和轉移提供界面,但他們對于增加腫瘤細胞從原發腫瘤到淋巴結的轉移并不重要,加上腫瘤實質對淋巴管的壓迫等原因造成瘤內淋巴管數量及管腔的擴張程度明顯不及腫瘤周邊的淋巴管,致使腫瘤的功能性淋巴管主要是腫瘤周圍淋巴管。食管癌相關淋巴管亦是如此,在食管癌的癌巢中心區,淋巴管大多呈條索狀,管腔閉塞,數量少,并且淋巴管數量及管腔擴張程度明顯不及腫瘤周邊和正常組織內的淋巴管。
2.2 淋巴管生長因子促進腫瘤相關淋巴管生成及腫瘤淋巴轉移
腫瘤新生淋巴管是指在原有淋巴管基礎上增殖、萌發和擴大形成的新的淋巴管。而淋巴管生成被認為是癌細胞向區域淋巴結轉移的關鍵。腫瘤相關淋巴管的生成過程可能是原發癌細胞分泌多種淋巴管生長因子,如血管表皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)-A、VEGF-C、VEGF-D和血管表皮生長因子受體3(vascular endothelial growth factor receptor 3,VEGFR-3)等,刺激新的淋巴管生成[11]。研究[36]表明,VEGF-C/VEGFR-3和VEGF-D/VEGFR-3軸是腫瘤淋巴管生成的主要驅動因素,并且各種信號系統調節該軸,從而影響腫瘤淋巴管生成。如Timoshenko等[37]發現前列腺素、環氧化酶2和前列腺素受體調節VEGF-C在腫瘤微環境中的表達,促使腫瘤淋巴管生成和轉移增加。Hirakawa等[38]在小鼠腫瘤異種移植模型和誘導皮膚癌轉基因小鼠中發現VEGF-A的表達水平和位置促進腫瘤相關淋巴管生成和淋巴結轉移;并且在皮膚癌變模型中發現VEGF-C過度表達的腫瘤在轉移開始前誘導前哨淋巴結內的淋巴管擴張,并促進癌細胞從前哨淋巴結轉移到遠端淋巴結。同時有體外研究[39-40]發現,通過中和VEGF-A抗體治療原位乳腺癌可降低淋巴管密度和淋巴結轉移。成纖維細胞生長因子2可促進淋巴管生成,并可與VEGF-C信號協同,誘導淋巴管和腫瘤轉移[41]。促紅細胞生成素、腎上腺髓質素、表皮生長因子及生物活性脂質鞘氨醇-1-磷酸也可以調節VEGF-C/VEGFR-3和VEGF-D/VEGFR-3軸進而促進腫瘤淋巴管生成和轉移[42-43]。
3 淋巴管內皮細胞在腫瘤淋巴轉移中的作用與變化
3.1 LECs特異性標志物
LECs是構成組織和淋巴結內淋巴管壁腔面內皮的單層扁平上皮細胞(又稱單層鱗狀上皮細胞)。從上皮表面觀察,細胞呈不規則形或多邊形,核橢圓形,位于細胞中央,細胞邊緣呈鋸齒狀或波浪狀,互相嵌合;從垂直切面觀察,細胞扁薄,胞質少,核的部分略厚。淋巴管內的LECs形成特殊的細胞連接,是正常淋巴形成和推進所必需的重要屏障。LECs還參與維持體液平衡,調節淋巴細胞再循環;抑制樹突細胞成熟從而減輕炎癥,吸收低密度脂蛋白減少心血管疾病的發生等[40,44-45]。此外Fujimoto等[40]證實其還調節抗原到淋巴結實質的分選,同時LECs本身作為抗原提呈細胞以及存檔抗原來參與免疫耐受[46-47]。近年來的研究[48]發現VEGF-C/D-VEGFR-3/NRP-2軸是促進LECs增殖、遷移和存活的中樞和經典信號傳導軸,并且一些特異性分子表達異常,會增強腫瘤細胞與LECs相互作用促進影響腫瘤相關淋巴管生成并導致淋巴轉移。
比如同源盒基因蛋白1(prospero homeobox protein 1,Prox-1)是LECs生存和增殖的基本工具,是LECs分化的主要調控因子,并且其被認為是LECs的組成標志物,在誘導LECs發育,決定LECs增殖表型,介導淋巴管組裝、形成和重建等過程中不可或缺[49-50]。淋巴管內皮透明質酸受體-1(lymphatic vessel endothelial hyaluronan receptor 1,LYVE-1)可單獨作為LECs的分子標志物[51]。研究[8,52]發現乳腺癌和頭頸部鱗狀細胞癌(鱗癌)患者有淋巴結轉移病灶中的LYVE-1含量增高。腎小球足突細胞膜蛋白除了維持腎小球足突細胞通透性外,還促進LECs的生成[53-54]。D2-40是一種單克隆抗體,可與LECs上的糖蛋白結合,在許多研究環境中,D2-40抗體已被用作評估淋巴侵襲的可靠標志物[55]。
神經肽-2(neuropilin-2,NRP-2)不僅是神經組織中信號量的受體,也是LECs上VEGFR-3的共受體,其通過調節VEGF-C/VEGFR-3軸促進淋巴管的生成[55]。神經細胞黏附分子接觸蛋白-1是 VEGF-C/VEGFR-3 軸的直接下游效應分子。Liu等[56]的食管鱗癌體外研究發現,原發灶神經細胞黏附分子接觸蛋白-1蛋白的表達與食管癌的分期、淋巴結轉移和淋巴管侵襲相關,并且促進癌細胞侵襲能力提高。各LECs特異性標志物的主要表達部位見表3。

3.2 LECs與腫瘤細胞的相互作用促進癌細胞轉移和擴散
3.2.1 LECs產生趨化因子促進癌細胞的淋巴轉移
LECs與癌細胞的相互作用是腫瘤淋巴轉移的關鍵一步[8],癌細胞釋放淋巴生長因子促進LECs存活、增殖和重塑。LECs可以通過表達趨化因子配體(C-C motif ligand,CCL)促進樹突狀細胞進入淋巴管,并且可以與其位于樹突狀細胞上的受體相互作用,進而誘導癌細胞轉移并聚集至區域淋巴結或遠處器官。LECs可表達CCL5、CCL20、趨化因子受體6(C-C motif chemokine receptor 6,CCR6)、趨化因子 C-X-C 基序受體 4(chemokine C-X-C motif receptor 4,CXCR-4)、CXCR-6、CXCR-7等多種因子。有研究[57]證實了CD8+T細胞能夠在CCL5的誘導下向腫瘤部位運動,CCL5可作為食管癌治療的新靶點。郭晶等[58-59]發現CXCR-4和CXCR-7在人食管癌細胞系中存在表達上調現象,當下調CXCR-4和CXCR-7基因可以抑制食管癌細胞的增殖和侵襲能力,可作為判斷食管癌侵襲、轉移以及預后的指標。有研究[60-61]發現CCR6在食管癌淋巴結轉移患者中高表達,且CCR6參與調控腫瘤細胞的增殖、侵襲和遷移,可能參與調節食管癌細胞EMT的發生;但研究[58]發現CCL20及其受體CCR6可能參與了食管鱗癌的侵襲與發展,CCL20可以通過其特異性受體CCR6對調節性T細胞進行化學調節,從而促進食管癌細胞的增殖。
3.2.2 LECs參與上皮間質轉化促進腫瘤淋巴轉移
由于腫瘤微環境的改變導致上皮細胞的極性消失進而轉變為具有運動能力的間充質細胞,并獲得侵襲、遷移能力。Xu等[62]發現在腫瘤發生發展的過程中LECs產生轉化生長因子β(transforming growth factor β,TGF-β)參與上皮間質轉化,進而促進腫瘤淋巴轉移。宋永明[63]發現TGF-β能通過下游的Smad信號轉導通路促進食管鱗癌細胞合成和分泌Ⅰ型膠原蛋白,在食管鱗癌的浸潤和轉移過程中可能發揮重要作用。
4 淋巴管與淋巴管內皮細胞在腫瘤轉移過程中的變化
腫瘤發生淋巴轉移時常伴有區域淋巴結腫大,這多是由LECs的增殖擴大引起的。Nakayama等[64]將胰腺癌細胞與LECs共同培養,并在延時顯微鏡下觀察到胰腺癌細胞球體導致LECs單層出現圓形的缺陷。此外有學者[65]在乳腺癌中發現乳腺癌細胞導致LECs單層出現大的無細胞區域,這個現象稱為環狀化學排斥誘導缺陷。因此LECs的缺陷可能使癌細胞進入淋巴管[64]。
5 總結與展望
腫瘤的淋巴轉移是涉及包括腫瘤相關淋巴管生成在內的多個步驟組成的轉移級聯過程。但是已有研究[25,29]證實腫瘤淋巴轉移的關鍵在于LECs與癌細胞的相互作用。癌細胞分泌LECs生長因子維持并促進LECs存活、增殖及擴增,而LECs的擴增促進新的淋巴管生成;同時LECs表達趨化因子、參與上皮間質轉化和腫瘤抗免疫,并通過自噬促進腫瘤的轉移。雖然目前食管癌淋巴轉移的具體分子機制仍需要進一步深入探索,但LECs可能是抗腫瘤的新靶點。比如在結腸癌的研究[11]中發現酪氨酸激酶受體抑制劑對多種淋巴管生長因子有不同程度的抑制作用,同時還抑制腫瘤相關LECs VEGFR-2、VEGFR-3等受體的磷酸化,可產生抗腫瘤作用。由此可見抑制LECs生長因子的表達及阻止生長因子與受體結合可抑制LECs存活、增殖及擴張以及抑制淋巴管生成等。綜上所述,深入研究腫瘤相關淋巴管與LECs在腫瘤淋巴轉移中的變化及作用,為腫瘤患者提供精準的抗淋巴轉移治療策略已經是大勢所趨。
利益沖突:無。
作者貢獻:郭嘉儀負責檢索文獻,資料整理,撰寫文章;阿力木江·木明負責制作表格,審閱與修改文章;伊地力斯·阿吾提負責審閱與修改文章;張海平、張力為負責指導文章撰寫。
食管癌是常見的上皮源性消化道惡性腫瘤之一;其發病率與死亡率在全球分別排第7和第6[1]。由于食管無漿膜層并且其黏膜固有層、黏膜下層及食管周圍外膜有豐富的縱橫交替的淋巴管網,食管癌患者極易發生逆行性、雙向性及跳躍性淋巴轉移[2-3]。雖然目前外科病灶切除+廣泛淋巴結清掃、新輔助放化療、靶向治療和免疫治療等在一定程度上提高了食管癌患者的生存率,但臨床上絕大部分食管癌患者確診時已失去手術機會;即使是可進行手術治療的患者也有可能存在淋巴結清掃不完全等情況[4-5],導致食管癌患者的生存率仍然較低。然而研究[6]證實淋巴轉移是上皮源性惡性腫瘤的主要轉移途徑,同時也是引起癌癥患者死亡的主要原因之一。并且腫瘤的淋巴轉移是包含以腫瘤細胞與淋巴管內皮細胞(lymphatic endothelial cells,LECs)相互作用和癌細胞誘導淋巴管生成為基礎的多步驟轉移級聯過程[7-11]。遺憾的是,目前對食管癌淋巴轉移過程的具體分子機制知之甚少,更沒有精確的抗淋巴轉移的治療方法。因此清楚食管癌淋巴轉移過程中腫瘤相關淋巴管與LECs的作用及變化,深入研究食管癌癌細胞與LECs的相互作用以及癌細胞促進淋巴管生成的分子機制,為食管癌患者提供更加精準的抗食管癌淋巴轉移的診療方案已刻不容緩。
1 食管淋巴管及區域淋巴結分布
食管是一個通過頸部、胸部、腹部的消化道,具有典型的黏膜、黏膜下層、肌層和外膜4層結構。食管癌患者可發生逆行性、雙向性及跳躍性淋巴轉移[12]。Kuge等[13]的研究證實食管的縱向淋巴管數量是橫向淋巴管的6倍,因此食管的淋巴引流是以縱向引流為主。然而Saito等[14]在一項基于尸體解剖評估食管淋巴引流的研究中,發現食管左側引流系統中的縱向淋巴管相對發育不良,尤其是左側胸段食管壁,這導致左側食管淋巴管更多的是直接引流到胸導管。因此胸段食管發生淋巴轉移時有右側偏側傾向,比如食管發生鎖骨上組及氣管旁組淋巴結轉移時右側較左側多,其次右喉返神經淋巴結轉移也比左喉返神經淋巴轉移多[13-17]。根據日本食管協會(JESD)第11版分期指南[18-19],按照食管部位將食管區域淋巴結分為3站,并依據食管位置來確定N分期;見表1。其中頸段右頸食管旁淋巴結(101R)、胸上段右側喉返神經淋巴結(106rec)、胸中段隆突下淋巴結(107)、胸下段食管旁淋巴結(110)、腹部胃左動脈旁淋巴結(7)及胃小彎淋巴結(3)被認為是食管癌轉移的高危淋巴結[20-21]。

2 淋巴管
淋巴管生成和腫瘤傳播之間的相互關系一直是研究的熱點領域之一。Lund等[22]證實腫瘤中的淋巴管生成與免疫抑制或免疫耐受有關。隨著腫瘤的快速生長,淋巴管會發生顯著的淋巴管生成性變化,并且腫瘤中淋巴管密度越高,預后越差。淋巴管不僅僅是在腫瘤內增殖,還作為一條腫瘤細胞淋巴源性轉移到淋巴結或遠處器官的物理通路。Shields等[23]還發現淋巴管與腫瘤中嵌入的第三淋巴樣組織相關,并促進腫瘤生長。Takeda等[24]通過單細胞RNA測序對人體淋巴結中LECs進行分析,提供了人類淋巴結中LECs異質性的綜合圖譜。并描述了定位在不同淋巴結位置的LECs亞型,具有不同的分子特征。LECs形成特殊的細胞連接是正常淋巴形成和推進所必需的關鍵滲透選擇性屏障。然而,LECs連接重構處于疾病發生早期階段[25]。
2.1 淋巴管的解剖結構及其在腫瘤轉移中的作用
2.1.1 淋巴管的解剖結構
淋巴管是主要由一層單層扁平上皮細胞,即LECs組成的從周圍組織到血液循環的具有典型瓣膜的單向內皮管道[26],根據其分布部位不同分為淋巴結內的淋巴管及外周淋巴管。其中淋巴結內的淋巴管根據位置不同分為被膜下竇、橫竇、皮質竇及髓竇[27]。被膜下竇覆蓋整個淋巴結皮質,髓竇是淋巴管和淋巴結的迷宮,位于淋巴結門部,橫竇位于被膜下竇深部放射狀的凹陷,橫竇形成開放的捷徑通道,從被膜下竇一直向下到達髓竇。皮質竇是位于皮質旁區域的盲端囊,皮質竇形成淋巴管迷宮,當淋巴細胞離開淋巴結實質時進入該迷宮[22,28-30]。根據匯集順序、口徑大小以及管壁的粗細分為毛細淋巴管、淋巴管、淋巴干及淋巴導管,具體結構及分布見表2。
2.1.2 淋巴管在腫瘤轉移中的作用
淋巴管是調節人類健康和疾病的關鍵組成部分。其不僅是將從組織中收集的水、電解質及大分子物質輸送到靜脈血管系統以維持內環境穩態的被動管道,還是淋巴水腫、炎癥等疾病的積極參與者,并且淋巴管是淋巴轉移過程中將癌細胞輸送到區域及遠處淋巴結最主要的通道[26,31-32]。癌細胞要么通過預先存在的傳入淋巴管引流,要么通過新形成的淋巴管引流。并且越來越多的研究[33]證實通過淋巴管生成產生新的淋巴管和重塑現有淋巴管是癌癥轉移的重要步驟。有研究[34-35]發現腫瘤相關淋巴管包括瘤內淋巴管及瘤周淋巴管,盡管瘤內淋巴管可能為淋巴管浸潤和轉移提供界面,但他們對于增加腫瘤細胞從原發腫瘤到淋巴結的轉移并不重要,加上腫瘤實質對淋巴管的壓迫等原因造成瘤內淋巴管數量及管腔的擴張程度明顯不及腫瘤周邊的淋巴管,致使腫瘤的功能性淋巴管主要是腫瘤周圍淋巴管。食管癌相關淋巴管亦是如此,在食管癌的癌巢中心區,淋巴管大多呈條索狀,管腔閉塞,數量少,并且淋巴管數量及管腔擴張程度明顯不及腫瘤周邊和正常組織內的淋巴管。
2.2 淋巴管生長因子促進腫瘤相關淋巴管生成及腫瘤淋巴轉移
腫瘤新生淋巴管是指在原有淋巴管基礎上增殖、萌發和擴大形成的新的淋巴管。而淋巴管生成被認為是癌細胞向區域淋巴結轉移的關鍵。腫瘤相關淋巴管的生成過程可能是原發癌細胞分泌多種淋巴管生長因子,如血管表皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)-A、VEGF-C、VEGF-D和血管表皮生長因子受體3(vascular endothelial growth factor receptor 3,VEGFR-3)等,刺激新的淋巴管生成[11]。研究[36]表明,VEGF-C/VEGFR-3和VEGF-D/VEGFR-3軸是腫瘤淋巴管生成的主要驅動因素,并且各種信號系統調節該軸,從而影響腫瘤淋巴管生成。如Timoshenko等[37]發現前列腺素、環氧化酶2和前列腺素受體調節VEGF-C在腫瘤微環境中的表達,促使腫瘤淋巴管生成和轉移增加。Hirakawa等[38]在小鼠腫瘤異種移植模型和誘導皮膚癌轉基因小鼠中發現VEGF-A的表達水平和位置促進腫瘤相關淋巴管生成和淋巴結轉移;并且在皮膚癌變模型中發現VEGF-C過度表達的腫瘤在轉移開始前誘導前哨淋巴結內的淋巴管擴張,并促進癌細胞從前哨淋巴結轉移到遠端淋巴結。同時有體外研究[39-40]發現,通過中和VEGF-A抗體治療原位乳腺癌可降低淋巴管密度和淋巴結轉移。成纖維細胞生長因子2可促進淋巴管生成,并可與VEGF-C信號協同,誘導淋巴管和腫瘤轉移[41]。促紅細胞生成素、腎上腺髓質素、表皮生長因子及生物活性脂質鞘氨醇-1-磷酸也可以調節VEGF-C/VEGFR-3和VEGF-D/VEGFR-3軸進而促進腫瘤淋巴管生成和轉移[42-43]。
3 淋巴管內皮細胞在腫瘤淋巴轉移中的作用與變化
3.1 LECs特異性標志物
LECs是構成組織和淋巴結內淋巴管壁腔面內皮的單層扁平上皮細胞(又稱單層鱗狀上皮細胞)。從上皮表面觀察,細胞呈不規則形或多邊形,核橢圓形,位于細胞中央,細胞邊緣呈鋸齒狀或波浪狀,互相嵌合;從垂直切面觀察,細胞扁薄,胞質少,核的部分略厚。淋巴管內的LECs形成特殊的細胞連接,是正常淋巴形成和推進所必需的重要屏障。LECs還參與維持體液平衡,調節淋巴細胞再循環;抑制樹突細胞成熟從而減輕炎癥,吸收低密度脂蛋白減少心血管疾病的發生等[40,44-45]。此外Fujimoto等[40]證實其還調節抗原到淋巴結實質的分選,同時LECs本身作為抗原提呈細胞以及存檔抗原來參與免疫耐受[46-47]。近年來的研究[48]發現VEGF-C/D-VEGFR-3/NRP-2軸是促進LECs增殖、遷移和存活的中樞和經典信號傳導軸,并且一些特異性分子表達異常,會增強腫瘤細胞與LECs相互作用促進影響腫瘤相關淋巴管生成并導致淋巴轉移。
比如同源盒基因蛋白1(prospero homeobox protein 1,Prox-1)是LECs生存和增殖的基本工具,是LECs分化的主要調控因子,并且其被認為是LECs的組成標志物,在誘導LECs發育,決定LECs增殖表型,介導淋巴管組裝、形成和重建等過程中不可或缺[49-50]。淋巴管內皮透明質酸受體-1(lymphatic vessel endothelial hyaluronan receptor 1,LYVE-1)可單獨作為LECs的分子標志物[51]。研究[8,52]發現乳腺癌和頭頸部鱗狀細胞癌(鱗癌)患者有淋巴結轉移病灶中的LYVE-1含量增高。腎小球足突細胞膜蛋白除了維持腎小球足突細胞通透性外,還促進LECs的生成[53-54]。D2-40是一種單克隆抗體,可與LECs上的糖蛋白結合,在許多研究環境中,D2-40抗體已被用作評估淋巴侵襲的可靠標志物[55]。
神經肽-2(neuropilin-2,NRP-2)不僅是神經組織中信號量的受體,也是LECs上VEGFR-3的共受體,其通過調節VEGF-C/VEGFR-3軸促進淋巴管的生成[55]。神經細胞黏附分子接觸蛋白-1是 VEGF-C/VEGFR-3 軸的直接下游效應分子。Liu等[56]的食管鱗癌體外研究發現,原發灶神經細胞黏附分子接觸蛋白-1蛋白的表達與食管癌的分期、淋巴結轉移和淋巴管侵襲相關,并且促進癌細胞侵襲能力提高。各LECs特異性標志物的主要表達部位見表3。

3.2 LECs與腫瘤細胞的相互作用促進癌細胞轉移和擴散
3.2.1 LECs產生趨化因子促進癌細胞的淋巴轉移
LECs與癌細胞的相互作用是腫瘤淋巴轉移的關鍵一步[8],癌細胞釋放淋巴生長因子促進LECs存活、增殖和重塑。LECs可以通過表達趨化因子配體(C-C motif ligand,CCL)促進樹突狀細胞進入淋巴管,并且可以與其位于樹突狀細胞上的受體相互作用,進而誘導癌細胞轉移并聚集至區域淋巴結或遠處器官。LECs可表達CCL5、CCL20、趨化因子受體6(C-C motif chemokine receptor 6,CCR6)、趨化因子 C-X-C 基序受體 4(chemokine C-X-C motif receptor 4,CXCR-4)、CXCR-6、CXCR-7等多種因子。有研究[57]證實了CD8+T細胞能夠在CCL5的誘導下向腫瘤部位運動,CCL5可作為食管癌治療的新靶點。郭晶等[58-59]發現CXCR-4和CXCR-7在人食管癌細胞系中存在表達上調現象,當下調CXCR-4和CXCR-7基因可以抑制食管癌細胞的增殖和侵襲能力,可作為判斷食管癌侵襲、轉移以及預后的指標。有研究[60-61]發現CCR6在食管癌淋巴結轉移患者中高表達,且CCR6參與調控腫瘤細胞的增殖、侵襲和遷移,可能參與調節食管癌細胞EMT的發生;但研究[58]發現CCL20及其受體CCR6可能參與了食管鱗癌的侵襲與發展,CCL20可以通過其特異性受體CCR6對調節性T細胞進行化學調節,從而促進食管癌細胞的增殖。
3.2.2 LECs參與上皮間質轉化促進腫瘤淋巴轉移
由于腫瘤微環境的改變導致上皮細胞的極性消失進而轉變為具有運動能力的間充質細胞,并獲得侵襲、遷移能力。Xu等[62]發現在腫瘤發生發展的過程中LECs產生轉化生長因子β(transforming growth factor β,TGF-β)參與上皮間質轉化,進而促進腫瘤淋巴轉移。宋永明[63]發現TGF-β能通過下游的Smad信號轉導通路促進食管鱗癌細胞合成和分泌Ⅰ型膠原蛋白,在食管鱗癌的浸潤和轉移過程中可能發揮重要作用。
4 淋巴管與淋巴管內皮細胞在腫瘤轉移過程中的變化
腫瘤發生淋巴轉移時常伴有區域淋巴結腫大,這多是由LECs的增殖擴大引起的。Nakayama等[64]將胰腺癌細胞與LECs共同培養,并在延時顯微鏡下觀察到胰腺癌細胞球體導致LECs單層出現圓形的缺陷。此外有學者[65]在乳腺癌中發現乳腺癌細胞導致LECs單層出現大的無細胞區域,這個現象稱為環狀化學排斥誘導缺陷。因此LECs的缺陷可能使癌細胞進入淋巴管[64]。
5 總結與展望
腫瘤的淋巴轉移是涉及包括腫瘤相關淋巴管生成在內的多個步驟組成的轉移級聯過程。但是已有研究[25,29]證實腫瘤淋巴轉移的關鍵在于LECs與癌細胞的相互作用。癌細胞分泌LECs生長因子維持并促進LECs存活、增殖及擴增,而LECs的擴增促進新的淋巴管生成;同時LECs表達趨化因子、參與上皮間質轉化和腫瘤抗免疫,并通過自噬促進腫瘤的轉移。雖然目前食管癌淋巴轉移的具體分子機制仍需要進一步深入探索,但LECs可能是抗腫瘤的新靶點。比如在結腸癌的研究[11]中發現酪氨酸激酶受體抑制劑對多種淋巴管生長因子有不同程度的抑制作用,同時還抑制腫瘤相關LECs VEGFR-2、VEGFR-3等受體的磷酸化,可產生抗腫瘤作用。由此可見抑制LECs生長因子的表達及阻止生長因子與受體結合可抑制LECs存活、增殖及擴張以及抑制淋巴管生成等。綜上所述,深入研究腫瘤相關淋巴管與LECs在腫瘤淋巴轉移中的變化及作用,為腫瘤患者提供精準的抗淋巴轉移治療策略已經是大勢所趨。
利益沖突:無。
作者貢獻:郭嘉儀負責檢索文獻,資料整理,撰寫文章;阿力木江·木明負責制作表格,審閱與修改文章;伊地力斯·阿吾提負責審閱與修改文章;張海平、張力為負責指導文章撰寫。