近三十年来，肿瘤治疗领域在免疫疗法、靶向药物及联合治疗方案的推动下实现了突破性进展。然而临床数据显示，超过80%的治疗方案难以实现完全治愈，即使获得显著初期疗效的病例也常面临肿瘤复发和耐药性转化的问题。值得注意的是，近年研究证实肿瘤微环境（TME）在肿瘤耐药、免疫逃逸及转移扩散等肿瘤进展中具有决定性作用。

什么是肿瘤微环境？

肿瘤微环境是由肿瘤细胞及其周边基质共同构成的动态生态系统，包括多种类型的基质细胞（成纤维细胞、淋巴细胞、巨噬细胞和内皮细胞）、免疫细胞 （T和B 淋巴细胞等） 和细胞外成分 （细胞因子、生长因子、激素、细胞外基质 ECM 等），这些物质通过血管网络进行物质交换，形成支持肿瘤存活的特殊微生态。

肿瘤微环境有什么影响？

肿瘤细胞与微环境间的交互作用机制很复杂，主体分为：

1.直接接触机制：通过细胞表面受体介导的物理性接触；

2. 间接调控机制：借助可溶性分子（生长因子、趋化因子、外泌体等）进行信息传递。

交互作用通过激活近分泌/旁分泌信号通路，显著影响肿瘤的生物学行为，具体表现为：

①促进增殖与抗凋亡 

②诱导血管新生 

③建立免疫抑制屏障

 ④启动转移程序。

基于此，调控肿瘤微环境已成为克服耐药性、抑制转移和提高治疗应答的重要研究方向。

肿瘤微环境靶向策略

1. 靶向肿瘤血管生成

肿瘤的血管形成是一个复杂的过程，它受到恶性细胞和非恶性细胞通过自分泌和旁分泌信号通路产生的促血管生成因子和抗血管生成因子的严格调控。

血管内皮生长因子（VEGF/VEGF-A）是参与内皮细胞（EC）激活的主要促血管生成因子，但许多其他生长因子也具有促血管生成作用，例如成纤维细胞生长因子（FGF）、血小板衍生生长因子（PDGF）和表皮生长因子（EGF）。

此外，研究还表明，mTOR 通路和血管生成调节之间也有紧密联系。

2. 靶向免疫系统

在免疫细胞的组成方面，肿瘤微环境在不同类型的癌症中显示出很大的多样性。

根据肿瘤免疫浸润程度，可将TME分为"冷肿瘤"（低免疫浸润）和"热肿瘤"（高免疫浸润）两类。虽然一些肿瘤几乎没有炎症信号，但其他肿瘤则显示出大量的免疫细胞在外周或浸润在肿瘤内。肿瘤细胞周围环境的特点是炎症介质的慢性过表达，免疫系统难以识别异常细胞并清除它们，即免疫细胞对肿瘤细胞无反应。

考虑到免疫系统在肿瘤中的作用，可以通过：

■ 巨噬细胞表型调控

肿瘤相关巨噬细胞（TAM）是微环境中最丰富的先天免疫细胞，为了响应微环境的变化，巨噬细胞可以极化为两种类型：M1 和 M2。

M1 型巨噬细胞释放促炎细胞因子，如 TNF-α、IL-1 和 IL-12，增强 T 细胞功能，并参与抗肿瘤免疫，而 M2-型巨噬细胞释放抗炎细胞因子，如 IL-10、TGF-β 和精氨酸酶，抑制 T 细胞功能，参与促肿瘤生长。相比之下，TAM 通常表现出 M2 样表型。

目前正在努力开发靶向 M2 细胞或将 M2 重新编程为 M1 细胞的治疗方法。CSF-1 是巨噬细胞的主要调节因子，在肿瘤中的含量往往很高，是癌症患者预后不良的指标。如 CSF-1R 激酶抑制剂 BLZ945 通过减少 M2 巨噬细胞极化阻止肿瘤进展并改善多形性胶质母细胞瘤 (GBM) 小鼠的存活率。

■ 炎症通路干预（包括一些肿瘤细胞和免疫细胞之间相互作用时被激活的炎症信号通路）

癌症相关的慢性炎症是癌组织的共同特征，其形成是一个复杂的过程，涉及环境因素与癌组织本身之间错综复杂的相互作用。

癌组织中浸润的炎症细胞主要是慢性炎症细胞，如巨噬细胞、淋巴细胞、髓源性抑制细胞 (MDSCs) 等。炎症反应的最初目标是消除外来入侵者或受损组织。然而，炎性细胞的组成和功能通常在微环境中发生变化，会产生免疫抑制并有助于肿瘤免疫逃逸。如肿瘤细胞和基质细胞通过 NF-κB 和 STAT3 促进炎症和免疫抑制，促使肿瘤细胞逃避免疫识别，参与肿瘤细胞增殖、转移、耐药和肿瘤血管生成。

另外，与炎症有关的 COX-2 以及趋化因子，例如 CXCR4，CCR5，CX3CR1 的异常也与肿瘤微环境有关。

■ 免疫检查点调控

刺激免疫系统的抗肿瘤活性已被广泛用于防止肿瘤进展，在免疫治疗策略中，GM-CSF 因子的应用尤为突出。GM-CSF 可刺激巨噬细胞和树突细胞上的抗原呈递，进而刺激了抗癌抗体的抗体依赖性细胞毒性 (ADCC)。此外，靶向肿瘤细胞的免疫反应还在于靶向免疫检查点抑制剂。免疫检查点的靶向/抑制主要集中在细胞毒性 T 淋巴细胞相关蛋白 4 (CTLA-4) 以及程序性死亡 1 受体 (PD-1) 及其配体 PD-L1，如 Ipilimumab、Pembrolizumab。

3. 靶向外泌体

癌症衍生的外泌体 (CCEs) 是肿瘤微环境形成的重要参与者，在癌症和基质细胞之间的细胞间通讯中具有重要作用，这将导致肿瘤微环境的成熟和肿瘤的生长和增殖。

总结

癌症的发展是一个复杂的生物学过程。

从各类实验可以发现癌细胞在大多数情况下，其生长依赖于局部微环境。肿瘤微环境是由癌细胞和基质细胞逐渐启动和建立的。癌细胞和基质细胞之间的相互作用通过细胞间接触或微环境中的可溶性小分子促进癌症进展。

在这个过程中，癌细胞通过这些相互作用改变了基质细胞的一些特性。反过来，改变的基质细胞以类似的方式影响癌细胞的行为。而所有涉及的基质细胞以及细胞因子都可能作为微环境正常化的靶点。另外，还可靶向肿瘤微环境代谢相关的靶点 HIF-1α、ROS、IDO 酶等。

目前正在研究和开发许多方法来使癌症治疗的肿瘤微环境正常化。但毫无疑问的是，同时靶向癌细胞和基质细胞比单独靶向癌细胞更有效，也更具有挑战性。

主营项目

1. 动物实验

动物饲养、疾病造模、行为学检测、心功能、无创血压、血常规、全自动生化检测等

2. 细胞实验

CCK8/MTT、原代细胞分离、流式细胞实验、细胞划痕、侵袭、迁移、EDU染色、转染、稳定株

3. 分子生物学

PCR检测、荧光定量PCR、绝对定量PCR、端粒酶长度、pull down、双荧光素酶、SSR、SNP检测等

4. 蛋白实验

WB、Co-IP、酵母双杂

5. 病理实验

HE染色、免疫组学、电镜

6. 生理生化实验

肝肾功能、抗氧化、免疫反应等生理免疫指标;动植物营养指标、微量元素、重金属、酶活等。

7. 多组学实验

基因组、转录调控、蛋白组、代谢组、微生物多样性、宏基因组、生信分析

8. 整体课题实验

方案设计、整体实验交付、标书写作、论文润色、协助投稿

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康旭禾生物提供包括动物实验、细胞实验、分子实验、病理实验、流式检测实验及论文翻译、润色、投稿辅助等相关的各项服务。

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