韩志鹏，井莹莹，蔡雄，吴孟超，卫立辛

　　　（第二军医大学东方肝胆外科医院肿瘤免疫与基因治疗实验室）

　　【摘要】肝癌是全球常见的恶性肿瘤之一，全球的肝癌患者中有超过半数在中国，目前已居我国肿瘤致死的可能的第二位。近年来随着肝癌研究的不断深入，越来越多证据表明，肝癌的发生是肝干/祖细胞与炎症损伤微环境共同作用的结果。我们以混合型肝细胞-胆管细胞癌为疾病模型研究祖细胞与肝癌发生的关系，发现混合型肝细胞-胆管细胞癌具备显著的肿瘤异质性，可能与其肝祖细胞起源有关；以肝实质修复为目的的祖细胞激活可能是混合型肝细胞-胆管细胞癌的重要驱动力。间充质干细胞具有向肿瘤组织特异性趋化的特性，是肝癌微环境的重要组成部分。我们通过研究炎症微环境中的间充质干细胞对肝癌细胞的影响，发现间充质干细胞在炎症微环境中可通过发挥免疫抑制作用，协助肿瘤细胞逃脱免疫监视，还可以通过促进肿瘤侵袭转移和血管生成，从而促进肿瘤的生长转移。上述研究结果一方面有助于我们深入认识肝癌发生发展的本质，从而为肝癌的临床治疗提供理论依据，另一方面对于干细胞治疗适应症的选择也具有指导意义。

　　肝癌是全球常见的恶性肿瘤之一，有80％的原发性肝癌发生于成人，其中五年存活的可能只有7％左右，每年能导致世界上60万人的死亡。全球的肝癌患者中有超过半数在中国，目前已居我国肿瘤致死的可能的第二位，并有逐步增高的趋势。以往多认为肝癌的发生是由于成熟肝细胞基因突变去分化而导致。随着研究的不断深入，目前越来越多证据表明肝癌的发生是肝干/祖细胞与慢性炎症损伤微环境共同作用的结果。肝干细胞作为成熟肝细胞的前体细胞在肝脏损伤修复中扮演了重要角色。间充质干细胞在肝纤维化早期就参与到了间质的形成过程中，是炎症损伤微环境的重要组成部分。上述这两种成体干细胞参与了肝癌发生发展的全过程并发挥了重要作用。因此深入研究肝干细胞和间充质干细胞对肝癌的的影响及其机制，一方面有助于认识肝癌发生发展的本质，从而为肝癌的临床治疗提供理论依据，另一方面对于干细胞治疗适应症的选择也具有指导意义。
肝干细胞在肝癌发生中的作用机制及临床意义的研究
　　在多种慢性肝脏疾病中，都存在肝细胞的坏死，表现为成熟肝细胞增殖能力受到抑制或者衰竭和干/祖细胞组分激活。目前普遍认为肝祖细胞成分的激活与肝癌发生具有密切的关系，一部分肝脏肿瘤被认为起源于肝祖细胞。这些细胞增殖能力增强，扩增形成胆管反应。胆管反应已经被证明与炎症坏死程度和纤维化程度密切相关。混合型肝细胞-胆管细胞癌（CHC）是一种同时包含肝细胞癌（HCC）和胆管细胞癌（ICC）成分的原发性肝脏肿瘤，其主要表现为潜在的祖细胞起源，较强的侵袭性和较差的预后。混合型肝细胞-胆管细胞癌具备显著的细胞学异质性，为研究祖细胞与肝癌的发生提供了良好的疾病模型。
　　因此，我们对80例肝切除术混合型肝细胞-胆管细胞癌病例展开了以祖细胞相关特征为重点的临床病理研究，旨在发现这些临床病理特征与临床治疗转归之间的联系。该研究基于常规的免疫组织化学技术，采用精确到特定组织学结构的先进量化方法，应用高级的统计学方法将量化的组织学指标和其它临床病理学资料以及临床转归进行关联分析，以期探索这些指标对临床预后的预测意义以及探讨影响预后的可能机制。
　　研究结果发现80例病例的癌旁组织均可见不同程度增强的胆管反应；癌旁胆管反应与肝祖细胞激活密切相关；胆管反应与混合型肝细胞-胆管细胞癌肿瘤内多种祖细胞标志物的表达存在联系；肝细胞介导的癌旁肝再生模式具有较高的复发风险；混合型肝细胞-胆管细胞癌“多中心发生”特征与癌旁祖细胞激活关系密切。
　　上述研究结果提示，混合型肝细胞-胆管细胞癌具备显著的肿瘤异质性，可能与其肝祖细胞起源有关。在复杂的肝脏疾病演进过程中，与肝脏的修复方式密切相关的多样化的胆管反应可共存于同一基础肝脏疾病情况下。胆管反应的增殖状态可以部分反映肝祖细胞转化增殖的活性。胆管反应的增殖状态可以预测混合型肝细胞-胆管细胞癌的术后复发。以肝实质修复为目的的祖细胞激活可能是混合型肝细胞-胆管细胞癌的重要驱动力。胆管反应的增殖状态与肿瘤的异质性（肿瘤分化和表型）存在密切的联系。混合型肝细胞-胆管细胞癌的复发不仅与肿瘤较强的侵袭能力有关，也与癌旁转化增殖的祖细胞相关的“场效应”有关。
炎症微环境中间充质干细胞影响肝癌生长的机制研究
　　炎症是机体对环境有害刺激(包括物理、化学、生物因素)的反应, 生理性的炎症反应如创伤修复, 但同时也是机体的基本病理过程之一。业已证明在肿瘤发生发展过程中炎症是伴随始终的，如乙肝病毒感染导致的肝脏炎症与肝癌密切相关，慢性胆囊炎和胆结石与胆囊癌的发生亦密切相关，幽门螺旋杆菌(HP) 所导致的胃溃疡已经被确认为是促进胃癌发生发展的重要致癌因素。与上述现象相矛盾的是炎症的产生往往意味着产生了免疫反应，而特异性和非特异性的免疫杀伤对于肿瘤的生长是不利的。肿瘤细胞如何在炎症微环境中逃脱了免疫杀伤？间充质干细胞（MSCs）具有向肿瘤局部特异性趋化的特性。实验证明体外培养的MSCs输入有损伤的动物体内时，MSCs可以被募集到创伤部位。肿瘤被称为永不愈合的创伤，而实质性肿瘤的微环境与损伤的组织环境相似。目前已有众多研究表明MSCs可以被募集至实质性肿瘤部位。我们通过体内外实验发现肿瘤炎症微环境可诱导MSCs产生iNOS介导的免疫抑制作用，从而协助肿瘤逃避免疫监视。
　　肝癌术后的高转移复发的可能严重影响了病人的生存时间，因此研究肝癌转移复发机制具有重要的临床意义。上皮间质转化（epithelial mesenchymal transition，EMT）作为肿瘤细胞迁移的主要方式，在肿瘤的原发性浸润和继发性转移中都起着举足轻重的作用。我们发现在肝癌组织中可检测到大量MSCs浸润，肝癌组织中MSCs数量与肝癌预后负相关。进一步体内外实验研究证实肝癌炎症微环境可诱导MSCs高表达TGF-β，从而通过促进肝癌细胞发生EMT增强肿瘤迁移能力。同时我们观察了炎症微环境中MSCs对肿瘤血管生成的影响，结果发现MSCs可通过高表达VEGF来促进肿瘤血管形成。
　　上述研究结果提示，MSCs在炎症微环境中可能通过免疫抑制、促进肝癌细胞发生EMT及促血管生成发挥促肿瘤生长的作用。目前在再生医学和免疫调控的基础研究和临床应用方面，MSCs已经取得了很好的治疗结果。由于其具有向肿瘤特异性趋化的特性，也有研究者尝试将MSCs作为肿瘤靶向治疗的药物载体，而这一尝试也确实具有诱人的应用前景。但在MSCs的基础研究和临床应用中应注意其局部的微环境影响，选择合适的适应症方能地获得理想的治疗结果。

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