速看！國內(nèi)著名醫(yī)療機(jī)構(gòu)證實(shí)創(chuàng)新中藥顆粒有效阻斷乳腺癌肺轉(zhuǎn)移！

乳腺癌是全球女性最常見的惡性腫瘤之一，其遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移是影響臨床預(yù)后的關(guān)鍵問題。腫瘤轉(zhuǎn)移前微環(huán)境(PMN)是介導(dǎo)腫瘤轉(zhuǎn)移的先決條件。TAMs/CXCL1信號通路可以刺激c-Kit+/Sca-1+ HSPCs（造血干/祖細(xì)胞）的補(bǔ)充和分化為CD11b+/Gr-1+ MDSCs（髓源性抑制細(xì)胞），這是促進(jìn)PMN形成的象征性事件。PMN的形成是一個(gè)涉及多個(gè)器官、多種細(xì)胞和多個(gè)靶點(diǎn)的整體過程。

中醫(yī)以其整體的觀點(diǎn)來看待疾病的治療和預(yù)防。大量研究表明，中藥不僅可以通過殺死癌細(xì)胞來抑制腫瘤的生長和轉(zhuǎn)移，而且可以改善腫瘤或遠(yuǎn)端器官的免疫抑制微環(huán)境。國家1類創(chuàng)新藥金蓉顆粒（消癖顆粒，XPS）上市以來以安全、有效、獨(dú)特的治療優(yōu)勢應(yīng)用于乳腺疾病治療領(lǐng)域。乳腺癌一般來源于乳腺上皮細(xì)胞的失控增殖和乳腺導(dǎo)管增生，非典型增生被認(rèn)為是乳腺惡性腫瘤的前兆。有研究表明金蓉顆粒可顯著降低TAMs（腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞）和MDSCs在腫瘤實(shí)質(zhì)中的群落數(shù)量，通過TAMs/CXCL1通路抑制腫瘤干細(xì)胞的活性，將可能成為乳腺癌高風(fēng)險(xiǎn)人群患者的一級預(yù)防和二級預(yù)防的新手段。

關(guān)于腫瘤轉(zhuǎn)移前微環(huán)境（PMN）的研究逐漸成為熱點(diǎn)。發(fā)表于《Cell Communication and Signaling》一篇名為“XIAOPI formula inhibits the pre-metastatic niche formation in breast cancer via suppressing TAMs/CXCL1 signaling”的一項(xiàng)研究揭示了金蓉顆粒通過抑制TAMs/CXCL1信號通路預(yù)防乳腺癌PMN形成的作用及其分子機(jī)制。

圖1 論文首頁

一、金蓉顆粒體外抑制M2巨噬細(xì)胞極化及CXCL1表達(dá)

TAM巨噬細(xì)胞可被IL-4、TGF-β等誘導(dǎo)分化為M2表型。研究中首次用IL-4和IL-13在體外刺激RAW264.7使其進(jìn)入M2表型，結(jié)果M1標(biāo)記物iNOS水平下降、M2標(biāo)記物ARG1水平上升，且M2抗原CD206比例升高（圖2A）。進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，金蓉顆粒對巨噬細(xì)胞M2表型RAW264.7的增殖有時(shí)間和劑量依賴性的抑制作用，反而對M1巨噬細(xì)胞增殖無明顯抑制。結(jié)果顯示金蓉顆粒對不同表型的巨噬細(xì)胞有選擇性作用，而非一般免疫毒性（圖2B）。

另外金蓉顆粒還能抑制M2表型巨噬細(xì)胞的極化（圖2C），增加CD86表達(dá)，從而促進(jìn)M2表型巨噬細(xì)胞的復(fù)極化，同時(shí)能夠劑量依賴性抑制M2表型巨噬細(xì)胞CXCL1轉(zhuǎn)錄和表達(dá)（圖2D、E），證明金蓉顆粒在體外可有效抑制TAMs/CXCL1信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。

圖2、金蓉顆粒抑制M2巨噬細(xì)胞極化及CXCL1表達(dá)

二、金蓉顆粒體外通過抑制TAMs/CXCL1抑制HSPCs募集和MDSCs分化

造血干細(xì)胞（HSPCs）對微環(huán)境形成有重要調(diào)節(jié)作用。以往的研究表明，HSPCs的募集和MDSCs的分化是介導(dǎo)PMN形成的重要前提。研究通過流式細(xì)胞儀檢測CXCL1對HSPCs分化的影響，結(jié)果表明，CXCL1能逐漸增加HSPCs中CD11b+/Gr-1+ MDSCs的數(shù)量（圖3B）。金蓉顆粒能夠阻斷TAMs誘導(dǎo)的HSPCs侵襲增強(qiáng)（圖3C、D），同時(shí)能夠阻斷TAMs對于HSPCs分化為MDSCs的促進(jìn)作用（圖3E）。由于MDSCs被認(rèn)為是促進(jìn)PMN形成的必要因素，這些研究結(jié)果表明金蓉顆?？赡芡ㄟ^抑制HSPCs招募和MDSCs分化，從而抑制PMN形成。

圖3 金蓉顆粒通過抑制TAMs/CXCL1抑制HSPCs募集和MDSCs分化

三、金蓉顆粒抑制TAMs和HSPCs共培養(yǎng)的4T1細(xì)胞增殖和侵襲

上述研究表明，金蓉顆?？赡芡ㄟ^抑制MDSCs，阻斷腫瘤免疫抑制微環(huán)境的形成。研究通過模擬腫瘤微環(huán)境（TME）驗(yàn)證金蓉顆粒對腫瘤細(xì)胞增殖和轉(zhuǎn)移的影響，EdU細(xì)胞增殖實(shí)驗(yàn)和Transwell實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，TAMs能夠顯著增強(qiáng)HSPCs對腫瘤細(xì)胞或4T1細(xì)胞的增殖作用，金蓉顆?；駽XCL1中和抗體加入后可抑制這種促增殖作用，但CXCL1過表達(dá)能抵消該抑制（圖4A、B）。此外金蓉顆粒還能抑制HSPCs誘導(dǎo)的MMP2和MMP9表達(dá)上調(diào)，從而減弱轉(zhuǎn)移前微環(huán)境形成過程中的細(xì)胞外間質(zhì)重構(gòu)（圖4C）。免疫熒光實(shí)驗(yàn)顯示HSPCs促進(jìn)了間充質(zhì)細(xì)胞標(biāo)記物Vimentin（波形蛋白）的表達(dá)，并下調(diào)了E-cadherin（鈣黏蛋白E）的水平，金蓉顆粒能夠通過抑制CXCL1抑制相關(guān)蛋白的表達(dá)及癌細(xì)胞的EMT（上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化）過程（圖4D）。可見，金蓉顆粒能抑制TME（腫瘤微環(huán)境）中癌細(xì)胞增殖和轉(zhuǎn)移，抑制轉(zhuǎn)移前微環(huán)境形成。

圖4 金蓉顆粒抑制TAMs和HSPCs共培養(yǎng)的4T1細(xì)胞增殖和侵襲

四、金蓉顆粒體內(nèi)抑制乳腺癌肺轉(zhuǎn)移

為驗(yàn)證體外實(shí)驗(yàn)結(jié)論，研究將熒光素酶標(biāo)記的4T1細(xì)胞注入BALB/c小鼠乳腺脂肪墊，評估金蓉顆粒體內(nèi)抗轉(zhuǎn)移效果（圖5A）。結(jié)果顯示金蓉顆粒能顯著抑制腫瘤生長和抑制TAMs促癌作用，而CXCL1過表達(dá)會降低其抑制效果。熒光素酶顯像實(shí)驗(yàn)表明，使用金蓉顆?；蚯贸鼵XCL1基因能顯著抑制TAMs誘導(dǎo)的癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移，而CXCL1過表達(dá)會消除其抗轉(zhuǎn)移作用（圖5E）。

此外，研究通過流式細(xì)胞儀檢測消癖顆粒對腫瘤細(xì)胞比例的影響，結(jié)果顯示金蓉顆粒能顯著抑制腫瘤組織中F4-80+CD206+細(xì)胞和MDSCs的增殖，同時(shí)抑制腫瘤組織中的CXCL1基因表達(dá)（圖5G），CXCL1過表達(dá)可逆轉(zhuǎn)該抑制。這表明TAMs/CXCL1是金蓉顆?？拱┖鸵种妻D(zhuǎn)移的關(guān)鍵靶點(diǎn)之一。

圖5、金蓉顆粒抑制乳腺癌肺轉(zhuǎn)移

五、金蓉顆粒體內(nèi)通過抑制CXCL1介導(dǎo)的MDSCs激活抑制TAMs誘導(dǎo)的小鼠腫瘤微環(huán)境形成

PMN被認(rèn)為是促進(jìn)轉(zhuǎn)移性病灶形成的必要條件。免疫熒光結(jié)果發(fā)現(xiàn)，使用金蓉顆?；蛘咔贸鼵XCL1基因，可明顯阻斷TAMS誘導(dǎo)的MDSCs積累和腫瘤細(xì)胞浸潤，而CXCL1過度表達(dá)則會讓金蓉顆粒的抑制效果“失效”。HE染色結(jié)果顯示，金蓉顆粒能抑制肺微轉(zhuǎn)移灶形成，進(jìn)一步證實(shí)消癖顆粒能通過抑制PMN的形成而阻止肺轉(zhuǎn)移(圖6D)。TAMs/CXCL1信號通路是觸發(fā)骨髓源性細(xì)胞的關(guān)鍵信使。

圖6 金蓉顆粒通過抑制CXCL1介導(dǎo)的MDSCs激活抑制TAMs誘導(dǎo)的小鼠腫瘤微環(huán)境形成

六、金蓉顆粒體內(nèi)抑制HSPCs招募和向MDSCs分化

以上結(jié)果表明，金蓉顆粒能抑制MDSCs在靶器官的活化和積累。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)金蓉顆粒對腫瘤細(xì)胞或TAMs誘導(dǎo)的HSPCs富集有明顯的抑制作用，而CXCL1過表達(dá)會降低其抑制效果，進(jìn)一步說明TAMs/CXCL1是金蓉顆?？筆MN作用的關(guān)鍵信號傳導(dǎo)途徑（圖7A、B）。

流式細(xì)胞儀分析結(jié)果顯示，肺組織中MDSCs數(shù)量變化與HSPCs基本一致，與骨髓中HSPCs數(shù)量變化趨勢一致。金蓉顆粒能抑制TAMs誘導(dǎo)的MDSCs增多，CXCL1過表達(dá)阻斷金蓉顆粒顆粒的抑制作用。

結(jié)果顯示金蓉顆粒不僅能抑制HSPCs的增殖和分化，而且沒有明顯的毒副作用，從而抑制轉(zhuǎn)移前微環(huán)境的形成，防止乳腺癌轉(zhuǎn)移。

圖7 金蓉顆粒抑制HSPCs招募和向MDSCs分化

研究表明金蓉顆粒能劑量依賴性地抑制M2極化和抑制CXCL1的mRNA和蛋白質(zhì)表達(dá)，通過抑制TAMs/CXCL1信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，還能抑制TAMs/CXCL1誘導(dǎo)的HSPCs的募集和MDSCs的分化，可以阻止PMN的形成和肺轉(zhuǎn)移。不僅提供了臨床前證據(jù)支持金蓉顆粒應(yīng)用于預(yù)防PMN形成，而且突出了TAMs/CXCL1在介導(dǎo)PMN建立中的新作用。

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參考文獻(xiàn)：Zheng Y, Wang N, Wang S, et al. XIAOPI formula inhibits the pre-metastatic niche formation in breast cancer via suppressing TAMs/CXCL1 signaling. Cell Commun Signal. 2020;18(1):48. Published 2020 Mar 26. doi:10.1186/s12964-020-0520-6

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