從痰論治胃癌缺氧微環(huán)境逆轉(zhuǎn)細(xì)胞上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化理論探析

徐晶鈺，張 璇，裴 蓓，秦志豐，陸 燁，張映城，魏品康

(解放軍第二軍醫(yī)大學(xué)長(zhǎng)征醫(yī)院 中醫(yī)科，上海 200003)

在我國(guó)，胃癌是常見(jiàn)惡性腫瘤之一，其發(fā)病率高居第二位[1]，并且趨勢(shì)逐年升高。胃癌患者早期癥狀常不明顯，一旦確診已經(jīng)是中晚期。盡管診療手段不斷提高，但療效不令人滿意，5年生存率偏低。大規(guī)模臨床報(bào)道證實(shí)，胃癌患者生存質(zhì)量降低及短期內(nèi)死亡的主要原因是原發(fā)灶的侵襲和轉(zhuǎn)移[2]。如何抑制胃癌侵襲轉(zhuǎn)移已成為現(xiàn)代腫瘤治療中的熱點(diǎn)及難點(diǎn)。

1 腫瘤缺氧微環(huán)境與細(xì)胞上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化

缺氧微環(huán)境是大部分實(shí)體腫瘤的明確特征[3]。在腫瘤發(fā)生發(fā)展的過(guò)程中，由于腫瘤細(xì)胞不斷的很快惡性增殖，而新生血管的生長(zhǎng)卻相對(duì)緩慢，其對(duì)腫瘤細(xì)胞的血氧供應(yīng)明顯不足，因此腫瘤組織常處于缺氧微環(huán)境中，通常在腫瘤組織的邊緣或者是腫瘤內(nèi)部(直徑>1～2 mm)最為明顯[4]。為適應(yīng)生存及進(jìn)一步發(fā)生侵襲轉(zhuǎn)移，腫瘤細(xì)胞將在缺氧微環(huán)境誘導(dǎo)下發(fā)生生物學(xué)變化，細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，產(chǎn)生相應(yīng)的細(xì)胞因子，激發(fā)一系列下游靶基因的級(jí)聯(lián)活化，從而使胃癌細(xì)胞更容易發(fā)生侵襲轉(zhuǎn)移。越來(lái)越多的學(xué)者已經(jīng)把研究方向從單純的抑制侵襲轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)向?qū)δ[瘤缺氧等各種微環(huán)境的關(guān)注[5]。

在特殊的生理及病理下，上皮細(xì)胞向間質(zhì)細(xì)胞發(fā)生一系列改變，這一過(guò)程被稱為細(xì)胞上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)，目前已經(jīng)公認(rèn)是腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移的重要前提[6]。因此，考慮如何逆轉(zhuǎn)腫瘤細(xì)胞EMT已經(jīng)成為目前惡性腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移治療中的研究熱點(diǎn)。

腫瘤細(xì)胞發(fā)生EMT的標(biāo)志之一則是細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)上的改變。上皮細(xì)胞具有典型的底面頂面雙極性，相互吸引，細(xì)胞遷移受到這種緊密黏附的限制，因此運(yùn)動(dòng)受限。但是如果受某些特定因素(如缺氧)影響，細(xì)胞間極性喪失，黏附力減弱,各種連接結(jié)構(gòu)(緊密連接、錨定連接、橋粒、角蛋白中間絲)消失,單個(gè)細(xì)胞分離，并向間質(zhì)細(xì)胞進(jìn)行轉(zhuǎn)化。這樣的細(xì)胞開(kāi)始重新組合成新的細(xì)胞骨架，并出現(xiàn)絲狀、層狀偽足，自由運(yùn)動(dòng)能力增強(qiáng)，獲得侵襲轉(zhuǎn)移能力[7]。通過(guò)這一進(jìn)程,減弱細(xì)胞間黏附力，增強(qiáng)細(xì)胞運(yùn)動(dòng)力，開(kāi)始對(duì)周?chē)M織進(jìn)行侵襲并遠(yuǎn)端轉(zhuǎn)移[8]。

消失上皮特性和獲取間質(zhì)特性是腫瘤細(xì)胞發(fā)生EMT的標(biāo)志之二。上皮標(biāo)志物(上皮性鈣黏蛋白)表達(dá)減低和間質(zhì)標(biāo)記物(神經(jīng)性鈣黏附蛋白、波形蛋白)表達(dá)增加[9]。上皮性鈣黏蛋白(E-cadherin)能夠保持上皮細(xì)胞的特性，是EMT發(fā)生的關(guān)鍵；波形蛋白(Vimentin)表達(dá)高低代表細(xì)胞移動(dòng)能力強(qiáng)弱，與E-cadherin表達(dá)呈負(fù)相關(guān)；神經(jīng)性鈣黏附蛋白(N-cadherin)一般在正常的上皮組織中不表達(dá)，多存在于神經(jīng)外、中胚層來(lái)源組織中。如果異位表達(dá)將會(huì)促使細(xì)胞向間質(zhì)細(xì)胞發(fā)生轉(zhuǎn)化，侵襲移動(dòng)力提高[10]。研究[11]證實(shí),缺氧誘導(dǎo)因子-1α(HIF-1α)是腫瘤缺氧微環(huán)境的主要效應(yīng)分子。而文獻(xiàn)報(bào)道亦明確，缺氧能誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞發(fā)生EMT,從而增強(qiáng)侵襲轉(zhuǎn)移。干預(yù)HIF-1α不僅能減緩細(xì)胞由上皮樣向間質(zhì)樣轉(zhuǎn)化的過(guò)程，而且還能改變EMT標(biāo)記物的表達(dá)[12]。

2 從痰論治胃癌缺氧微環(huán)境中細(xì)胞上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化的中醫(yī)理論溯源與升華

中醫(yī)經(jīng)典“痰證理論”認(rèn)為，痰具有廣義的病因病機(jī)，是各種疾病發(fā)生發(fā)展過(guò)程中體內(nèi)津液代謝失常的病理產(chǎn)物。中醫(yī)學(xué)中把這種病理產(chǎn)物稱為“內(nèi)生有形實(shí)邪”，形成后可于肌肉、經(jīng)絡(luò)、關(guān)節(jié)、臟腑等處留滯，又能誘導(dǎo)其他疾病的發(fā)生。魏品康教授根據(jù)40余年臨床經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，結(jié)合現(xiàn)代腫瘤研究知識(shí)，在經(jīng)典痰證理論基礎(chǔ)上進(jìn)一步升華，指出“痰”邪在胃癌發(fā)生發(fā)展過(guò)程中起到了顯著作用[13]。外感六淫、飲食不節(jié)、七情內(nèi)傷、過(guò)于疲勞等多方面致病因素影響下，造成患者體內(nèi)氣機(jī)血脈阻滯，津液運(yùn)化失常，日久聚而化濁成痰，從而形成胃癌。胃癌患者手術(shù)后復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移率高，即使將根治性手術(shù)用于進(jìn)展期胃癌，術(shù)后復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移率仍然可達(dá)50%～70%[14-15]。

目前，眾多學(xué)者都贊同腫瘤的轉(zhuǎn)移不僅僅取決于其自身本來(lái)就有的惡性潛能，而且也與腫瘤所生長(zhǎng)的環(huán)境相關(guān)。前者被稱為“種子學(xué)說(shuō)”，而后者則是被稱為經(jīng)典的“土壤學(xué)說(shuō)”。魏品康教授據(jù)此并結(jié)合經(jīng)典痰證理論提出“痰污染”的假說(shuō)。認(rèn)為即使手術(shù)去掉了胃癌腫塊，但是由于胃癌細(xì)胞不斷分泌異常代謝產(chǎn)物，形成特殊的胃癌微環(huán)境(如缺氧等)，刺激殘胃細(xì)胞發(fā)生不同程度的變化，有的會(huì)惡變，形成新的腫瘤細(xì)胞，繼續(xù)異常代謝，表型改變，細(xì)胞因子表達(dá)異常，侵襲遷移能力增強(qiáng)，從而發(fā)生EMT,進(jìn)一步發(fā)生侵襲轉(zhuǎn)移。這種特殊的胃癌微環(huán)境可被稱為胃癌“痰環(huán)境”，這一過(guò)程可被稱為“痰污染”[16]。魏品康教授用胃癌“蘑菇假說(shuō)”通俗易懂的闡述了這個(gè)問(wèn)題。眾所周知，蘑菇生長(zhǎng)的地方是雨后陰暗潮濕的，而摘除蘑菇后，只要蘑菇生長(zhǎng)的環(huán)境沒(méi)有發(fā)生改變，這樣的環(huán)境仍然能導(dǎo)致新生蘑菇的出現(xiàn)。目前，手術(shù)治療是常見(jiàn)的胃癌治療手段，運(yùn)用胃癌根除術(shù)就如同摘除蘑菇一樣。由于引起胃癌發(fā)生的環(huán)境并沒(méi)有被消除，因此只要條件適合，腫瘤仍然會(huì)復(fù)發(fā)。蘑菇的種子遠(yuǎn)處播散，只要種子存在的環(huán)境也適合生根發(fā)芽，那么蘑菇一樣會(huì)茁壯成長(zhǎng)，這就是胃癌的轉(zhuǎn)移。因此根據(jù)上述闡述說(shuō)明，單一的清除胃癌組織并不能完全解決其復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移問(wèn)題，更重要的是要改善胃癌微環(huán)境，消除胃癌發(fā)生發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，這已經(jīng)成為腫瘤領(lǐng)域的研究方向。

魏品康教授將經(jīng)典痰證理論升華，提出“痰污染”這一核心假說(shuō)，根據(jù)臨床經(jīng)驗(yàn)自創(chuàng)金龍蛇制劑清除“痰污染”，療效顯著。金龍蛇制劑，原名消痰散結(jié)方，由千古名方導(dǎo)痰湯化裁而來(lái)。全方本著消痰為先的原則，充分考慮痰凝易氣滯，痰郁化火，氣郁化火，相互交雜，氣與火為無(wú)形之邪，依附于“痰”有形之載體，因此從痰、氣、火三邪相爭(zhēng)為患的角度進(jìn)行組方，祛痰為先。全方由制南星、制半夏、山慈菇、全蝎、蜈蚣、壁虎、蟾皮、雞內(nèi)金、甘草等藥物組成。方中南星、半夏、山慈菇、蟾皮共用燥濕化痰散結(jié)、清熱解毒，壁虎、全蝎、蜈蚣通絡(luò)散結(jié)止痛，雞內(nèi)金消積滯健脾胃，甘草和中補(bǔ)土。全方共奏消痰散結(jié)祛火之功，十分切合胃癌侵襲轉(zhuǎn)移之“痰濁內(nèi)蘊(yùn)”的中醫(yī)病機(jī)。

臨床研究[17]表明，金龍蛇制劑可明顯改善患者癥狀，延長(zhǎng)患者生存時(shí)間，提高中晚期患者生活質(zhì)量及卡式評(píng)分。實(shí)驗(yàn)研究[18]也表明，該藥可抑制胃癌細(xì)胞惡性增殖，促進(jìn)凋亡；干預(yù)胃癌侵襲轉(zhuǎn)移，包括對(duì)新生血管生成、細(xì)胞間質(zhì)、黏附分子、金屬蛋白酶、成纖維細(xì)胞活化蛋白、炎性因子(白細(xì)胞介素-6、白細(xì)胞介素-8)等產(chǎn)生影響；更重要的是消痰散結(jié)法可以有效改善胃癌微環(huán)境如PH、HIF-1α等[19-20]，從而消滅胃癌發(fā)生發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，避免胃癌細(xì)胞進(jìn)一步的不良轉(zhuǎn)變。

3 從痰論治胃癌缺氧微環(huán)境逆轉(zhuǎn)細(xì)胞上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化的意義

隨著中醫(yī)對(duì)胃癌侵襲轉(zhuǎn)移病因病機(jī)認(rèn)識(shí)和對(duì)脾虛痰阻這一證型研究的深入，此病實(shí)為本虛標(biāo)實(shí)的虛損病。本虛乃脾胃虧虛，痰實(shí)則由脾胃虛損，運(yùn)化水濕不利所繼發(fā)，其中脾胃虧損是從痰論治胃癌侵襲轉(zhuǎn)移治則確立的依據(jù)，在改善患者生活質(zhì)量，延長(zhǎng)其帶瘤生存期等方面具有一定優(yōu)勢(shì)。痰是各種疾病發(fā)生發(fā)展過(guò)程中體內(nèi)津液代謝失常的病理產(chǎn)物，運(yùn)用消痰散結(jié)法可以抑制胃癌細(xì)胞增殖、促進(jìn)胃癌細(xì)胞凋亡，影響胃癌新生血管生成，干預(yù)胃癌炎性因子表達(dá)，逆轉(zhuǎn)胃癌侵襲轉(zhuǎn)移。而從胃癌微環(huán)境入手探討消痰散結(jié)法的作用，這將是從痰論治胃癌的一個(gè)新的突破。改善胃癌缺氧等微環(huán)境，清除“痰污染”，這也將從另一角度解釋從痰論治胃癌這一治法的合理性。同時(shí),由于EMT是胃癌侵襲轉(zhuǎn)移的第一步，如何最早期、最有效的干預(yù)胃癌侵襲轉(zhuǎn)移，這是目前腫瘤研究工作者不容推卸的責(zé)任。因此，從干預(yù)胃癌微環(huán)境入手，探討逆轉(zhuǎn)胃癌細(xì)胞EMT的可能性,并運(yùn)用現(xiàn)代分子生物技術(shù)等新技術(shù)、新方法針對(duì)這一過(guò)程進(jìn)行研究，這將為從痰論治胃癌侵襲轉(zhuǎn)移提供新的依據(jù)。

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