CCL21/CCR7轴与乳腺癌转移及治疗的相关研究进展

吴学磊，王艳华

三峡大学 病理学系，湖北 宜昌 443002

乳腺癌是全球女性最常见的恶性肿瘤之一，男性患者不到1%，易于骨转移和复发[1]。当前研究认为，乳腺癌不是一种单一的疾病，而是复杂的异质性病变，常表现出明显的临床症状和特定的分子病理特征，包括luminal-A+、luminal-B+、HER2+或三阴性以及临床“橘皮征”等特点[2]。虽然随着早期诊断和治疗技术的提高，乳腺癌患者的治愈率有所上升，但肿瘤的微小转移和原位复发仍是影响患者预后的重要因素[3-5]。研究表明，趋化因子及其受体不仅能促进免疫细胞的活化和趋化，同时也会促进肿瘤细胞扩散和转移[6]。因此，我们就有关趋化因子及其受体在乳腺癌发展及治疗中的相关研究进展做简要总结，以期为乳腺癌的相关研究提供参考。

1 CCL21/CCR7轴的功能特点

CC趋化因子配体21（CCL21）是一种在外周淋巴器官，尤其是高内皮静脉和淋巴结T细胞区高表达的趋化因子。CC趋化因子受体7（CCR7）属于G蛋白偶联受体超家族，结构上含有7个疏水跨膜区、1个胞内区和1个胞外区，参与生物信号传导[7]。CCR7在胸腺细胞、原始和记忆T细胞、NK细胞、成熟树突状细胞（DC）及B细胞上均有表达，CCL21与CCR7的特异性结合，可以促进淋巴结内的记忆T细胞、原始T细胞与DC的相互作用，增强DC对抗原特异性T细胞的有效激活[8]。不仅如此，CCR7还可在多种肿瘤细胞表面表达，通过CCR7-CCL21的特异结合，促进肿瘤细胞的淋巴结转移[9-11]。CCL21除了具有诱导趋化功能外，还可刺激CD4+和CD8+T细胞扩增，促进Th1细胞极化[12]。以上研究表明，CCL21不仅能趋化T细胞向病灶部位迁移，刺激其增殖分化，参与针对肿瘤的细胞免疫反应，还可介导肿瘤的淋巴道转移。

2 CCL21/CCR7轴与乳腺癌的转移

迄今，许多研究都发现，CCL21/CCR7轴与乳腺癌的转移有着直接关系。Liu等选取了200例女性原发性浸润性导管乳腺癌患者进行研究，结果显示70%的原发性乳腺癌组织和77%的淋巴转移癌细胞表达CCR7，且CCR7的表达与淋巴转移显著相关，进一步研究发现CCL21在淋巴结转移瘤细胞中高表达（68%）[13]。这表明CCL21/CCR7轴在乳腺癌转移中发挥重要作用。此外，还有许多针对不同病理分型的乳腺癌转移模式的研究。如Polina等对luminal-A、luminal-B、基底型、HER2+等4种类型乳腺癌进行研究，培育成熟的MCF-7和T47D乳腺肿瘤细胞系并进行免疫沉淀、免疫印迹实验，发现luminal-B、基底型、HER2+类型肿瘤的淋巴结转移率较高，而luminal-A型乳腺癌淋巴转移率较低。进一步检测发现，luminal-A型患者HER2+比例较高，CCR7呈高表达，而luminal-B型患者CCR7表达率更高，更易发生淋巴结转移[14]。因此，单一CCR7表达水平并不能确定乳腺癌转移模式，除了CCR7表达水平高低外，其转移还受雌激素、肿瘤坏死因子α和表皮生长因子这3个肿瘤微环境因子的影响。当表达CCR7的癌细胞受到肿瘤微环境因子的刺激时，CCL21反而不能有效激活这些癌细胞的信号通路。Kenan等收集5例乳腺癌患者组织标本，采用组织病理学和分子生物学检测，结果发现肿瘤转移淋巴结中CCL21 mRNA表达水平显著低于正常淋巴结中CCL21 mRNA表达水平，说明肿瘤细胞在迁移到淋巴结过程中发生负反馈作用，引起淋巴结CCL21表达水平下降，进而抑制免疫细胞的招募，促进了肿瘤细胞的迁移[15]。

不仅如此，CCL21/CCR7轴还可通过调控其他因素来影响乳腺癌的转移[16-18]。近年研究发现，上皮间质转化（EMT）在肿瘤细胞的迁移和侵袭中起重要作用，而这一作用的具体分子机制尚不明确，Fei等推测CCL21/CCR7轴可促进EMT进程，诱导癌细胞侵袭发展，他们通过实时PCR、免疫组化、免疫印迹检测了60例乳腺癌根治术后的组织标本，发现CCR7的表达与淋巴结转移显著相关[19]，这意味着CCL21/CCR7轴在人类乳腺癌细胞EMT过程中发挥重要作用。但CCL21/CCR7轴与EMT作用的具体分子机制还有待深入探讨。研究显示，CCL21水平升高导致高水平的转化生长因子β（TGF-β），进而抑制CD8+T细胞免疫功能，促进肿瘤转移[20]。另有研究表明，表达CCL21的肿瘤细胞可导致高浓度的吲哚胺2，3-二氧合酶（IDO）产生，进而有效抑制肿瘤免疫作用[21]。以上研究表明，CCL21/CCR7轴可通过多种途径参与乳腺癌的转移发展。

3 CCL21/CCR7轴与乳腺癌的治疗

3.1 CCL21/CCR7轴与乳腺癌转移的治疗

许多研究表明，CCL21/CCR7轴与乳腺癌淋巴结转移密切相关。若能有效降低CCL21/CCR7轴的表达，对治疗或预防乳腺癌淋巴结转移有积极作用[22]。Mei等研究发现，通过CCL21/CCR7抗体或特异性抑制剂，可以阻断CCR7及其同源配体CCL21之间的相互作用，从而有力地抑制乳腺癌细胞的迁移，进一步检测发现，MCF-7和MDAMB-231乳腺癌细胞中环氧合酶2（COX-2）是CCR7的作用靶点，COX-2通过乳腺癌细胞EP2和EP4受体上调CCR7的表达，进而促进乳腺癌细胞增殖及淋巴浸润转移。为进一步确定其作用，他们通过反向验证实验，发现靶向封闭COX-2的表达会下调CCR7水平并减弱肿瘤转移，因此推测COX-2抑制剂是预防或治疗CCR7+乳腺癌淋巴结转移的候选药物[23]。Yu等在体外构建抑制CCR7的siRNA-CCR7载体，转染MDA-MB-231细胞，经Western印迹和RT-PCR检测，发现CCR7蛋白和mRNA表达降低，进一步实验发现乳腺癌细胞的趋化和侵袭能力下降[24]。因此，利用这一特点，人们可以构建siRNA-CCR7，达到有效抑制乳腺癌细胞转移的效果。

3.2 CCL21/CCR7轴介导免疫细胞功能相关的治疗

CCR7也表达于淋巴细胞表面，CCL21可以引导淋巴细胞向肿瘤病灶部位趋化并迁移。利用这一特点，若能增强淋巴细胞向肿瘤部位的募集，提高淋巴细胞针对肿瘤细胞的杀伤效应，即可获得较好的肿瘤免疫治疗效果[25]。Wei等利用壳聚糖-海藻酸盐聚电解质复合物（CA）支架构建了乳腺癌的小鼠3D模型，通过qRT-PCR和ELISA检测，发现乳腺癌细胞中干扰素（IFN）与CCL21的高表达可以增强T细胞向肿瘤细胞迁移，同时激活内源性T细胞。单独使用IFN或CCL21作为药物效果较差，而联合使用能够协同增强局部肿瘤微环境的适应性免疫。因此，CCL21-IFN联合，可通过促进T细胞向肿瘤微环境的募集而增强T细胞的免疫应答，可以作为一种有效的抗乳腺癌策略[26]。此外，CCL21可以抑制淋巴细胞凋亡，增加其迁移能力和内吞作用。Zhu等通过体外培养乳腺癌抗原负载的人单核细胞来源DC（MoDC），用重组人粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子（rhGMCSF）和重组人白介素4（rhIL-4）诱导MoDC，并负载乳腺癌抗原后，分别与PGE2、LTC4或Bryo-1共培养，发现MoDC在PGE2和LTC4作用下可以上调CCR7 mRNA和蛋白质的表达，更易于激发体内肿瘤特异性免疫应答，最终达到免疫治疗的目的[27]。但在人体内能否达到相同的疗效，还须进一步的研究证明。另有研究通过基因工程方法调控CCR7的表达，以促进DC迁移，增强局部肿瘤免疫效果[28]。但基因修饰技术复杂且所用载体的安全性难以保障，并且部分患者机体免疫效率低下，这些都是当前尚未解决的难题。因此，免疫基因治疗还有待进一步评估。肿瘤细胞既具有免疫原性又具有抗原性，若能通过增强肿瘤免疫原性来提高肿瘤免疫应答效应，可达到治疗肿瘤的目的。Wu等培养了人乳腺癌细胞系MCF-7、MDA-MB232和SK-BR-3，采用ELISA检测，发现3种细胞均高表达CCL21，进一步研究发现它可通过2种方式影响乳腺癌细胞的免疫原性：一是增强HLA的表达，使肿瘤细胞易于被免疫细胞识别；二是通过降低TGF-β和FasL的表达，以减弱免疫抑制作用。另外，CCL21还可以通过Toll样受体2（TLR2）和DOCK2/Rac信号通路增强CD4+T细胞活性，从而诱发更多的白介素2产生，达到免疫治疗的效果[29]。以上研究表明，基于CCL21/CCR7信号轴，通过调节免疫细胞功能及相关信号通路，可为乳腺癌的临床治疗提供全新的视角。

4 结语

乳腺癌是发生在乳腺上皮组织的恶性肿瘤，作为全球女性高发的疾病之一，一直受到广泛关注。其治疗途径通常是采用手术、放疗、化疗等手段破坏癌细胞。但由于乳腺癌的发病机制尚未完全清楚，其转移复发也使预防措施变得困难。CCL21/CCR7轴可双向性调控乳腺癌转移，利用这种特性可为乳腺癌的治疗提供新的思路，针对CCL21/CCR7轴靶点的治疗未来可期。不过目前的研究并未彻底弄清CCL21/CCR7轴在乳腺癌发生发展中的具体作用机制，其临床应用也存在诸多难题，例如体外增强CCR7的表达在体内是否效果相同？基因修饰又是否能稳定高效地作用于靶基因上，而达到增强抑癌的效果？CCL21/CCR7轴是否还可通过其他途径调节肿瘤细胞转移？这些都是当前还未解决的难题。相信随着人们对CCL21/CCR7轴的不断深入研究，对其作用机制的逐步深入理解，将为乳腺癌的治疗带来新的曙光。