副肿瘤性血小板增多症相关机制对卵巢癌治疗的影响

张杰，朱熠，张国楠

610041 成都，四川省肿瘤医院·研究所，四川省癌症防治中心，电子科技大学医学院 妇科肿瘤中心(张杰、张国楠)，超声医学中心(朱熠)

卵巢上皮性癌(epithelial ovarian cancer,EOC)是全球女性中第八大常见恶性肿瘤，其发病隐匿，表现为腹腔内无症状生长，由于缺乏可靠敏感的筛查指标，约75%的患者检测时已为晚期，5年生存率不足50%。2018年全球癌症统计报道有295 414例新发的卵巢癌，184 799例因该病死亡[1]。因此，进一步探究卵巢癌生物学机制以及改善其治疗策略尤为关键。

1872年，Reiss等首次描述了与癌症相关的血小板增多症的概念[2]。临床数据显示，血小板异常升高是多种实体瘤(胃肠道肿瘤、肺癌、乳腺癌或卵巢癌)患者中普遍存在的现象，且与肿瘤的进展密切相关，例如血管生成、浸润、转移、不良预后、化疗耐药和复发等[3-5]。这种与癌症诱导血小板增多的现象称为副肿瘤性血小板增多症(paraneoplastic thrombocytosis，PNT)，属于继发性血小板增多症中的一种。通常绝大多数文献将PNT的临界值定义为血小板计数>400×109/L或>450×109/L。2012年，Stone等[3]研究报道约31%的EOC合并有PNT；2020年，来自尼日利亚的一项研究发现约有41.7%的EOC存在PNT(界定PNT的值>450×109/L)，并指出EOC治疗前患者血小板水平是预测生存的重要因素之一[6]。2015年，中国的一项研究统计EOC合并PNT的发生率为22.8%(PNT的界值>400×109/L)[7]。上述报道总结了PNT常发生在期别更晚、组织学级别更高的卵巢癌患者中，且与CA125水平、腹水量、手术残瘤体积、器官受累程度呈正相关，可提示卵巢癌较差预后。Ye等[8]的荟萃分析也认为卵巢癌治疗前血小板增多是卵巢癌预后更差的独立危险因素。但PNT对卵巢癌治疗的影响却鲜有文献总结。本文结合PNT在卵巢癌中的生物学机制和关键因子，为卵巢癌的治疗策略提供更多潜在有效方案。

1 PNT在卵巢癌进展中的生物学作用

1.1 血小板促进癌细胞的增殖

迄今为止，尚未完全明确癌症诱导血小板增多发生PNT的所有机制。在卵巢癌细胞实验中发现，原癌细胞可直接产生并分泌粒细胞集落刺激因子和粒细胞巨噬细胞集落刺激因子释放入血，刺激巨核细胞生成，直接导致血小板升高。同时，也发现卵巢癌细胞可促使肝脏产生血小板生成素(thrombopoietin，TPO)，从而导致血小板反应性增高。有趣的是，血小板与癌细胞存在特殊的反向“交叉”作用，一方面，癌细胞可以诱导刺激血小板生成，影响循环中血小板数量、RNA图谱变化、并使其激活；另一方面，响应癌细胞诱导的血小板含有多种生物活性分子，在激活后释放并参与肿瘤进展，促进癌细胞的增殖、转移，甚至耐药[9]。目前，有研究证明血小板通过诱导血管生成，促进上皮间质转化(epithelial-mesenchymal transitions，EMT)，增强循环肿瘤细胞的存活率诱导癌细胞向种植转移灶扩散[10]。2012年，Stone等[3]发现卵巢癌细胞可刺激巨核细胞生成，导致血小板异常升高，并且在血浆上清培养液和腹水中均发现IL-6异常增高；该研究还证实在卵巢癌小鼠模型中IL-6可促使肝TPO产生增加，导致PNT发生,而抑制荷瘤小鼠中的TPO和IL-6可有效逆转PNT。因此，IL-6是癌细胞导致血小板异常升高的重要因素。

IL-6作为关键媒介结合受体(IL-6R)后，激活下游信号转导及转录激活因子3(signal transducers and activators of transcription，STAT3)调节多种生物学过程，包括细胞增殖、凋亡、转移和免疫反应[11]。研究发现，由IL-6R/STAT3介导的反馈通路促使卵巢癌铂类耐药的发生，结果表明顺铂(cis-diamine dichloro platinum，cDDP)抗性表型的细胞产生了高水平的IL-6，刺激STAT3激活促增殖和抗凋亡程序，通过下调血小板衍生的miR-204并随后上调抗凋亡蛋白的表达来抑制cDDP诱导的细胞毒性，且miR-204降低或IL-6R水平升高与cDDP耐药和疾病进展相关[12]。另外，Huang等[13]的研究发现抑制活化的STAT3可诱导细胞凋亡，或可利用这一机制对抗铂类耐药。

IL-6可增加肝TPO的生成，并刺激血小板衍生因子即转化生长因子(transforming growth factor，TGF)-β1的分泌。Labelle等[14]发现，部分血小板的促转移作用由TGF-β1所介导。TGF-β1通过激活TGF-β/Smad通路协同NF-κB途径增加EMT，促进肿瘤的转移。Hu等[15]在研究TGF-β1对血管生成和血小板外渗进入肿瘤的影响过程中，发现TGF-β1对于卵巢癌小鼠模型中原位肿瘤内部的新血管生成很重要，还观察到卵巢癌细胞以TGF-β1剂量依赖的方式直接促进增殖,并提出靶向TGF-β1可被作为抑制卵巢癌的有效途径之一。

血小板一旦被癌细胞激活，就会释放血小板衍生膜微粒(platelet derived membrane microparticles，PMP)和外泌体。PMP是血液中含量最高的微粒，其中包含有microRNAs(miRNA)、生长因子和其他信号分子等生物活性分子[16]。miRNA是非编码RNA分子，其中一些与卵巢癌的耐药有关[17]。体外实验发现，当卵巢癌细胞株与PMP共培养时，与EMT相关分子的表达增加，且癌细胞的增殖和迁移也得到增强。并且认为可能是PMP中的miR-939发挥了关键作用，miR-939通过下调E-cadherin(肿瘤转移关键蛋白)来诱导EMT发生，刺激癌细胞增殖和迁移[18]。另外，Choi等[19]研究发现卵巢癌上皮细胞和输卵管上皮内癌细胞表面miR-200的表达比正常细胞更高，且卵巢癌细胞的EMT直接受到miR-200的调控。因此，血小板释放的衍生因子可反过来促进肿瘤的增殖。

近年来，越来越多的研究开始聚焦在miRNA作为生物标记物用于筛查各类癌症。Nidhi等[20]通过分析miR-22和miR-21在不同阶段和不同上皮性卵巢癌亚型中的表达水平，发现EOC患者血清中miR-21的表达上调和miR-22的表达下调可以作为筛查卵巢癌的良好的标志物。因此，异常表达的miRNA可能因PNT激活的血小板大量释放相关，进一步探索血小板相关衍生因子或将为卵巢癌的筛查及鉴别提供新的启发。

1.2 血小板促进肿瘤血管生成

早在20年前Pinedo等[21]就提出了血小板参与血管生成过程的假说。有研究发现在乳腺癌、肠癌、肾癌和卵巢癌患者中，血小板计数与血清血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)含量显著相关,且血小板衍生的VEGF的浓度比血清VEGF的水平能更好地预测肿瘤的进展。癌细胞本身可合成VEGF和IL-6释放入血，促使肿瘤细胞-血小板复合体在血液中循环。当肿瘤细胞粘附于内皮细胞的部位，血小板亦随即释放出VEGF以增加血管通透性，促进癌细胞的外渗、促进远处转移部位的血管生成[16]。有研究显示IL-6可以直接诱导离体主动脉环模型中的血管出芽，刺激内皮细胞的增殖和迁移，其功效与VEGF相似，并观察到这种促血管生成作用可能不依赖于VEGF。与VEGF刺激的血管相比，IL-6刺激的血管新芽具有不良的周细胞覆盖率，而周细胞覆盖率低，会导致血管通透性增加，癌细胞更容易发生外渗转移[22-23]。同样，有研究发现PMP和miRNA在促进血管生成中也发挥着重要作用[24]。

2 PNT作用机制中关键因子对卵巢癌治疗策略的影响

2.1 针对血小板作为治疗靶点

基于PNT在卵巢癌进展的生物学机制，选择靶向癌细胞-血小板及其相关因子及靶向其信号转导通路以抑制肿瘤进展被认为是卵巢癌治疗的有效策略。目前，已有研究结果表明靶向血小板及相关生物衍生因子对抑制卵巢癌作用显著。

针对抗血小板的治疗最直接是阿司匹林的应用。在过去的五十年中，研究人员发现定期服用阿司匹林与至少20个组织类型癌症的发病率和死亡率降低相关[25]，尤其在结直肠癌中效果确切。有研究报道，长期应用低剂量阿司匹林可使卵巢癌的发病率显著降低[26]。但是，因为长期服用阿司匹林和其他非甾体抗炎药物，尤其是高剂量服用时会导致胃肠道溃疡和出血等不良反应，使其应用受到限制。考虑到其副作用，Huang等[27]研发了一种通过富含磷脂酰胆碱(phosphatidyl choline，PC)的大豆卵磷脂修饰的阿司匹林即阿司匹林-PC制剂。阿司匹林-PC制剂相比阿司匹林对四种不同卵巢癌细胞系均显示出更显著的抑制作用。动物实验表明：单独使用阿司匹林-PC和与VEGF抑制剂联合使用均可显著抑制卵巢肿瘤的生长，且阿司匹林-PC的抗肿瘤活性明显高于普通阿司匹林。值得注意的是，两种卵巢癌小鼠模型中均发现阿司匹林-PC联合VEGF抑制剂具有潜在的协同作用，二者联合可进一步降低肿瘤重量、减少肿瘤结节的数量，甚至将卵巢肿瘤组织降低到观察者几乎无法检测到的水平。这表明使用小剂量阿司匹林-PC或阿司匹林作为卵巢癌的治疗药物，特别是联合VEGF抑制剂的辅助疗法具有巨大的潜力，尤其对不适合手术干预且对大多数化疗方法均无效的晚期卵巢癌特别适用。

2.2 针对卵巢癌促进血小板升高的相关因子“IL-6”作为治疗靶点

如前所述，卵巢癌细胞通过IL-6刺激血小板增多，同时IL-6也参与了肿瘤细胞增殖，血管生成和化学耐药的途径，与其他恶性肿瘤患者相比，卵巢癌患者的血清和腹水中IL-6的含量更高。Isobe等[28]分析了IL-6及IL-6R在卵巢癌组织中的表达模式，并评估对临床结局的影响，最终发现卵巢癌细胞中IL-6R的表达水平是其独立的预后因素，而非IL-6的表达水平，当用抗IL-6R抗体托珠单抗(tocilizumab)预处理癌细胞时几乎可完全抑制其促进癌细胞侵袭和增殖的作用。Tocilizumab是一种人源化抗IL-6R的抗体，与人IL-6R/IL-6结合位点结合，竞争性抑制IL-6/IL-6R信号转导并完全中和IL-6活性。临床研究已确切阐明了tocilizumab对IL-6/IL-6R信号转导的抑制作用[29]。尽管目前尚无临床报道tocilizumab对卵巢癌症患者有益，但将tocilizumab靶向IL-6R作为卵巢癌的新治疗药物值得进一步评估。在临床应用中，单独抑制IL-6/IL-6R信号转导或不足以产生显著的应答，但与细胞毒性药物联合用于卵巢癌治疗，tocilizuma定是理想的辅助候选药物。有研究证明，抗IL-6R抗体联合EGFR抑制剂吉非替尼处理卵巢癌细胞株，对癌细胞的生长抑制作用明显增强[30]，这为抗IL-6R抗体和吉非替尼联合治疗晚期卵巢癌患者提供了临床前理论依据。

2.3 针对血小板促血管生成的相关因子“FAK”作为治疗靶点

抗肿瘤血管生成疗法在卵巢癌治疗中应用广泛，然而，这类药物对卵巢癌整体的生存并没有太大的改善。研究者发现，在患者停用抗血管生成药物后，出现了血管快速再生、Ki67和肿瘤等级的升高[31]。Haemmerle等[32]在实验中观察到在抗血管生成治疗停止后，血小板在肿瘤反弹性生长中起着重要作用。在卵巢癌小鼠模型中，研究者发现，抗血管生成药贝伐单抗治疗停止后，血小板渗入并浸润肿瘤增加了3.5倍，提示血小板的高度外渗浸润或是抗血管生成药物停止后病情反弹的关键。黏着斑激酶(focal adhesion kinase，FAK)是血小板形状变化和运动的重要调节剂，研究发现撤消抗血管生成治疗后血小板浸润的增加取决于血小板中FAK的表达，而且FAK丧失后血小板随即浸润减少；同时进一步利用靶向FAK磷酸化的抑制剂处理可显著减少血小板的浸润并防止肿瘤的生长[32]，这提示靶向FAK的抑制剂或将成为防止抗血管生成治疗后肿瘤反弹的弥补方案。

2.4 PNT对卵巢癌免疫治疗的影响

值得重视的是，血小板在肿瘤免疫方面作用也很明显。血小板不仅可以修饰免疫细胞反应并导致靶向肿瘤的免疫沉默，还可以通过包裹肿瘤或赋予它们假性正常表型来调节肿瘤细胞，使其在免疫监视下逃逸[33]。PD-L1表达是免疫抑制的指示性标志。一项研究表明，血小板计数较高的患者对PD-L1抑制剂治疗的反应较差[34]，抑制血小板以增强或维持免疫疗法应答或是一种高度可行的选择。肿瘤诱导的血小板可能会干扰T细胞的功能，靶向这些血小板或许是管理癌症免疫疗法的关键因素[33]。利用敲除血小板功能的转基因小鼠模型观察肿瘤T细胞治疗的应答，发现血小板限制了T细胞介导的免疫治疗，而抑制血小板功能有助于改善T细胞的免疫反应活性，表明抑制血小板或将有助于提高卵巢癌对免疫治疗的反应[35]。

3 结 语

PNT是EOC肿瘤高负荷的重要标志，是其发生化疗耐药及生存率低的独立预测因素[36-37]。PNT也是原癌细胞诱导作用的结果，癌细胞培养并刺激血小板活化，激活系列信号转导通路(TGF-β1介导的信号转导通路)，并释放出相关衍生因子协同促进癌细胞增殖、转移、耐药。其关键作用元素为卵巢癌的治疗提供了一系列新的潜在作用靶点，如靶向IL-6及IL-6R、靶向血小板、靶向血小板后释放的效应分子(TGF-β1)介导的信号转导通路、PMP以及PMP中包含的调节因子miRNA等，以及靶向血小板促进血管生成机制中的调节因子“FAK”。针对靶向血小板及相关衍生因子的抑制剂作为辅助剂联合细胞毒性药物、联合抗肿瘤新生血管药物、联合免疫疗法等，或将有望成为卵巢癌初始治疗新的组合模式，具有重要的临床研究价值。尽管PNT相关机制至今并未完全明确，但结合目前在卵巢癌中的研究结果，对卵巢癌的治疗策略，具有重要的临床意义。

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