铜绿假单胞菌-甘露糖敏感血细胞凝集素抗肿瘤的作用机制及临床应用*

魏航之,吴发洪,王满才,肖国辉,白银亮,张有成

(兰州大学第二医院1.普通外科;2.药学部,兰州 730030)

铜绿假单胞菌(Pseudomonasaeruginosa,PA)毒性强,菌体没有甘露糖敏感血凝素(mannose sensitive hemagglutinin,MSHA)带来的广谱免疫原性,原因是PA缺乏将MSHA表达于菌体外周的基因[1]。1984年中国微生物学家牟希亚教授应用基因工程技术培养出菌体周身布满MSHA菌毛的铜绿假单胞菌-甘露糖敏感血细胞凝集素(Pseudomonas aeruginosa-mannose-sensitive hemagglutinin,PA-MSHA)菌株,该菌株经灭活和减毒后作为一种低毒性广谱免疫调节剂。该菌制剂注射于人体后通过广谱免疫原性激活人体免疫系统,调节免疫低下状态,抵抗多种致病微生物感染。PA-MSHA起作用的菌毛为I型菌毛,本质是多种蛋白质构成的凝集素。I型菌毛的主要结构是直径约7 nm的空心圆柱体,由500～3 000个菌毛蛋白A(fimbrillin A,FimA)以右手旋螺旋状缠绕形成。空心圆柱体其顶端连接菌毛蛋白H(fimbrillin H,FimH),Ⅰ型菌毛粘连或凝集特定分子的性质由FimH决定。FimH可以使菌毛通过与细胞膜上的甘露糖基特异性结合而凝集红细胞、上皮细胞、粒细胞、巨噬细胞、肥大细胞等细胞,而D-甘露糖可以抑制这种凝集作用,所以Ⅰ型菌毛又被称为MSHA[2-3]。

PA-MSHA已获美国食品药品管理局(Food and Drug Administration,FDA)批准用于抗感染、抗病毒和包括肺癌、结肠癌、乳腺癌等的抗癌治疗,PA-MSHA在中国也被批准临床应用于癌症治疗中调节免疫应答。PA-MSHA凝集红细胞特性限制其静脉给药的可能,限制了其直接作用于肿瘤细胞的抗癌机制的发挥。当前临床中,PA-MSHA注射液的应用主要是基于手术或化疗的辅助用药,给药方式包括肌内注射、胸腔灌注、膀胱灌注、腹腔灌注、术中腹腔喷洒、术中肠系膜组织注射等。笔者认为PA-MSHA急需临床应用方式创新,克服PA-MSHA制剂全身用药的限制,发挥其对肿瘤细胞的直接抑制作用;深入探索PA-MSHA作用于肿瘤及免疫的新机制,从基础研究的突破促进PA-MSHA在临床领域的应用。笔者在本文就PA-MSHA的免疫调节和抗癌机制以及临床应用作了总结[3]。

1 PA-MSHA的抗肿瘤的机制

1.1PA-MSHA的抗肿瘤免疫应答

1.1.1PA-MSHA对先天免疫的影响 有研究评估了PA-MSHA刺激后脾细胞Toll样受体(Toll-like receptor,TLR)信号通路的激活和PA-MSHA刺激后骨髓源性树突细胞(bone marrow derived dendritic cells,BMDCs)的激活来确定PA-MSHA激活固有免疫应答的能力,发现TLR通路上游的几个分子(TLR1、TLR2、TLR3、TLR6、TLR7和TLR9)表达显著增加,关键的adaptors和effectors (MyD88、Ticam1、Nfkb2和TAK1)在不同时间点上调。实验中被PA-MSHA干预的样本的都表现出NF-κB、JNK/ p38、NF/白细胞介素(interleulin,IL)-6和IRF通路的改变。TLR信号下游基因中,IL-1、IL-10、IL-12、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)-α、G-CSF、IP-10、Cox-2等促炎因子和细胞因子呈时间依赖性增加[4],下游细胞因子或趋化因子包括Th1型细胞因子(IL-12、IL-27),Th2细胞因子(IL-4、IL-5),炎症因子(IL-1a、IL-1b、IL-6和IL-10)和趋化因子(IP-10、MIP-2)都显著增加。该研究还评估PA-MSHA与DNA疫苗共同接种后增强机体对HIV-1 Env多肽的细胞和体液免疫应答的佐剂效应,小剂量(102～104CFU)PA-MSHA和DNA疫苗联合接种增强了对HIV-1 Env的细胞和体液特异性免疫反应,促进了抗体活性的成熟,然而大剂量的佐剂(108CFU)PA-MSHA可导致免疫抑制作用。此外PA-MSHA还导致BMDC中CD86的大量上调并促进BMDC成熟[5]。

PA-MSHA可使IgA肾病小鼠模型脾细胞Th2分化指数降低,Th1细胞移位增多。T细胞的极化方向决定了许多感染性疾病和癌症的预后,Th1细胞高表达的肿瘤患者无病生存期较长,Th2细胞高表达的肿瘤患者进展较差。PA-MSHA通过刺激人单核细胞来源的未成熟树突状细胞(dendritic cells,DCs)释放Th1-促进细胞因子来影响T细胞介导的反应,经过PA-MSHA刺激的未成熟DCs降低内吞噬能力,上调HLA-DR、CD80、CD11c和CD40的表达。DCs分泌的IL-12诱导1型应答并增加IFN-c的产生,IFN-c在增强细胞免疫和发挥强大的抗肿瘤或抗感染作用方面起着关键作用。经过PA-MSHA刺激的Mo-DCs 减少2型应答的产物IL-10和IL-4,而2型应答参与了肿瘤和感染的进展[6]。

在胃癌患者中肿瘤细胞的腹膜播散是最常见的复发模式,也是主要的死亡原因,大多数患者在手术切除时进行的腹腔化学治疗(化疗)并没有获得生存延长的疗效。乳斑是大网膜相关的淋巴组织,通常被认为是游离乳斑巨噬细胞(peritoneal milky spots macrophages,PMSM)的起源。腹腔游离癌细胞定植在腹膜乳斑(peritoneal milky spots,PMS)形成转移性结节。位于这些结节内的未成熟PMSM对腹膜肿瘤的生长预防能力不足。但可塑性是巨噬细胞的标志,巨噬细胞激活和极化后分别称为M1和M2巨噬细胞。当巨噬细胞处于高水平的Th1细胞因子如IL-12、TNF和干扰素(interferon,IFN)的环境中巨噬细胞发育为M1型,而暴露于Th2细胞因子如IL-4、IL-10和转化生长因子-β(transforming growth factor,TGF-β)的环境中巨噬细胞发育为M2型[7-8]。经PA-MSHA刺激后,PMSM像M1型转变,PA-MSHA增强PMSM的非特异性抗肿瘤作用。这些转变后的M1型PMSM促进了许多对肿瘤细胞杀伤的至关重要的中间体的产生,其中最重要的是活性氮中间体(reactive nitrogen intermediates,RNI)。PA-MSHA激活PMSM的抗肿瘤活性明显高于未激活PMSM和M2型PMSM。PA-MSHA通过TLR4/TLR9依赖性激活PMSM中的转录因子蛋白家族核因子κB(nuclear factor kappa-B,NF-κB)。NF-κB作为炎症的总开关,其激活调节许多基因的转录,这些基因参与编码免疫和炎症的蛋白。Western blotting分析检测发现PA-MSHA可降解I降解,I降解对NF-κB的激活起决定性作用,当添加了TLR4/9抑制剂后,PA-MSHA降解I解-的进程可部分阻断[7]。PA-MSHA至少有两种有效成分可能刺激PMSM向M1表型发展,第一个组分是表面甘露糖基丰富的肽聚糖,另一个组分是细胞核中的CpG DNA。这些成分分别通过受体TLR4和TLR9降解I解R9。脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)也是激活PMSM的有效成分,在PA-MSHA制备工艺中确实存在少量的LPS污染,但LPS的含量较少,不被认为是主要有效成分[7]。

M2巨噬细胞体外培养并经PA-MSHA处理后转化为M1巨噬细胞,TLR4阻断抗体抑制了这个极化过程。该研究验证了前面PA-MSHA通过TLR4作用于免疫细胞的结论[8]。PA-MSHA可以通过诱导M1巨噬细胞极化抑制胃癌进展。PA-MSHA处理巨噬细胞后M1相关细胞因子(IL-12、TNF-2和IFN-2)表达水平上调,促进了超氧阴离子、一氧化氮的产生。肿瘤缺氧环境有助于肿瘤的进展和侵袭,而超氧阴离子在破坏缺氧环境中发挥重要作用,从而部分破坏了肿瘤进展的基础。在体外,PA-MSHA也促进小鼠腹腔巨噬细胞产生超氧阴离子和NO的作用。该研究的创新点在于研究了PA-MSHA诱导M1巨噬细胞极化涉及的通路。调控巨噬细胞成熟和活化的信号通路有多种,其中NF-κF信号通路起主要作用。此外,NF-κF在M1巨噬细胞的杀瘤功能中起重要作用,并触发促炎细胞因子的表达。结果显示PA-MSHA在mRNA和蛋白水平均明显激活NF-κF和p65的表达。PA-MSHA能有效诱导NF-κF的从胞质向细胞核转位而发挥NF-κF对M1巨噬细胞极化的影响。该研究同样提到了关于PA-MSHA浓度和剂量的问题,在胃癌细胞实验中小、中剂量比较大剂量的PA-MSHA对M1巨噬细胞相关细胞因子的激活更有效[8]。

1.2PA-MSHA的直接抗肿瘤机制

1.2.1膀胱癌 PA-MSHA使膀胱癌细胞系T24和5637停滞在G0/G1期,PA-MSHA处理24 h后T24和5637细胞呈剂量依赖性凋亡。PA-MSHA通过caspase-8和caspase-9诱导膀胱癌细胞凋亡,表明PA-MSHA可以触发内在和外在的凋亡通路。PA-MSHA刺激的细胞表现出磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)、蛋白激酶B(protein kinase B,Akt)、雷帕霉素机械靶蛋白(mechanistic target of rapamycin,mTOR)信号的下调,推测PA-MSHA通过阻断PI3K-Akt-mTOR信号通路诱导级联依赖性凋亡和G0/G1细胞周期阻滞发挥其抗肿瘤细胞毒性作用。PI3K/Akt/mTOR和RAS/RAF/MEK/ERK是表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)信号通路的2个主要下游通路[9]。

EGFR或其配体的表达升高在许多类型的上皮癌中都很常见,而这种变化已被证明是维持肿瘤细胞增殖能力的重要组成部分。通过不同的方法抑制EGFR会导致细胞凋亡增加,并使肿瘤细胞对放疗和化学治疗敏感。膀胱癌细胞经PA-MSHA处理后,caspas- 3、8和9呈剂量依赖性下降,而caspase裂解蛋白呈浓度依赖性增加。此外,PA-MSHA还能抑制EGFR以及Akt和ERK这两个参与EGFR信号转导的下游分子的磷酸化。在PA-MSHA治疗的膀胱癌细胞中,pEGFR、pAkt和pERK的蛋白水平也下调[10]。

PA-MSHA还可能通过诱导M1型巨噬细胞极化促进小鼠膀胱癌细胞的凋亡并抑制膀胱癌细胞的增殖、侵袭和迁移。该研究验证了PA-MSHA诱导肿瘤细胞凋亡的直接作用和PA-MSHA促进M1型细胞因子表达、降低M2型细胞因子表达的抗肿瘤免疫机制[11]。在PA-MSHA作用膀胱癌细胞的研究中,极低浓度的PA-MSHA可导致细胞死亡,PA-MSHA对细胞活性有抑制作用且呈剂量依赖性。PA-MSHA在长期高浓度的治疗中有损伤正常尿上皮细胞的副作用,应在临床应用中予以考虑。

1.2.2肝癌 在肝癌研究中,PA-MSHA在高分化Hep G2细胞和中分化BEL-7402细胞中均能抑制细胞增殖和诱导细胞死亡且呈剂量依赖性,但在正常人肝细胞中无作用,分析表明这种抑制的差异可能是由于甘露糖基在不同分化的细胞表面表达不同,目前还没有直接证据验证该分析。PA-MSHA处理后HepG2和BEL-7402停滞在S期,是PA-MSHA通过caspase-8介导外部凋亡通路信号引起Hep G2和BEL-7402生长抑制和细胞死亡的最主要原因[12]。

研究也发现PA-MSHA通过EGFR/Akt/IItβIt/IAk途径在肝癌中的作用。该研究用荧光素标记的雪花莲凝集素测定肝癌细胞表面甘露糖基的情况,雪花莲凝集素可以与含有甘露糖残基的结构特异性结合,结果发现甘露糖残基在MHCC97L和HepG2细胞的质膜上表达较强,而在HL-7702细胞上表达较弱。癌细胞和PA-MSHA孵育24 h后甘露糖基明显减少,与正常肝细胞比较肝癌细胞中甘露糖基的表达水平较高。PA-MSHA通过与甘露糖基结合,竞争性地抑制了雪花莲凝集素与甘露糖基的结合。PA-MSHA对肝癌细胞的增殖具有浓度和时间依赖性的累积抑制作用。PA-MSHA通过增强Fas和FasL的表达,进而激活caspase- 3和caspase 8,从而显著诱导肝癌细胞凋亡。异常糖基化途径可以阻止GlcNAc分支,使高甘露糖簇变得容易被PA-MSHA接触,因此Fas/FasL的升高可能进一步促进PA-MSHA与甘露糖基的结合,并促进PA-MSHA的肿瘤细胞毒性作用。该研究的创新点在于PA-MSHA治疗组肿瘤组织中Snail和Slug mRNA水平显著降低,即全身给药PA-MSHA能抑制体内HCC的EMT上皮间质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)。另一个创新是提出PA-MSHA诱导G1阻滞可能是通过抑制Akt的活性上调p21和p27的表达,进而抑制CDKs的活性,拓展了PA-MSHA作用于EGFR/Akt/IItβIt/IAk的途径[12]。

程序性死亡配体1(programmed death ligand 1,PD-L1)在细胞内和细胞外分布广泛。PD-L1在肿瘤浸润T细胞(TILs)上与其受体程序性死亡受体1(programmed death 1,PD-1)结合,通过促进T细胞无能和衰竭,促进活化T细胞凋亡,抑制T细胞活性和增殖,从而导致肿瘤细胞的免疫逃避。PD-L1的表达和活性受糖基化修饰的直接影响。首先,通过糖基化使PD-L1蛋白稳定,糖基化PD-L1(GPD-L1)的半衰期至少比非糖基化PD-L1长4倍。其次,糖基化的PD-L1和PD-1结合的能力更强。最新研究发现PA-MSHA显著抑制HCC细胞PD-L1的表达,可能机制:①PA-MSHA抑制β-catenin、c-Myc,抑制PD-L1转录;②PA-MSHA影响PD-L1的糖基化[13]。

1.2.3乳腺癌 用PA-MSHA处理乳腺癌细胞MCF-10A、MCF-7、MDA-MB-468和MDA-MB-231HM,显微镜观察显示部分细胞失去粘附,细胞发生收缩、脱落、细胞膜破坏、细胞结构分离,直接影响了癌细胞的黏附与迁移功能。当PA-MSHA浓度增加时凋亡细胞聚集、脱离底物并死亡的数量显著增加,当PA-MSHA浓度再增加时核浓缩、细胞质圆变和核碎裂并形成大量分离的染色质浓缩片段。PA-MSHA作用MDA-MB-231HM和MDA-MB-468超过24 h才出现procaspase-3,procaspase-8,procaspase-9呈剂量依赖性减少,Fas蛋白呈剂量依赖性增加。不同浓度的PA-MSHA均能诱导乳腺癌G0/G1期阻滞,PA-MSHA浓度较大时甚至出现了G2/M期阻滞。该研究表明PA-MSHA诱导人乳腺癌细胞凋亡的机制可能是通过死亡受体信号通路和其他一些线粒体或EGFR相关通路触发的caspase激活介导的[14]。

EGFR称为Her-1,是具有高甘露糖基表达的跨膜糖蛋白,研究发现PA-MSHA对沉默EGFR后的乳腺癌细胞敏感性降低到与对照组相同的水平,沉默EGFR显著降低PA-MSHA对细胞的毒性作用,PA-MSHA治疗种植瘤小鼠的肿瘤中pEGFR、pAkt和pERK下降。在肿瘤细胞表面大量未成熟的高甘露糖基形式的EGFR与PA-MSHA反应,失去了抑制EGFR的糖苷自发二聚化的能力,导致受体的自动磷酸化和交叉磷酸化以及进一步传播信号的能力,最后caspase-9和caspase-8的激活,进而激活caspase-3,最终诱导凋亡[14]。

有研究探讨了利用PA-MSHA克服人乳腺癌多柔比星耐药的可能性及其机制。Sequestosome 1 (SQSTM1,p62)是一种即时早期反应基因,在激活抗凋亡基因和促进细胞增殖、迁移、凋亡等多个存活信号通路方面具有重要作用。p62的积累激活了核因子E2相关因子2 (nuclear factor erythroid-2 related factor 2,Nrf2)的表达,然后Nrf2通过直接结合p62启动子的抗氧化反应元件(antioxidant response element,ARE)基序进一步促进p62的上调。Nrf2是一种有效的转录激活因子,可以识别和结合靶基因启动子的ARE,并通过控制基因转录来维持氧化还原平衡。在恶性转化过程中Nrf2的激活促进了肿瘤的发展并有助于化疗耐药,Nrf2的激活被认为是获得性多柔比星耐药的原因[15]。Nrf2可以上调ATP结合和转运蛋白,如MRP3、MRP4或MRP5等可促进抗癌药物的外排。Nrf2诱导代谢酶和靶基因有助于抗癌药物的解毒,从而提高化疗耐药性。WEI等[15]发现Nrf2和p62在乳腺癌细胞和组织中都过表达,PA-MSHA通过下调Nrf2/p62抑制多柔比星耐药MCF-7/ADR细胞的生长,但也指出PA-MSHA抑制Nrf2/p62通路的机制尚不清楚,有待进一步研究。此外Nrf2和p62在肝癌、胶质瘤、卵巢癌和乳腺癌等肿瘤中表达上调,或许在该方向更深入的研究可以找到PA-MSHA抗肿瘤的新通路。

最新研究发现PA-MSHA可有效抑制三阴性乳腺癌(triple negative breast cancer,TNBC)细胞的增殖、迁移,并诱导TNBC细胞的凋亡和周期阻滞,凋亡机制可能与BAX、BCL-2有关。PA-MSHA增强化疗药物紫杉醇对TNBC的抑制作用,其分子机制可能与PA-MSHA下调了癌基因NF-κB、c-Myc、CIP2A的表达有关[16]。

1.2.4胃癌 用PA-MSHA干预体外培养的胃癌细胞,扫描电镜观察发现PA-MSHA特异性地结合在MKN45细胞表面使细胞增殖减慢,数量减少,体积缩小,细胞膜结构破坏,微绒毛明显减少。透射电镜观察发现PA-MSHA穿透胞膜进入细胞内,细胞出现胞质内空泡、染色质边聚、内质网扩展、线粒体极断裂等细胞凋亡的典型表现[8]。

1.2.5鼻咽癌 研究发现PA-MSHA体外干预人鼻咽癌细胞株5-8F及6-10B后细胞停滞在G1/S期,这与之前PA-MSHA使肝癌细胞仅停滞在S期不同。该研究发现细胞周期相关蛋白cyclinD1、CDK4、CDK6及凋亡促进蛋白Bax表达上调,凋亡抑制蛋白Bcl-2表达下调,进一步证明PA-MSHA通过DNA受损阻止癌细胞周期的进展[17]。

1.2.6胰腺癌 PA-MSHA通过阻断细胞周期进程,诱导细胞凋亡,抑制胰腺癌生长。PA-MSHA抑制EGFR信号通路和激活caspase通路可能在诱导胰腺癌细胞凋亡中发挥重要作用。在胰腺癌细胞实验中发现,PA-MSHA也作用于EGFR/Akt/IItβIt/IAk途径[18]。

1.2.7宫颈癌 2016年YIN等[19]对宫颈癌HeLa细胞的研究丰富了PA-MSHA抗肿瘤的分子机制。首先PA-MSHA阻滞细胞周期在G2/M期,减少S期细胞的比例,Western blotting检测促凋亡蛋白BAD、BAX表达增加和抗凋亡蛋白BCL-2减少的表达减少,PA-MSHA降低了HeLa细胞上皮-间充质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)相关蛋白Vimentin和β-catenin的表达,增加了E-cadherin的表达。该研究的创新在于发现PA-MSHA通过增加PTEN的表达来抑制Akt信号通路的激活。PA-MSHA处理后,HeLa细胞中PTEN的表达增加,Akt及其下游靶糖原合成酶激酶3胞中PTEN的表达增的磷酸化水平降低。siRNA抑制PTEN显著增加PA-MSHA处理细胞中p-Akt和p-GSK3β的表达。PA-MSHA对HeLa细胞的诱导凋亡,削弱HeLa细胞的迁移和侵袭能力部分是通过PTEN/Akt信号通路实现的。磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)/PTEN/Akt通路在细胞生长和存活的许多方面都至关重要。PTEN是一种肿瘤抑制因子,通过减少细胞膜上PI3K的输出来下调Akt信号通路[19]。

1.2.8肺癌 用不同浓度的PA -MSHA处理3种非小细胞肺癌细胞系pc9、A549和NCI H1975,发现PA-MSHA对pc9、A549和NCI H1975细胞具有时间和浓度依赖性的细胞毒性作用,不同浓度的PA-MSHA均可诱导非小细胞肺癌细胞凋亡和细胞周期阻滞,但没有更深入的PA-MSHA作用机制的结果[20]。PA-MSHA可能还具有减轻吉非替尼治疗EGFR酪氨酸激酶抑制剂(TKIs)EGFR-TKI耐药的潜力。吉非替尼和厄洛替尼是第一代EGFR酪氨酸激酶抑制剂(TKIs),通过可逆结合EGFR阻断EGFR信号通路,然而几乎所有的患者EGFR基因突变并对这些药物产生了耐药性[21]。研究发现PA-MSHA可逆转非小细胞肺癌细胞株的EGFR-TKI耐药,PA-MSHA通过抑制EGFR信号通路增强吉非替尼的抗增殖和凋亡作用,恢复吉非替尼对EGFR-TKI耐药细胞的敏感性。吉非替尼联合PA-MSHA处理后,3种细胞系中RB、P21和E2F-1均明显增加,这解释了为什么细胞阻滞在sub-G1期。相反在G0/G1向S期转换中起主要正向作用的Cyclin E则下降得更明显。因此吉非替尼联合PA-MSHA的疗效可能部分来自于介导G0/G1阻滞的分子调节剂的作用[21]。吉非替尼和PA-MSHA能够抑制包括A549在内的3种肺癌细胞株中EGFR介导的p-Akt和p-ERK通路。但由于A549细胞中EGFR的表达明显低于其他肺癌细胞,因此PA-MSHA可能通过其他途径抑制A549细胞中Akt或ERK的活性。该研究提到PA-MSHA通过IRE1信号通路诱导乳腺癌细胞系内质网(内质网)应激,表明PA-MSHA联合酪氨酸激酶抑制剂也可能通过上调内质网应激诱导的凋亡通路促进癌细胞凋亡。最后分析表明吉非替尼和PA-MSHA的下游信号通路存在串扰,EGFR通路与其他信号通路的串扰效应需要通过详细的实验来验证[21]。

2 PA-MSHA临床抗肿瘤应用

2.1膀胱癌 膀胱癌是较为常见的泌尿系肿瘤,非肌层浸润性膀胱癌(non muscle invasive bladder cancer,NMIBC)占所有膀胱癌的70%～80%,首选的手术方式为经尿道膀胱肿瘤电切术(trasnurethral resection of bladder tumor,TUR-BT),术后有较高的复发率。有研究评估了68 例NMIBC患者在行TUR-BT术后膀胱灌注PA-MSHA和74例膀胱内灌注吡柔比星(pirarubicin,THP)的安全性差异和复发率的区别,PA-MSHA比THP有更好的安全性,即不良反应(急性膀胱炎,血尿,发热,胃肠道反应等)发生率更低,复发率无明显差异,且PA-MSHA 能改善患者的细胞免疫功能[22]。

2.2肝癌 PA-MSHA制剂目前作为肝癌术后的辅助治疗。在肝动脉化疗栓塞术术后皮下注射PA-MSHA,与对照组比较肝癌病灶缓解更快,疗效更好[22]。

2.3乳腺癌 PA-MSHA制剂目前作为乳腺癌术后的辅助治疗,皮下注射提高肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)-α及干扰素-γ(interferon-γ,IFN-γ)在体内的水平,使得肿瘤细胞对于化疗的敏感性增加,从而达到治疗乳腺癌、延长生存期的作用。对于乳腺癌癌性溃疡的患者,PA-MSHA 联合常规化疗的治疗方式比单纯的常规化疗具有更好的疗效[22]。

2.4胃癌 PA-MSHA多用于胃癌术后腹膜转移的预防,使用途径为术中腹腔注射。有研究评估了PA-MSHA腹腔喷洒和经肠系膜组织注射对胃癌患者术后免疫状态的影响及安全性,发现PA-MSHA肠系膜组织注射给药能够通过调节胃癌患者术后特异性免疫与非特异性免疫改善患者术后抗肿瘤免疫能力。PA-MSHA 肠系膜组织注射给药与腹腔喷洒给药方式比较,前者对胃癌术后外周血淋巴细胞、血清IL-10浓度、血清IL-12浓度的抗肿瘤正向调节作用更显著。PA-MSHA 肠系膜组织注射给药具有临床安全性,但需要注意免疫炎症反应引起的连续高热,积极降温处理[3]。

2.6PA-MSHA的其他临床应用 PA-MSHA治疗肿瘤患者的应用除了对肿瘤细胞直接作用和调节免疫应答的间接作用,PA-MSHA还被用于注射治疗恶性胸腔积液、心包积液和腋窝淋巴结切除术后血肿,对肿瘤患者淋巴结清扫后乳糜瘘的治疗也有很好的效果。乳糜瘘的定义是淋巴液从胸导管或淋巴管渗漏,典型表现为乳白色或乳白色液体引流增加。改变饮食、局部加压敷料、负压引流、奥曲肽治疗是乳糜瘘的主要初始治疗方法,然而保守治疗对部分患者无效。PA-MSHA治疗乳糜瘘的机制与其他硬化剂类似:它启动组织表面之间的局部强烈炎症反应,导致纤维化粘连和自发性瘘管闭合。有报道,2例甲状腺术后颈淋巴结乳糜瘘,应用生长抑素及奥曲肽治疗效果均不理想后在实时超声引导下在左侧锁骨上区积液处注射PA-MSHA制剂2 mL,2例患者均在PA-MSHA治疗后2～4 d内痊愈,无明显副作用[25]。更大样本的前瞻性研究验证局部注射PA-MSHA可有效治疗保守治疗无效的颈淋巴清扫术后乳糜瘘[26]。局部皮下喷涂PA-MSHA制剂(PAP)减少乳腺癌患者术后引流量,缩短引流时间,防止乳腺癌术后血肿的发生。由于PA-MSHA是一种灭活细菌制剂,注射后最常见的不良反应是发热。该研究中PAP组发热(低于39 ℃)持续6～12 h,术后24 h内自行缓解,其他并发症未见增加。PAP可缓解患者局部症状,提高患者生活质量,为进一步治疗节省宝贵时间[27]。

3 总结及展望

经过众多临床应用和基础研究,PA-MSHA已被发现在肿瘤治疗中有重要价值。目前已发现PA-MSHA治疗肿瘤的机制明确有2个方面:首先,PA-MSHA可影响EGFR/Akt/IκBβ/NF-κB或EGFR/MEK/ERK通路,促进细胞凋亡、抑制侵袭迁移、分化、改变耐药和上皮间质转化状态。其次,PA-MSHA通过TLR诱导树突状细胞成熟,有效诱导M1巨噬细胞极化,激活、增强巨噬细胞和T细胞对肿瘤的免疫杀伤和抑制作用。EGFR及TLR样受体是具有高甘露糖基表达的跨膜糖蛋白,包括PA-MSHA对M1巨噬细胞的极化也与NF-κB表达的激活有关。最新研究表明PA-MSHA除了和其靶点即细胞表面受体蛋白所含的甘露糖基直接作用,PA-MSHA能通过细胞的内在机制降低甘露糖基的表达,并抑制肝癌细胞PD-L1、sPD-L1的表达[13]。PA-MSHA应用基于手术或化疗的辅助用药,即以免疫调节剂的角色发挥其抗肿瘤功能。PA-MSHA的给药途径及其基础研究的局限限制其临床应用。当前PA-MSHA的作用机制未明,急需在既往研究的基础上探索PA-MSHA的作用机制。笔者较全面地总结了当前PA-MSHA研究现状及临床应用,认为以PA-MSHA的特异性受体高甘露糖基膜蛋白为中心研究PA-MSHA的作用机制可能是揭示PA-MSHA的作用机制及拓展PA-MSHA临床应用的希望,阐明PA-MSHA和甘露糖基之间的深层次关系对PA-MSHA的后续研究及临床应用有重大意义。