趋化因子受体7及其配体在恶性肿瘤淋巴结转移中作用的研究进展

屈元姣

(广西壮族自治区南溪山医院肿瘤科，广西 桂林 541002)

肿瘤淋巴结转移是影响患者预后和临床治疗的重要因素。目前，有学者认为肿瘤细胞向靶向器官的转移是肿瘤细胞对靶向器官中独特因子的反应，这些因子与肿瘤细胞的生长、转移、黏附和器官侵犯等过程有关。在转移过程中，肿瘤细胞必须脱离原发肿瘤，骨架重塑、从微血管壁中渗出然后向靶器官迁移。另有学者认为肿瘤细胞的转移是肿瘤细胞表达功能性趋化因子受体，与器官特异性的化学性诱导分子趋化因子等反应，从而趋化肿瘤细胞向趋化因子高表达的靶向器官迁移[1]。趋化因子受体7(CCR7)及其配体在恶性肿瘤淋巴结转移过程中发挥着重要的作用。本文就CCR7及其配体的结构和生理功能，以及与恶性肿瘤淋巴结转移关系的研究进展进行综述如下。

1 趋化因子及其受体

趋化因子是由炎性细胞因子、生长因子及病理刺激因素诱导免疫或非免疫细胞分泌一类相对分子质量介于8 000～10 000之间的小分子蛋白多肽。在哺乳动物中，趋化因子家族至今已发现近50种结构不同的成员。趋化因子在胚胎发育、伤口愈合、白细胞的稳定、淋巴器官发育、炎性疾病、促进或抗肿瘤等过程中起重要作用[2]。根据N末端2个保守半胱氨酸残端的排列和空间分布，可将趋化因子家族细分为C、CC、CX3C和CXC等4种不同的亚型。趋化因子需要通过与其相应受体结合，从而发挥其生物学效应。其根据所结合的趋化因子类型的不同分为4种，C类受体(CR)、CC类受体(CCR)、CX3C受体(CX3CR)和CXC类受体(CXCR)。目前已发现趋化因子受体多达19种，其可表达于多种类型的细胞，如神经细胞、内皮细胞、免疫细胞、平滑肌细胞等[3]。趋化因子通过结合并激活细胞表面的趋化因子受体诱导靶细胞趋化性迁移及细胞骨架重排，增强靶细胞与内皮细胞之间的黏附能力等，参与细胞的生长、发育、分化、凋亡等多种生理功能[4]。趋化因子及其受体在多种肿瘤细胞也有表达，并参与肿瘤细胞的侵犯和转移[5]。肿瘤细胞之所以能在特定的组织或器官发生转移，是因为其肿瘤微环境分泌的生长因子、细胞因子等起到至关重要的作用[6]。

2 CCR7及其配体

CCR7基因定位于人类染色体17q12～q21.2，其编码蛋白含有378个氨基酸残基。CCR7是CC类趋化因子受体，在所有的幼稚T细胞、部分中枢记忆型T细胞、B细胞及成熟树突状细胞中有表达。一种趋化因子可以和多种受体结合，反之亦然。CCR7与趋化因子配体19(CCL19)和CCL21相互作用被证实在机体炎症反应和免疫反应中淋巴细胞转运和归巢至淋巴结等过程中起重要作用。

CCL19又称EB病毒诱导分子1配基的趋化因子，其表达主要位于次级淋巴器官T细胞区的间质细胞。CCL19和CCR7被认为是成熟树突状细胞转运、淋巴组织启动初级免疫反应微环境建立的重要分子。随着学者对趋化因子研究深入，发现CCL19可诱导T细胞、NK细胞、树突状细胞迁移至肿瘤组织区域发挥免疫应答，免疫细胞通过识别并攻击肿瘤细胞，从而抑制肿瘤生长[7]。

CCL21又称次级淋巴组织趋化因子，在淋巴结内高内皮静脉及多种器官的淋巴管内皮中有表达。CCL21激活后可引起幼稚T细胞和抗原刺激树枝状细胞的共同定位，抑制肿瘤引起的免疫抑制反应，从而诱导细胞介导的免疫反应而消除肿瘤细胞。另外，CCL21与CXCR3结合有抗肿瘤的作用[8]。

CCR7通过与CCL19和CCL21相互作用，对淋巴组织发育、成熟期树突状细胞、淋巴细胞归巢行为中起到重要作用。近年，学者们发现CCR7在多种肿瘤组织中呈高表达，如非小细胞肺癌[9]、乳腺癌[10]、膀胱癌[11]等。多种肿瘤研究中发现CCL19/CCR7轴、CCL21/CCR7轴与淋巴结转移、肿瘤生长、血管新生、侵袭等病理过程有关。肿瘤细胞可利用淋巴系统转移至淋巴结和远处脏器。而肿瘤的转移是一个极其复杂的过程，涉及多方面因素，不仅与肿瘤细胞自身特征有关，还与宿主微环境密切相关。

3 CCR7与恶性肿瘤淋巴结转移的关系

3.1 CCR7与食管癌淋巴结转移 Ishida等[12]应用qRT-PCR检测到食管鳞癌组织中CCR7 mRNA有表达，与淋巴结转移无明显关系，该学者观察到肿瘤组织中除肿瘤细胞表达CCR7外，肿瘤组织中浸润的淋巴细胞也表达CCR7，但是激光显微镜系统选择分离后的食管鳞癌细胞中CCR7 mRNA的表达水平与淋巴结转移有关，认为CCR7是淋巴结转移的独立预测因子。Irino等[13]应用免疫组化技术分别对105例食管鳞癌和78例病理T分期为T1的食管鳞癌患者组织标本中CCR7表达进行检测，结果显示CCR7与肿瘤淋巴结转移密切相关，同时CCR7表达阳性患者5 a存活率显著低于表达阴性者。而国内有文献[14]报道，食管鳞癌淋巴结转移组CCR7表达阳性率显著高于未转移组，CCR7阳性表达患者5 a存活率较差，这与CCR7促进肿瘤细胞淋巴管侵袭、淋巴结转移等行为有关，可作为临床上预测转移和预后的独立指标。细胞学实验[15]已发现，CCL21-CCR7信号轴可激活ERK1/2通路使黏蛋白MUC1表达上调，从而诱导上皮细胞向间充质细胞转化(epithelial-mesenchymal transition, EMT)的发生，并上调基质金属蛋白酶 (metalloproteinases，MMPs)表达等参与肿瘤转移过程。

3.2 CCR7与非小细胞肺癌淋巴结转移 李洋等[9]观察到CCR7在非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer, NSCLC)组织中存在异常表达，发现CCR7组要表达于肿瘤细胞的细胞质和细胞膜，其表达与NSCLC的临床病理分期和淋巴结转移密切相关，并认为CCL19/CCR7通过上调NSCLC中MMP-9表达促进NSCLC的转移。血管内皮生长因子D(vascular endothelial growth factor-D，VEGF-D)作为调控淋巴管新生的重要因子，在多种肿瘤中被证实VEGF-D高表达可促进淋巴管内皮细胞增殖和迁移，与肿瘤淋巴结转移密切相关。Sun等[16]研究发现利用逆转录病毒载体转染CCR7基因的肺大细胞癌细胞株BE1后，CCR7和VEGF-D因子在蛋白和mRNA层面均呈过表达，并发现CCR7通过激活p-ERK1/2和p-Akt从而上调VEGF-D表达。此外，该研究小组还对90例NSCLC组织中CCR7和VEGF-D的表达进行检测，结果显示CCR7表达与VEGF-D表达呈正相关，两者高表达均与较高淋巴管密度、淋巴结转移、较差预后有关[16]。

3.3 CCR7与乳腺癌淋巴结转移 Liu等[10]在乳腺导管癌中观察到70%的原发性乳腺癌组织和77%的存在淋巴结转移的癌细胞都有CCR7的表达。Cunningham等[17]利用CCR7转染的大鼠MMTV-PyVmT乳腺肿瘤细胞和人CCR7阳性表达的MCF10A和MCF7乳腺细胞系进行相关研究，发现CCR7及其配体CCL21通过β1整合素黏附分子控制细胞的迁移。CCR7可通过上调肿瘤类干细胞发挥其功能参与乳腺癌的发生发展过程[18]。CCR7调节肿瘤细胞生长并趋化乳腺癌细胞向淋巴结转移。然而，Weitzenfeld等[19]观察到CCR7表达水平与乳腺癌的分子亚型有关，其中Luminal A亚型的乳腺癌组织CCR7高表达与肿瘤淋巴结转移无关。CCL21诱导CCR7阳性表达肿瘤细胞迁移需要PI3K和MAPK信号通路的激活，而肿瘤微环境中激素水平、炎症反应、生长因子等因素可影响上述通路的激活，导致肿瘤细胞迁移方向性受限。因此，CCR7对预测乳腺癌预后及淋巴结转移的作用仍然存在争议。

3.4 CCR7与其他恶性肿瘤淋巴结转移 Sperveslage等[20]研究发现CCR7 mRNA和CCR7蛋白在6种不同胰腺导管腺癌(pancreatic ductal adenocarcinoma, PDAC)细胞系中都有表达。CCR7表达的PDAC细胞向其配体CCL19和CCL21迁移的能力增强。与模拟转染模型相比，CCR7转染的PT45P1细胞种植裸小鼠模型的肿瘤体积较大，其淋巴管的侵犯阳性率更高。应用RT-PCR检测PDAC细胞中CCR7的含量是正常导管细胞的4倍。缺乏CCR7表达的PDAC细胞的转移能力减弱，CCR7表达阳性的PDAC细胞所造成的淋巴管侵犯可能是通过上调肿瘤相关淋巴管中CCL21的表达实现的。国内也有文献[21]报道，在122例胃癌患者中有88例(72.13%)CCR7呈高表达，CCR7表达与胃癌区域淋巴结转移显著相关。CCR7可协同TGF-β1途径诱导EMT的发生，认为在SLC/CCR7生物轴和TGF-β1/TGF-βR途径相互交联在胃癌发生发展过程中起重要作用。

3.5 针对CCR7为靶点治疗肿瘤 目前,抑制CCR7生物学效应在肿瘤生物学治疗方面的作用日益受到关注。近年，关于以CCR7为靶点治疗乳腺癌、白血病等肿瘤体外研究成果已相继报道[22-23]。Somovilla-Cresp等[24]采用CCR7单克隆抗体对移植人类套细胞淋巴瘤的小鼠模型进行处理，可显著延迟肿瘤的出现和减小肿瘤体积，延长小鼠生存时间，同时可阻碍皮下肿瘤细胞迁移至骨髓、脾脏等淋巴器官。Chi等[25]通过小干扰RNA转染前列腺癌细胞株，敲除CCR7基因表达，观察到VEGF、MMP-2、MMP-9表达下调，从而抑制肿瘤生长、侵袭转移等。另外，国内学者Ma等[21]发现CCR7高表达胃癌细胞株MGC80-3侵袭性显著强于CCR7低表达胃癌细胞株SGC-7901，应用CCR7中和抗体neu-CCR7干预上述细胞株，这2种细胞株细胞侵袭力均显著下降，认为CCR7可作为胃癌治疗的潜在靶点。

4 展望

综上所述,CCR7及其配体CCL19、CCL21在肿瘤发生淋巴转移的过程中发挥着重要作用，并可能成为预测某些肿瘤发生淋巴结转移的先兆因子。在多项体外研究中，以CCR7为治疗靶点，可降低肿瘤细胞生长及远处转移能力。因此，深入研究CCR7及其配体在恶性肿瘤生长及转移过程中的作用机制及其信号转导通路有望成为肿瘤治疗的靶点,其相关的基因治疗的研制及应用有可能成为新的肿瘤治疗策略与手段，望为肿瘤疾病的临床治疗提供新思路。

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