脑胶质瘤血管生成研究进展

王非一凡，王苟思义，曹 航，李学军 （中南大学湘雅医院神经外科，湖南长沙410008）

0 引言

胶质瘤（glioma）是神经上皮肿瘤中最为常见的一种类型，其发病率约占中枢神经系统原发肿瘤的30%［1］。 2016年，世界卫生组织（WHO）通过将分子标志物联合中枢神经系统（central nervous system，CNS）肿瘤分类，打破了百年以来完全依赖于经典病理学的分型标准。WHO将颅内原发胶质瘤分为四级（Ⅰ～Ⅳ），该分级系统代表了脑胶质瘤的增殖、迁袭及血管浸润等生物学特性。多形性胶质母细胞瘤（glioblastoma multiforme，GBM）属于第Ⅳ级，呈浸润性生长，并伴有肿瘤内高度血管化，恶性程度最高，预后最差，对多种联合治疗方案具有高度耐药性，患者的平均生存时间仅为12～15个月［2］。近二十年来，尽管治疗胶质母细胞瘤的手术、放疗及化疗等技术水平有很大提高，但临床治疗效果并未显著改善。目前，从分子生物学层面挖掘胶质母细胞瘤的发病机制已成为肿瘤学家面临的一个重要课题。1971年，Folkman对“肿瘤的生长必须依赖血管”这一观点进行了理论总结，并广为人知［3-4］。此后，抗血管新生治疗成为了癌症诊疗中的关键一环。一系列最新的论文阐明，实体瘤内血管新生的形态学基础是其生长和转移，通过这些微血管，营养物质和癌细胞可以进出肿瘤组织，进而导致恶性肿瘤的生长和转移［5-7］。总结当前的研究发现，实体瘤内的微血管产生有3种模式：第一种来源于单层内皮细胞萌芽形成毛细血管，此种血管形成是没有原始的毛细血管作为基础，常被称为血管形成（vasculogenesis）。第二种则相反，血管发生是内皮前体细胞（成血管细胞）在响应局部信号（如生长因子和细胞外基质）迁移和分化以形成新血管。同时这些血管树被修整，通过已有的微血管生长延伸，则被称为血管新生（angiogenesis）［8］。 这也是恶性实体瘤血管进展的主要通路。其三，即由癌细胞变形组合出管形构造，这被称为血管生成拟态（vasculogenic mimicry， VM）［9］。 GBM 与其他颅内恶性肿瘤相比具有更高更强的血管生成效应，其对新生血管依赖性更强。因此，抗血管靶向疗法已成为针对GBM的新型治疗方案之一。本文旨在解释GBM发病机制中血管生成相关模式的生物学功能，并将其简要作一综述。

1 胶质瘤的血管发生方式

1.1 血管新生生理性血管生成常见于人体的胚胎时期，同时该现象发生于女性卵巢周期、妊娠、创伤性修复中。换言之，血管新生活动很少发生于已分化成熟组织中，内皮细胞周期多数处于G0静止期［10］。然而炎性反应、缺血再灌、肿瘤等病理学事件可激活内皮细胞进入M分裂期，并显著缩短增殖与更新周期［11］。胶质母细胞瘤具有复杂而精密的血管新生模式，具体包括以下3个环节：①内皮血管细胞启动激活，增殖延伸；②细胞外基质（extracellular matrix，ECM）降解，纤溶蛋白活化；③内皮细胞重构与ECM基质细胞的相互作用，完成管腔样血管结构的最终成型。

目前学者认为有3个主要阶段发生于GBM血管生成过程。①早期阶段，一旦肿瘤直径超过2 mm，扩散作用将不能完全满足肿瘤生长所需的营养，特别是肿瘤组织中央区域。该阶段由肿瘤内部的缺氧和局部炎症引起，局部血管生成因子将大量累积并由此诱导血管生成。②增殖期，细胞外基质被蛋白酶溶解可引起内皮细胞释放诸多因子，并松解周边组织的粘附，进而诱导内皮细胞分裂增殖和侵袭。③成熟更新阶段，内皮样细胞完成网络聚合，形成环形管腔结构。细胞因子（cytokine，CK）调控其结构完善和细胞更新，从而产生完整的毛细血管网，并能够完全支持肿瘤组织的营养需求。在这一过程中，体内血管生成和抗血管生成因子的平衡被破坏，最终引发了肿瘤的血管事件，而生理紊乱则为血管新生的启动和促进因素。同时，一系列的血管生成因子和ECM也通过其生物学功能对这一过程起调控作用。此外，内皮活化和增殖是血管生成的先决条件，无论在生理性还是病理性的血管新生中，内皮细胞都扮演了不可或缺的关键角色［12］。在胶质瘤微环境中，血管内膜成为了诸多致癌因子的主要靶点和效应组织，这同时还包括肿瘤细胞及其瘤周炎症组织［13］。基于这一理论，深层次挖掘GBM细胞、干细胞性内皮和炎症细胞之间的互作效应对于我们探讨GBM的血管生成机制具有重要的科研意义。

1.2 血管形成血管形成是由内皮细胞重新产生血管及其对应的塑形过程［14］。它有时被视为血管新生（angiogenesis）的同义词，但通常两者涉及的生物学机制有所不同。区别于血管新生，血管形成是由已有的新血管改建而成，而血管生成则是没有已知血管时形成新血管［15］。如果由单层内皮细胞开始萌芽形成毛细血管，则会发生血管新生。相反，血管形成则是内皮前体细胞（成血管细胞）在响应局部生长因子信号迁移和分化以形成新的血管。血管形成与血管新生的重要区别如下：①肿瘤组织中血管形成的初始血管丛是由氧浓度梯度驱动的；②血管形成招募到的新生毛细血管或动脉中包含许多炎症细胞，这些细胞可分别进入新的毛细血管或小动脉。

1.3 血管生成拟态1999 年，Maniotis 等［16］在进行恶性葡萄膜黑素瘤研究时，提出了全新的肿瘤微循环模型，他们构建了不同于经典的肿瘤血管形成渠道和传统内皮细胞血管生成的模型，将其称为VM。在过去的数十年中，内皮细胞依赖性通路是唯一被发现的肿瘤血管生成过程，但VM新概念对传统观点产生了强有力的挑战。在此之后，人们对肿瘤内血管事件的驱动因素认识有了全面更新。随后，Sun等［17］也发现VM在肝脏、前列腺、卵巢癌和双分化型肿瘤均有发生。血管生成拟态与肿瘤的增殖、进化和复发关系密切。

人脑胶质瘤中血管生成拟态的启动与肿瘤干细胞紧密相关，另外一些生物因子，如microRNA、上皮细胞激酶（EphA2）、血管内皮钙黏附蛋白（VE-cadherin）、生长转化因子-β（transforming growth factor-β，TGF-β）、血管内皮细胞生长因子受体-2（vascular endothelial growth factor receptor 2， VEGFR-2）、凝集素1（galectin 1，Gal1）等在胶质瘤血管生成拟态过程中也有着重要作用［18-19］。而部分抗血管药物对于血管拟态疗效欠佳，这导致了GBM患者的预后不良。

研究表明血管生成拟态与脑肿瘤患者的不良预后高度关联。Liu等［20］对101例胶质瘤患者进行的前瞻性研究发现肿瘤病理级别与VM的发生率正向相关，且血管生成拟态活跃的患者比阴性患者具有更短的生存时间。Wang等［21］研究表明血管生成拟态是可影响胶质瘤患者预后的一个单独因素。在86例恶性胶质瘤患者中，有23例发现了血管生成拟态效应，且血管拟态阳性患者的中位生存时间明显短于阴性患者。由于癌细胞拟态促进了肿瘤的血液供应，其肿瘤细胞组成结构也直接与体液接触，因而更容易发生血行播散。已有的研究发现抗血管治疗会引起肿瘤组织局部缺氧，从而促使这些恶性肿瘤中的VM产生。这最终导致了经典途径血管生成及其营养供应功能被VM代替，进而大大加速了肿瘤的血行转移。Xu等［22］用Bevacizumab处理卵巢癌模型证实短效抗VEGF治疗会引起肿瘤细胞血管拟态的构造加快，并诱发癌细胞转移。因此，人们开始考虑在抗血管治疗同时联合抗血管拟态治疗可能带来攻克胶质瘤的新希望。目前已有研究显示肿瘤血管抑肽通过抑制磷酸化EphA2蛋白和灭活MMP2蛋白拮抗胶质瘤中的血管拟态效应，因此针对VM的抗肿瘤治疗引起了人们的极大兴趣［23-24］。

2 促胶质瘤血管生成因子

已有研究［25］发现，很多生物活性因子对肿瘤血管生成具有调控作用，这些血管促进因子作用于数种生长因子和细胞因子，包括成纤维细胞生长因子（fibroblast growth factors， FGFs）、IL-1、IL-8 和一些小分子脂质、核苷酸和维生素。

缺氧耐受是实体瘤血管生成的启动信号和其后期扩增过程中的关键环节。低氧诱导因子-1（hypoxia-inducible factor-1，HIF-1）在胶质瘤微环境周边的微血管事件和肿瘤进展中发挥了必要的守门员效应［26］。人脑胶质瘤具有与其他肿瘤相似的生物学特征，当持续增长的肿瘤的营养需求不能被满足，从而导致局部缺氧时，HIF-1基因被大量激活。包括血管生成因子在内的一系列下游产物被循环激活，结果导致胶质瘤细胞侵袭性增加。HIF-1可以在其5′-TACGTG-3′位点特异性结合缺氧诱导基因的启动子或增强子。这种针对目标基因的靶向核内转录调控能够直接影响内源性血管通透因子（vascular permeability factor， VPF）的水平［27］。

VPF是人们熟知的血管内皮细胞生长因子（vascular endothelial growth factor， VEGF），起到直接刺激血管内皮细胞扩增的作用。此外，它还可以增强血管通透性并诱导纤溶酶原激活剂，同时灭活抑制因子［28］。迄今为止，研究人员已克隆并识别了VEGF异构蛋白家族：VEGF-121、VEGF-145、VEGF-165、VEGF-189和VEGF-206，它们分别以其含有的氨基酸残基命名［29］。VEGF-165是主要存在构型，其在人脑胶质瘤中优势表达。VEGF是肿瘤血管生成因子核心成员之一，其主要蛋白组学功能包括：①促进血管内皮增殖性迁移，诱导新的微血管事件发生，靶向刺激血管内膜细胞，有力促进周边细胞的有丝分裂周期循环；②可松解细胞间紧密连接，具有与组织胺相似促血管通透性作用，但其药理效应更强；③促使内皮细胞阿米巴样变形运动并引导其依浓度梯度迁移。

VEGF在正常人脑组织中低表达，但在 WHOⅠ～Ⅱ级人脑胶质瘤中异常表达，同时VEGF在多形性胶质瘤母细胞瘤中呈高水平表达。在生理情况下，VEGF mRNA的半衰期约为30 min，在低氧条件下延长为8 h［30］。VEGF仅在与VEGFR结合时发挥其生物学功能。迄今为止，已经确认了5种VEGFR异构受体：VEGFR-1（Flt-1）、VEGFR-2（KDR／Flk-1）、VEGFR-3、NP-1和 NP-2。 上述5 种 VEGFR 中，Flt-1、Flk-1和VEGFR-3都是酪氨酸激酶糖化蛋白，Flt-1／Flk-1受体蛋白主要在内皮组织中转录翻译，后者主要在毛细淋巴管组织中表达。NP-1和NP-2不属于酪氨酸激酶受体，但其含有细胞外段长臂和胞浆内段短臂，不仅在肿瘤组织中有高水平转录，同时在周边的血管内皮中也有表达。Wojtukiewicz等［31］发现 Flk-1是VPF启动的血管生成和增强血管透过性的先决条件，而应用VEGFR-2单克隆抗体则可拮抗VEGF和碱性成纤维细胞生长因子（basic fibroblast growth factor，bFGF）引发的血管生成效应。

1940年代，科学家在腺垂体的碾磨物中发现了促纤维化增生的因子［32］。但直到1974年才分离出bFGF成纤维细胞生长因子，并取得90%纯度蛋白结晶，由此bFGF研究进入了全新时代。bFGF是首个被发现和研究的血管生成促进因子。人类bFGF编码序列位于4号染色体长臂26～27段［33］。由于mRNA的转录起始位点和异构初级转录本不同，bFGF基因对应的信使RNA可以编码从18 kD到34 kD不同长度和三级结构的血管因子。目前对于18 kD分子量的bFGF研究较多：bFGF的生理学效应主要由胞膜上的强亲和力受体（FGFRI1）和弱亲和力受体肝素硫酸糖蛋白（HSPG）介导［34］。此外，富半胱氨酸FGF受体（cysteine-rich FGF receptor，CFR）和结合蛋白（binding protein）也值得关注，它们对bFGF的分泌和生物活性具有重要影响。

胶质瘤的血管生成具有众多的调控因素，只有在由内皮细胞建立的管腔结构发挥血运作用时血管生成作用才结束。Wang等［35］在最近几年的分离提纯中发现了被称为表皮生长因子类似域7（EGF-like domain 7，EGFL7）的新型内皮源性生长因子，其在大多数人类恶性肿瘤中高水平转录，并且可以促进癌细胞的增殖和迁移能力。在大多数正常高分化组织中，EGFL7罕有表达。然而，EGFL7在肺、心脏和子宫等富含血管的器官中具有较高强度表达。由于它的分布特性，EGLF7最初被认为是参与生理血管发育和损伤修复的一种血管活性因子，因此参与并在血管腔结构的形成中发挥了重要作用。近年来，EGFL7的作用逐渐得到研究者们更多的重视。

EGFL7是一种表皮生长因子（epidermal growth factor，EGF）相关蛋白，其结构决定了其功能的多样性：信号肽尾端表明EGFL7是外泌产物；其氨基末端的EMI结构表明它可以分泌到细胞外基质中发挥进一步的功能；EGF样三级域则是蛋白间相互识别的关键性三级结构。研究［36］表明，类似于DSLs的结构可以在EGFL7的第一个EGF样结构中找到。DSL结构同时存在于Notch受体中，因此部分的研究也认为EGFL7是天然的Notch受体拮抗剂［37］。EGFL7上的第二个EGF样结构具有Ca2+位点，并且EGF样家族功能被认为与Ca2+相关。整联蛋白属于异嗜性细胞黏附因子，它们也需Ca2+诱导，因此它们都可以作为细胞外基质成分互作因素。EGFL7和整合素配体Talin可以在果蝇中形成复合体来调节整合素αPS2βPS的活性，也可以激活细胞内黏附斑激酶（focal adhesion kinase，FAK）信号传导通路。在胶质瘤中，EGFL7可能与细胞外基质-整合素αvβ3结合，参与血管生成［38］。

此外，许多原癌基因参与了人脑胶质瘤血管生成，它们的下游通路常集中于MMP、整合素和VPF等基因。通过一系列反馈调节，这些原癌基因使得ECM降解，内皮黏附异常，最终形成新的肿瘤毛细血管网。可见，GBM血管生成是一个精巧而复杂的病理学过程，诸多因素协同调节了这一病理生理事件。目前，血管生成的分子机制、信号转导途径及亚细胞事件尚未被完全阐明，我们对于胶质瘤中的血管生成效应还需更多的探索与讨论。

3 抑制性血管因子

在已分化的成熟组织中，促血管因子与对应的抑制因子处于相互作用与制约之中。这一机体稳态受到基因组学、转录组学、蛋白组学多个层面的微观调控。抑制性血管因子对于拮抗病理性血管生成起到了抑癌作用。当前已鉴定了数十种生理源性血管抑制蛋白（表1）。其中，内皮抑素（endostatin）与血管抑素（angiostatin）引起了临床药理学家的关注。这两种内源性血管抑制因子的商业化产品已在美国和加拿大开展Ⅰ期和Ⅱ期临床试验，被认为是极具潜能的下一代抗肿瘤药物［39］。

表1 常见的血管生成与抑制因子

内皮抑素是XVIII胶原的碳链末端片段，其功能是靶向阻滞内皮增殖周期并促进细胞凋亡。内皮抑素可以拮抗包括VEGF和bFGF在内的血管生成因子及其生物学效应，还可以结合于基质金属蛋白酶αvβ3、αvβ5，从而阻滞内皮细胞和巨噬细胞的迁移、粘附。它具有拮抗新生血管的效应，是现阶段已发现的最强的生理源性抗血管因子。因此，内皮抑素在体内调节肿瘤血管生成中起核心作用。动物试验［40］发现，内皮抑素具有显著的抗肿瘤药性和抑制新生血管事件能力。静脉注入内皮抑素处理可显著抑制小鼠Lewis肺肿瘤移植并且遵循剂量效应关系：尾静脉注射20 mg／（kg·d）药物浓度，结果显示可以完全抑制小鼠体内原发性肿瘤。内皮抑素治疗还可以在无胸腺裸鼠中抑制其他几种恶性肿瘤的转移，包括B-16F黑色素瘤、Lewis肺癌、鼠宫颈血管内皮肉瘤等，同时观察到肿瘤体积显著缩小。这些作用是通过抑制内皮细胞增殖和微血管形成来介导的。其他一系列的在体动物试验也表明内皮抑素可以对抗血管内皮增殖［41］。

近年来，脑源性抗血管生成因子1（brain-specific angiogenesis inhibitor 1，BAI1）因具有强大血管生成抑制能力、脑组织表达源性吸引了越来越多的研究者，有望成为GBM个体化诊疗的一个新领域。人们已在全基因组学层面解析了BAI1结构：约为80 kb，不少于27个外显子（Exon）和TP53的结合位点散布在8段内含子（Intron）区间。11 kDa糖蛋白结构包含了1583氨基酸残基的7次跨膜长链，以及952残基的胞外结构域、400残基的胞内段肽链。细胞外结构域含有5个血小板反应蛋白1型重复序列（TSP1重复序列）和1个Arg-Gly-Asp（RGD）整合素识别结构［42］。与1号跨膜区临近的胞外构型区域是G蛋白偶联受体蛋白酶解结合点，其胞内结构域的C端是QTVE结构域。由于结构相似性，BAI1被认为是G蛋白家族（G protein-coupled receptors， GPCRs）的一个成员。

BAI1具有可与TP53结合的功能性序列。已有动物试验［43］证明，当该序列活化TP53后，可直接阻断由bFGF启动血管新生过程。Cork等［44］通过注入BAI1单抗发现BAI1在正常脑组织中广泛存在，而在29例胶质母细胞瘤患者的样本中未被检测出。Nishimori等［45］的研究表明，BAI1与 p53互为基因靶点。TP53的抗癌作用是通过调节下游基因（如凋亡相关的神经节苷脂，TP53诱导的蛋白和STAG-1，与DNA修复相关的p53R2，与BAI1有关的抗血管因子）来实现的。

胶原蛋白是一类蛋白质家族，已至少发现了30余种胶原蛋白链的编码基因产生了一系列可溶纤维素蛋白分子，广泛分布于人体细胞ECM外基质中。在2000年，Colorado等［46］发现在Ⅳ型胶原中，非胶原蛋白终止于其a1、a2、a3链，分别对应于血管生成抑制因子 Arresten、Tumstatin、Constantin。 研究发现，a1（IV）NCi链存在于肺泡上皮细胞、血管内皮，腺体基底膜，具有显著抑制恶性黑素细胞瘤的能力。a1末端即为Arresten，能抑制人血管内皮细胞增殖和迁移，诱导细胞凋亡程序启动，阻止管腔结构修整和新生血管事件。它具有比内皮抑素v强3～10倍的生理效应。因此，药理学家普遍认为Arresten是内皮抑素之后又一新的潜力药物。

以上众多抑制药物的效应机制是阻滞新生血管形成的各个阶段：内皮基底膜的降解；内皮细胞的增殖；内皮细胞管形成等。已发现MMPs能降解血管周围的基底膜，而TIMPs则能对抗MMPs的抑制作用；生长因子抑素能靶向攻击非结合态的自由生长因子，拮抗生长因子的促血管效应；Angiostatin和Endostatin通过抑制内皮细胞的增殖和迁移从而诱导程序性细胞死亡；Tumstatin能与肿瘤细胞表面 CD47／IAP和avβ3蛋白的亚单位结合而激活FAK和磷脂酰肌醇激酶3（PI3K）的活化，PI3K活化后激活腺苷酸环化解，从而使细胞中环磷酸腺苷上升［47］。后者能启动cAMP依赖性pKa激酶，此酶能使癌细胞的增殖周期显著减速［48］。通过在胶质瘤中激活以上抑制因子可以成为一种极具潜力的靶向治疗策略，但仍需要更多实验阐明这些血管抑制因子作用于内皮细胞和癌细胞的具体效应机制。

4 胶质瘤干细胞在血管生成中的作用

与干细胞在正常器官发生中的作用相同，肿瘤干细胞同样被认为是胶质瘤发生的关键。研究胶质瘤干细胞（glioma stem cells，GSCs）与血管生成的关系可以帮助我们制定最佳的治疗策略。通过回顾相关研究，我们发现高度恶性的胶质母细胞瘤干细胞依赖于VM，并可进一步促进该效应［49］。这些结论对胶质瘤研究具有重要影响，揭示了正常干细胞和胶质瘤干细胞之间的相似性，并将引领肿瘤微环境中的新治疗手段。

过度活跃和紊乱的血管拟态是胶质母细胞瘤的标志。学者们推测这种异常血管分布对于满足快速增长的肿瘤营养需求是不可或缺的。然而针对胶质瘤干细胞和正常脑组织中血管干细胞生态位的研究表明肿瘤血管内存在更加复杂的相互作用：形成维持胶质瘤干细胞的异常干细胞生态位。20世纪40年代对血管微环境正常脑内迁移的肿瘤细胞的研究（血管周围的卫星病灶）［50］首次发现，GSCs可能与周边血管组织发生特殊关系。随后的系列研究支持了这一观点，即胶质母细胞瘤中的毛细血管数量与患者预后相关［51］，并且这些肿瘤对VEGF抗体贝伐单抗的治疗十分敏感［52］。 然而直到 Bao 等［53］证明CD133+胶质瘤细胞对VEGF的高水平生成可能有诱导了原癌基因激活，进而阐明了肿瘤血管和GBM干细胞之间的功能关系。他们证明了胶质母细胞瘤新鲜标本中的CD133+而非CD133-细胞可在免疫敲除的小鼠脑中形成高血管密度和出血性胶质瘤病灶。此外，用贝伐单抗治疗CD133+胶质瘤干细胞则阻断了其在培养中诱导内皮细胞迁移和血管形成的能力，并在体内抑制肿瘤。因此，类似于正常的神经干细胞，GSCs似乎具有有效的血管生成特性，并可在肿瘤发生期间聚集血管因子。胶质母细胞瘤的坏死和缺氧特性通过诱导VEGF、VEGFR2和血管生成素2提供了很强的血管生成驱动力，这使得胶质母细胞瘤内病变的微环境可进一步诱导产生异常丰富的血管网络。

近年来，对于GSCs能否转分化为血管周细胞，参与肿瘤微血管形成的机制研究成为新的热点。通常情况下，GSCs仅能分化成为具有原始表型的胶质瘤细胞亚群，包括未成熟神经元和胶质细胞。而Jhaveri等［54］的研究表明GSCs能向间质细胞分化，成为血管壁内皮细胞组织。当前研究普遍认为GSCs可在肿瘤微环境影响下趋化性迁移，出现血管生成拟态，并进一步向血管周围内皮转分化，最终参与微循环结构。而这一过程则同样受到VEGF等促血管生成因子的调控。GSCs能够直接诱导间质形成的能力使得人们重新认识了胶质瘤演化进展的机制，并为将来的抗血管生成治疗带来了新的理论基础。

5 胶质瘤抗血管生成治疗

当前，抗血管生成的治疗策略集中于以下几个方面：①直接抑制内皮血管细胞的增殖与侵袭运动；②阻滞内皮细胞溶解周边细胞基质和间质；③阻断内皮胞膜表面整合蛋白应答；④阻断促血管因子加工和分泌，对抗其血管生成效应（图1）。

已经发现EGFR靶向药物可以抑制GBM干细胞向内皮组织转分化，从而抑制胶质瘤生长并拮抗新生血管［55］。这表明胶质瘤内皮细胞（glioma microvascular endothelial cells，GECs）可以促进肿瘤生长和血管新生。此外，GECs在接受化疗或放疗时表现出对抗细胞凋亡的作用，这表明它对今天使用的标准TMZ疗法具有耐药性，已有的研究［56］发现它与EGFR介导的肿瘤微血管内皮细胞（tumor microvascular endothelial cells， tMVECs）产生有关。 Borowski等［57］提示tMVECs可能参与MGMT的表达，然后通过干扰其DNA修复系统导致了胶质瘤干细胞的TMZ抗性。

图1 脑胶质瘤中常见的抗血管生成靶点

有关部分观点认为Nimotuzumab联合传统化学疗法后，这两者可能产生协同效应［58］：①术后化疗可增强胶质瘤患者的预后，但是，大多数患者仍面临肿瘤复发和进展的挑战。出于这个原因，化疗增敏性的药物可能有助于改善患者的预后。数据显示对化疗的敏感性可以通过生长因子的激活、特殊信号转导途径、DNA修复以及凋亡相关蛋白的关键点来调节。EGFR抑制剂可能在这个过程中发挥作用；②EGFR单克隆抗体作为150 kDa蛋白，不能通过正常的血脑屏障，这阻碍了其传播到颅内病变部位。然而，EGFR单克隆抗体在患者接受手术、放疗或遭受某些类型的肿瘤时可以穿过血脑屏障，在这种情况下，颅内的血脑屏障完整性受损。Gmeiner Stopar等［59］使用放射免疫测定法观察99mTC标记物，发现联合治疗后肿瘤部位的单克隆抗体阳性摄取，这表明利妥昔单抗可以突破血脑屏障进入患者颅内，并具有靶向特异性。

贝伐单抗是以商品名阿瓦斯汀（Avastin）问世的重组蛋白人源抗VEGF单克隆抗体，其主要通过竞争性对抗VEGF，并与靶细胞膜上的VEGFR结合而起作用。2004年，美国食药监管局批准阿瓦斯汀应用于结直肠癌的终末阶段治疗。在晚期肠癌患者中，单独输注贝伐单抗可显著对抗血管生成，并降低原发灶的血流灌注水平、血管容积、微血管密度、间质液和循环内皮细胞负荷［60］。 研究［61］发现，Bevacizumab-Irinotecan（伊立替康联合化疗方案）可以增强胶质瘤放疗的效果。

除贝伐单抗之外，还有一系列VEGF、VEGFR和其他相关靶点的抑制剂，这些抑制剂可能对部分合用贝伐单抗的GBM进展期患者有效。针对新诊断GBM的抗血管生成治疗的研究仍在进行中，这将有助于确定这些药物是否适用于初次使用或难治性耐TMZ患者。无论如何，治疗对抗血管生成疗法无效的患者仍是一个挑战性问题，一系列针对抵抗机制的研究仍在进行中。肿瘤细胞逃避抗血管生成治疗的潜在机制包括上调非VEGF介导的血管生成途径，骨髓衍生细胞的募集，周细胞覆盖率的增加以及通过入侵已存在的血管系统。克服抗药性的方法则包括了使用更有效的抗血管生成化合物，与抑制其他相关靶点的药物联合治疗，或同时抑制许多关键靶点的多靶点单一药物。 同样有证据［62］表明 bFGF、SDF1α／CXCR4和Tie2信号可能促进对抗血管生成疗法的抗性，这些分子的抑制剂可能与VEGF或VEGFR抑制剂形成组合疗效。人们尚未探索出将抗血管生成疗法与细胞毒性化学疗法和放射疗法相结合的最佳方式，不断进行的临床研究将对我们认识血管正常化的具体机制有所帮助。将抗血管生成与抗侵袭性靶点的药物联合使用是一种极有前景的方法，特别是因为担心抗血管生成治疗可能增加肿瘤侵袭性生长的风险。一个典型的抗侵袭性治疗药物的例子是达沙替尼（Dasatinib），它是一种多靶点药物，可抑制Src激酶，并降低胶质瘤模型中肿瘤细胞的侵袭行为［63］。目前正在计划一项针对复发性胶质瘤的达沙替尼和贝伐单抗联合用药临床试验。HGF／SF和c-Met受体也是潜在的抗侵袭性靶点，使用卡博替尼（Cabozantinib）的Ⅱ期临床试验也正在进行中［64］。

6 前景及展望

与其他实体瘤中相似的是，人脑胶质瘤的血管生成过程是一个涉及多段多因调节的复杂过程。脑胶质瘤血管生成的启动受到双向异质性因子的精确调控，这些因子的平衡与失衡也是导致癌细胞在静止期获得无限复制、浸润生长及转移能力，最终激发肿瘤进展的主要原因。因此，针对胶质母细胞瘤的抗血管生成治疗已成为一个划时代、充满潜力的科研方向。抗血管生成治疗在诸多恶性肿瘤的临床实践中取得了令人瞩目的疗效，但在胶质瘤中治疗效果目前还不甚满意。众多临床研究提供了进一步的证据，表明胶质瘤的发展不仅是由肿瘤细胞表观遗传或基因突变驱动的细胞内行为，而且还取决于肿瘤微环境。靶向肿瘤干细胞血管微环境可能是治疗的关键环节。因此，未来一些新兴治疗方式，特别是针对血管因子关键标记物的免疫疗法，如针对VEGFR2的DC疫苗VXM01，目前在胰腺癌治疗中已经完成了临床试验，可能在治疗胶质瘤方面发挥潜在价值。脑胶质瘤的治疗原则已从传统的手术切除转变为分子生物学综合诊疗，胶质瘤的预防、检测、诊断和治疗都将因精准医学时代的到来而面目一新。如果把攻克胶质瘤比喻为一座高山，目前已接近顶峰的边缘，而这一高度则是前所未有的。