揭秘癌症治疗困境：巨噬细胞与 CD47 如何左右 HDACi 疗法，新策略能否破局？

为解决 HDACi 疗法耐药问题，湖州师范学院第一附属医院等单位研究人员开展巨噬细胞浸润及 CD47 对 HDACi 疗法影响的研究。结果发现可靶向巨噬细胞或阻断 CD47 逆转耐药。推荐阅读，助你了解癌症治疗新方向。

　　

在癌症的世界里，一场没有硝烟的战争正在激烈上演。科学家们一直努力寻找对抗癌症的有效武器，而组蛋白去乙酰化酶抑制剂（HDACis）就是其中之一。我们知道，癌症的发生，除了致癌突变，异常的表观遗传修饰也是重要原因。组蛋白乙酰化作为常见的表观遗传修饰，对维持开放染色质结构、促进转录激活至关重要。而组蛋白去乙酰化酶（HDACs）会去除乙酰化，使染色质结构凝聚。在许多人类癌症中，HDACs 的表达或活性升高，推动了癌症的发生和发展。所以，过去二十年，人们研发出一系列 HDACis 用于癌症治疗，有些已获临床批准，有些还在临床试验阶段。

然而，这场抗癌之战并不顺利。HDACis 在某些血液恶性肿瘤治疗中展现出一定疗效，可在实体瘤治疗上却效果受限，而且部分 HDACis 单药治疗活性也不尽人意。这就好比战士拿着武器上战场，却发现武器在某些情况下不太给力。科学家们开始思考，问题出在哪里呢？后来发现，肿瘤微环境（TME）这个 “敌人的堡垒” 可能是阻碍 HDACis 发挥疗效的关键因素。巨噬细胞作为 TME 中重要的免疫细胞群体，它在 HDACis 治疗癌症中的作用却一直是个谜。为了揭开这个谜团，找到提高 HDACis 疗效的方法，湖州师范学院第一附属医院和浙江大学医学院附属邵逸夫医院等单位的研究人员进行了深入研究，并在《Journal of Experimental & Clinical Cancer Research》期刊上发表了题为 “Macrophage infiltration and CD47 upregulation mediate resistance to histone deacetylase inhibitors in cancer” 的论文。研究发现，高巨噬细胞浸润是 HDACi 治疗无反应的决定因素，通过靶向巨噬细胞浸润或阻断 CD47 - SIRPα 轴，有可能逆转对 HDACi 疗法的耐药性，这为癌症治疗带来了新的希望。

研究人员为了开展这项研究，使用了多种技术方法。在细胞实验方面，他们培养了多种癌细胞系，像 HCT116、SW480 细胞等，还对肿瘤细胞进行各种处理，然后用定量聚合酶链反应（QPCR）检测基因表达水平，用流式细胞术分析细胞表面标志物等。在动物实验中，建立了小鼠肿瘤模型，如 HCT116 CRC 模型、MC38 CRC 模型等，通过给小鼠注射药物、抗体等观察肿瘤生长情况。此外，还进行了免疫共沉淀（co - IP）和染色质免疫沉淀（ChIP）实验，探究蛋白之间的相互作用以及蛋白与基因启动子的结合情况。

下面来看看研究的具体结果。首先是 “肿瘤中高巨噬细胞浸润对 HDACi 治疗产生抗性”。研究人员用小鼠 MC38 CRC 模型和 HCT116 CRC 细胞接种的裸鼠模型进行实验，发现去除巨噬细胞后，HDACi 药物伏立诺他（VOR）抑制肿瘤生长的效果明显增强。在乳腺癌患者中也发现，对 HDACi 药物西达本胺治疗无反应的患者，肿瘤组织中巨噬细胞大量浸润。这就像肿瘤里藏了一群 “捣乱分子”—— 巨噬细胞，它们让 HDACi 这个 “抗癌战士” 难以发挥实力。

接着是 “VOR 通过诱导 CD47 表达抑制巨噬细胞对肿瘤的吞噬作用”。研究人员建立了肿瘤类器官与巨噬细胞的共培养系统，发现 VOR 处理后，肿瘤细胞上的 CD47 表达显著增加。CD47 就像肿瘤细胞的 “保护盾”，它能阻止巨噬细胞对肿瘤细胞的吞噬。实验也证明，VOR 确实减弱了巨噬细胞对肿瘤细胞的吞噬能力，而用 CD47 阻断抗体可以逆转这一现象。而且，不同 HDAC 亚型抑制剂实验表明，抑制 I 型 HDAC（HDAC1/2/3）和 IIb 型 HDAC（HDAC6）会显著上调 CD47 表达。

然后是 “内源性 HDACi 在 CRC 肿瘤微环境中连接微生物信号和 CD47 表达”。除了人工合成的 HDACi 药物，短链脂肪酸（SCFAs）中的丁酸（butyrate）是肠道微生物发酵产生的内源性 HDACi。研究发现，CRC 患者肿瘤中 CD47 表达与粪便中 SCFAs 浓度，尤其是丁酸浓度呈正相关。给 CRC 细胞和小鼠补充丁酸后，CD47 表达升高，而且肠道微生物产生的物质对维持 CRC 细胞中 CD47 表达很重要。这说明肠道微生物和肿瘤细胞之间似乎有一条 “秘密通道”，通过丁酸来影响肿瘤细胞的 “保护盾” CD47 的表达。

“HDACi 诱导的 CD47 触发巨噬细胞内信号促进 M2 极化” 这一结果也很关键。当巨噬细胞与 HDACi 处理过的 CRC 细胞共培养时，巨噬细胞中 M2 型巨噬细胞标志物 CD206 的表达显著增加，而且这种作用依赖于 CD47/SIRPα 轴。在 CRC 患者中，也发现粪便丁酸浓度与肿瘤组织中 CD206 表达、CD206 与 CD47 表达都呈正相关。这表明 HDACi 诱导的 CD47 不仅让肿瘤细胞免受巨噬细胞吞噬，还把巨噬细胞 “策反” 成了帮助肿瘤生长的 M2 型巨噬细胞。

研究人员还探究了 “HDACi 诱导 CD47 上调的分子机制”，发现 HDACi 处理会促进 CRC 细胞中组蛋白 H3 的乙酰化。通过数据库筛选和实验验证，发现 HDAC1 与 Sp1 相互作用，HDACi 处理会抑制这种相互作用，从而激活 p300，促进 CD47 的转录激活。这就像是 HDACi 打开了一个 “开关”，让 CD47 这个 “保护盾” 在肿瘤细胞上大量表达。

在 “CD47 阻断克服对 HDAC 抑制剂的耐药性” 的研究中，给接种了 HCT116 - EGFP 细胞的小鼠同时使用 VOR 或丁酸与 α - CD47，发现联合治疗显著增强了对肿瘤的抑制作用，恢复了巨噬细胞的吞噬能力，降低了 TAM 中 CD206 的表达。这说明阻断 CD47 就像是拔掉了肿瘤的 “保护罩”，让 HDACi 能够更好地发挥抗癌作用。

最后，研究人员分析了 “TAMs 在 CRC 患者中的预后意义与 CD47 表达的关系”，发现 CD47 表达水平会影响巨噬细胞浸润与患者预后的关系。在 CD47 高表达的患者中，高巨噬细胞浸润与较差的总生存期（OS）和无进展生存期（PFS）相关；而在 CD47 低表达的患者中，情况则相反。在乳腺癌患者中也得到了类似的结果。这表明 CD47 就像一个 “指挥棒”，决定了巨噬细胞在肿瘤中的作用是好是坏。此外，研究人员还发现 HDACi 治疗会诱导髓系恶性肿瘤中 CD47 表达升高，这进一步说明了 CD47 在 HDACi 治疗中的重要性。

综合来看，这项研究意义重大。它揭示了巨噬细胞浸润和 CD47 表达在 HDACi 治疗癌症耐药中的关键作用，为克服 HDACi 耐药性提供了新的潜在靶点和治疗策略。以前，HDACi 治疗癌症遇到了很多困难，耐药问题一直困扰着医生和患者。现在，研究人员找到了可能的解决办法，通过靶向巨噬细胞浸润或者阻断 CD47 - SIRPα 轴，有望让 HDACi 更好地发挥作用，为癌症患者带来新的生机。同时，研究还发现了肠道微生物产生的丁酸与 CD47 表达的关系，这为未来通过调节肠道微生物来辅助癌症治疗提供了新的思路。不过，目前研究还存在一些局限性，比如临床样本数量相对较少，未来还需要更多的研究来进一步验证这些发现，探索更多的治疗方法，让癌症治疗取得更大的突破，帮助更多的患者战胜癌症这个可怕的敌人。