综述:沉默的催化剂:趋化因子 CCL5 介导的肿瘤细胞间通讯

【字体: 时间:2025年04月02日 来源:Archives of Toxicology 4.8

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  本文聚焦趋化因子 CCL5(RANTES)在肿瘤中的作用。CCL5 及其受体是肿瘤微环境重要成分,通过与 CCR5 结合促肿瘤发展。文章梳理了 CCL5 的起源、结构等,还阐述其在乳腺癌、肺癌和卵巢癌中细胞间通讯机制,为肿瘤诊疗提供新思路。

  

趋化因子 CCL5(RANTES)的研究背景

在肿瘤研究领域,趋化因子 CCL5(RANTES)作为细胞间通讯的关键介质,正受到越来越多的关注。它在肿瘤发展、转移以及免疫逃逸过程中所扮演的角色,成为科研人员探索肿瘤奥秘的重要突破口。CCL5 及其受体是肿瘤微环境的重要组成部分,它们通过与主要受体 CCR5 结合,触发一系列信号通路,以不同方式发挥促肿瘤作用 。尽管 CCL5 在免疫和炎症方面被视为不可或缺的 “守门人”,但目前对于 CCL5 介导的细胞间通讯机制,仍存在诸多未知。这也促使科研人员不断深入研究,期望揭开 CCL5 在肿瘤领域更多的神秘面纱,为肿瘤治疗开辟新的道路。

CCL5 的起源、结构与特性

CCL5 属于趋化因子家族,它的起源与多种细胞类型密切相关。许多免疫细胞,如 T 细胞、巨噬细胞等,在受到特定刺激后,都能够分泌 CCL5。从结构上看,CCL5 具有独特的氨基酸序列和空间构象,这赋予了它与受体特异性结合的能力。其分子结构中的一些关键位点,决定了它在细胞间通讯中发挥作用的方式和效率。而且,CCL5 具有高度的保守性,在不同物种间其结构和功能都具有一定的相似性,这也为跨物种研究 CCL5 的生物学特性提供了便利 。正是这些结构和特性,使得 CCL5 在肿瘤微环境中能够稳定存在,并持续发挥其生物学功能。

CCL5 在肿瘤微环境中的作用

在肿瘤微环境里,CCL5 扮演着极为重要的角色。一方面,CCL5 与受体 CCR5 结合后,激活了肿瘤细胞内的多条信号通路。比如,激活丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)通路,促进肿瘤细胞的增殖,让肿瘤细胞能够不断分裂、生长,逐渐形成肿瘤组织 。另一方面,CCL5 还能影响肿瘤细胞的迁移能力。通过调节细胞骨架的重排,使得肿瘤细胞更容易突破基底膜,进入周围组织和血管,从而导致肿瘤的转移 。此外,CCL5 在肿瘤免疫逃逸过程中也发挥了作用。它可以抑制免疫细胞,如 T 细胞、自然杀伤细胞(NK 细胞)对肿瘤细胞的识别和杀伤,帮助肿瘤细胞逃脱免疫系统的监视和攻击,在体内肆意生长 。

CCL5 介导的细胞间通讯在多种癌症中的表现

  1. 乳腺癌:在乳腺癌的发生发展过程中,CCL5 介导的细胞间通讯起到了关键作用。癌细胞可以通过分泌 CCL5,招募肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)到肿瘤微环境中 。这些被招募的 TAMs 会分泌多种细胞因子,进一步促进癌细胞的增殖、迁移和侵袭。同时,癌细胞释放的 CCL5 还能与周围正常细胞表面的 CCR5 结合,改变正常细胞的生理状态,使其更有利于肿瘤的生长和转移 。研究发现,乳腺癌组织中 CCL5 的表达水平与肿瘤的分期和预后密切相关,高表达 CCL5 的乳腺癌患者往往预后较差 。
  2. 肺癌:肺癌是一种发病率和死亡率都很高的恶性肿瘤,CCL5 在其中也扮演着重要角色。肺癌细胞分泌的 CCL5 可以激活肺间质中的成纤维细胞,使其转化为癌相关成纤维细胞(CAFs) 。CAFs 会分泌大量细胞外基质成分,重塑肿瘤微环境,为肺癌细胞的生长、迁移提供有利条件。此外,CCL5 还能招募免疫抑制细胞,如调节性 T 细胞(Tregs)到肿瘤部位,抑制机体的抗肿瘤免疫反应,帮助肺癌细胞实现免疫逃逸 。而且,CCL5 通过外泌体或微 vesicles 在肺癌细胞之间传递,促进肺癌细胞的干性维持和耐药性的产生,增加了肺癌治疗的难度 。
  3. 卵巢癌:卵巢癌同样与 CCL5 介导的细胞间通讯紧密相关。卵巢癌细胞分泌的 CCL5 能够吸引单核细胞和巨噬细胞向肿瘤部位聚集,这些免疫细胞被招募后会释放炎症因子,促进肿瘤细胞的增殖和血管生成 。血管生成对于卵巢癌的发展至关重要,它为肿瘤细胞提供了充足的营养和氧气,使其能够不断生长和扩散。此外,CCL5 还能通过调节卵巢癌细胞表面的黏附分子表达,增强癌细胞与周围组织的黏附能力,有助于卵巢癌的转移 。研究表明,检测卵巢癌患者血清或腹水中 CCL5 的水平,有可能作为评估卵巢癌病情和预后的指标 。

CCL5 作为生物标志物的潜力

由于 CCL5 在多种癌症的发生、发展和转移过程中都发挥着重要作用,它具有作为生物标志物的巨大潜力。在癌症诊断方面,检测血液、组织或其他体液中 CCL5 的水平,有可能辅助早期癌症的发现。例如,对于一些难以通过传统方法早期诊断的癌症,CCL5 水平的变化或许能成为一个早期预警信号 。在预后评估方面,CCL5 的表达水平与患者的生存率和复发率密切相关。高表达 CCL5 的癌症患者往往预后较差,更容易出现肿瘤复发和转移 。因此,CCL5 有望成为预测癌症患者预后的重要指标,帮助医生制定更合理的治疗方案,为患者提供更精准的医疗服务。

结语

趋化因子 CCL5 在肿瘤领域的研究虽然取得了一定进展,但仍有许多未知等待探索。它在肿瘤细胞间通讯中的复杂机制,以及作为生物标志物在肿瘤诊疗中的具体应用,都需要进一步深入研究 。未来,随着对 CCL5 研究的不断深入,有望开发出针对 CCL5 及其相关信号通路的新型肿瘤治疗策略,为癌症患者带来新的希望。通过精准调控 CCL5 的功能,或许能够有效抑制肿瘤的生长、转移,提高患者的生存率和生活质量,为攻克癌症这一重大疾病迈出重要一步。
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