低氧诱导下癌症相关成纤维细胞与微血管密度在喉鳞癌中的临床关联及预后机制研究

【字体: 时间:2025年07月29日 来源:Pathology - Research and Practice 2.9

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  本研究针对喉鳞状细胞癌(HPSCC)预后差、复发转移率高的临床难题,通过免疫组化检测96例患者组织中癌症相关成纤维细胞(CAFs)标志物(FAP/α-SMA)和微血管密度(MVD),结合TCGA数据库生物信息学分析,首次揭示CAFs通过PI3K-Akt/Hedgehog等通路促进血管生成和免疫抑制,证实CAFs密度与MVD均为独立预后因素,为HPSCC靶向治疗提供新思路。

  

喉癌作为头颈部常见的恶性肿瘤,其特殊解剖位置和隐匿发病特点常导致患者就诊时已届晚期。其中发生在下咽部的喉鳞状细胞癌(HPSCC)虽然仅占头颈鳞癌的8-9%,却因早期症状不明显、易发生局部浸润和淋巴结转移,使得患者5年生存率长期徘徊在25-40%的较低水平。更令人困扰的是,即便采用术前诱导化疗联合放疗等综合治疗手段,肿瘤复发和转移仍是影响预后的主要障碍。这种临床困境促使科学家将目光投向肿瘤微环境(TME)——这个由恶性细胞、间质细胞和免疫细胞共同构成的"生态系统"。

中国人民解放军联勤保障部队第980医院病理科的研究团队在《Pathology - Research and Practice》发表的重要研究,首次系统揭示了癌症相关成纤维细胞(CAFs)这一TME中最丰富的间质细胞在HPSCC中的关键作用。研究人员通过检测96例HPSCC患者组织样本中CAFs标志物FAP和α-SMA的表达,结合微血管密度(MVD)的CD31标记,发现这些指标不仅与肿瘤恶性特征显著相关,更能独立预测患者预后。更深入的分析显示,CAFs可能通过激活PI3K-Akt、KRAS和Hedgehog信号通路,协同促进上皮-间质转化(EMT)和细胞外基质(ECM)重塑,从而驱动肿瘤血管新生和免疫逃逸。

研究主要采用免疫组织化学(IHC)技术检测CAFs标志物和MVD,结合TCGA数据库进行生物信息学分析。通过基因本体(GO)富集、KEGG通路分析、蛋白质互作(PPI)网络构建和基因集富集分析(GSEA)等方法,系统阐释了CAFs影响肿瘤进展的分子机制。

【患者和组织标本】研究收集2010-2020年间96例未经术前辅助治疗的HPSCC患者手术标本,以23例正常下咽组织为对照,所有样本均经病理复核确认。

【CAFs在HPSCC中的存在和分布】IHC结果显示FAP主要表达于肿瘤间质中梭形成纤维细胞的胞质,而α-SMA在成纤维细胞和血管平滑肌细胞均有表达。定量分析证实肿瘤组织中这两种标志物表达均显著高于正常组织(P<0.001),且高表达组患者总生存期明显缩短。

【CAFs与临床病理特征的关系】研究发现CAFs密度与肿瘤大小、淋巴结转移等恶性特征显著相关。特别值得注意的是,高MVD组患者同时表现出更高的CAFs标志物表达和更频繁的淋巴结转移,提示血管生成与CAFs活化存在协同作用。

【预后分析】多因素Cox回归显示,MVD和淋巴结转移是影响患者生存的独立危险因素。这为临床预后评估提供了客观的分子指标。

【生物信息学分析】TCGA数据挖掘发现,CAFs相关差异基因主要富集在PI3K-Akt、KRAS和Hedgehog等促肿瘤信号通路。特别值得注意的是,B细胞标志物CD19被鉴定为CAFs影响头颈鳞癌预后的潜在标记物,这一发现为免疫治疗提供了新靶点。

讨论部分强调,该研究首次系统证实CAFs通过促进血管新生和诱导免疫抑制双重机制驱动HPSCC进展。其中FAP和α-SMA作为CAFs的特异性标志物,其表达水平与MVD的协同升高可有效预测患者不良预后。从转化医学角度看,靶向CAFs及其相关信号通路(如PI3K-Akt)可能成为改善HPSCC治疗效果的新策略。研究不仅为理解HPSCC的发病机制提供了新视角,更为临床开发联合抗血管生成和免疫治疗的精准方案奠定了理论基础。

该研究由河北省自然科学基金和河北省医学科学研究课题共同资助,体现了基础研究与临床转化的紧密结合。张丽君、何聪慧等作者在致谢中特别提到980医院病理科刘爽等技术人员的支持,彰显了多学科协作在肿瘤研究中的重要性。这项成果的发表,标志着我国在头颈肿瘤微环境研究领域取得了重要进展。

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