自噬在腫瘤中的雙面作用

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　　細胞內的「清道夫」自噬，在腫瘤領域中也扮演著這樣的雙面角色。一方面通過控制腫瘤細胞增殖，抑制血管生成來實現抑癌作用，另一方面自噬可提高腫瘤細胞的應激能力助其死里逃生。在大多數情況下，自噬被認為是抑制早期腫瘤發生，促進已形成的腫瘤發展。

自噬在腫瘤中的雙面作用

　　過往對腫瘤的研究和治療，簡單粗暴的針對于腫瘤細胞本身，而越來越多的研究聚焦在腫瘤及其微環境，自噬也不例外。在腫瘤的發展過程中，自噬、腫瘤、微環境有著怎樣的恩仇錄呢？

　　種子與土壤

　　早在 1889 年，英國醫生 Stephen Paget 就提出了「種子與土壤」學說，「種子」是指腫瘤細胞，「土壤」是適合腫瘤細胞生長的微環境。腫瘤的生長與轉移與微環境息息相關，橘生淮南為橘，生淮北為枳，一些特定的靶器官能夠提供適宜腫瘤細胞生長的，從而備受「青睞」，而在另一部分器官中卻不會形成腫瘤。

「種子與土壤」學說提出者 Stephen Paget，圖片來自于 Bing

　　「土壤」具體有哪些元素呢？腫瘤微環境包括腫瘤細胞周圍的血管，成纖維細胞、內皮細胞、免疫細胞、骨髓來源的間充質干細胞等各種正常細胞，以及細胞外基質（ECM）等。腫瘤細胞可以通過釋放細胞外信號影響周邊的微環境，促進腫瘤血管增生和抑制周邊的免疫細胞，而腫瘤微環境中的免疫細胞及因子又可以影響腫瘤細胞的生長。

腫瘤細胞與腫瘤微環境間的相互關系（右圖）遠比正常組織中細胞和其周邊的微環境復雜的多（左圖）

　　腫瘤細胞中的自噬——調控微環境

　　腫瘤細胞中的自噬通過調控細胞因子、生長因子來影響細胞間的交流，包括臨近的腫瘤細胞和其它腫瘤微環境中的正常細胞。研究表明，自噬可以阻礙腫瘤微環境的抗腫瘤免疫，腫瘤細胞從而實現「免疫逃避」。采用遺傳手段抑制自噬，不僅可以抑制荷瘤小鼠內的腫瘤生長，而且可增強免疫監視，加強 CD8+ T 細胞介導的細胞毒性作用，最終殺傷腫瘤。

　　例如，在 ATG4B 顯性負性的胰腺導管腺癌（PDAC）小鼠模型中，自噬受到限制，觀察到腫瘤生長的顯著抑制。當在裸鼠中注射自噬功能正常的細胞后，腫瘤「卷土重來」，而 ATG4BCA+（自噬缺陷）細胞則未出現這一現象。最近一項 PDAC 的研究表明，抑制自噬，能夠引起抗腫瘤 T 細胞和 CD68+ 巨噬細胞的募集及滲透。

抑制自噬可影響 PDAC 的生長

　　微環境中的自噬——調控腫瘤細胞

　　腫瘤微環境中的自噬對腫瘤細胞也具有深遠的影響，胰腺癌的一項研究表明，抑制微環境中的胰腺星形細胞自噬，減少了腫瘤細胞丙氨酸的攝入，進而限制其代謝及生長。

腫瘤-基質代謝相互作用模型

　　Nature 的一項研究使用一種帶有惡性腫瘤的果蠅模型，其腫瘤可以被自噬抑制劑類藥物控制，前期腫瘤生長和自噬主要依賴于其所處的腫瘤微環境。當把處于休眠狀態的自噬缺陷腫瘤細胞移植到自噬活躍的機體中時，就會重新激活腫瘤的生長活力。

　　總之，腫瘤細胞及其微環境中的自噬可作為腫瘤研究的靶標，因此，自噬抑制劑（查看Tocris 自噬抑制劑）具有成為抗腫瘤藥物的潛能。

　　檢測自噬的正確打開方式

　　傳統方法利用電子顯微鏡對自噬過程進行研究，理想情況下，應該使用組合測量方法，包括自噬形成的穩態監測和自噬流測定等不同體系來評估自噬活動。

　　? 穩態監測：自噬小體數量

　　自噬小體的數量分析試驗通常測定的是 LC3 蛋白。LC3 可能存在于胞質和胞核中。脂化型 LC3 或 LC3  -II 是已知的唯一與自噬小體的內膜相關的蛋白。通過免疫熒光（ICC/IHC/IF）和免疫印記（WB）可以檢測 LC3-II 水平，通過它可以較好的評估自噬小體的數量。

　　? 自噬流測定

　　自噬流是指從自噬小體的形成到底物降解，再將基本組分回收到胞質的整個過程。免疫熒光或免疫印跡分析中增強的 LC3-II 信號可能由自噬引起，也可能是自噬流阻斷所致。因此，為了清楚地區分這兩種機制，經常需要設置正確的對照，添加自噬誘導劑和溶酶體抑制劑，將自噬流測定與穩態監測相結合。

　　Bio-Techne 憑借超強的實力，儼然成為自噬研究領域的領導者。旗下子品牌 Novus 的 LC3B 抗體（目錄編號# NB100-2220）被 CiteAb 認可，確定為自噬市場上引用最多的抗體，目前引用數已近 700 篇！

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