肿瘤微转移的机制与检测
肿瘤细胞的转移及其机制研究
肿瘤细胞的转移及其机制研究肿瘤是指身体内某些细胞在遗传物质发生变异后失去正常功能，开始无限制生长并扩散到其他部位。
其中，肿瘤细胞的转移成为导致治愈困难及预后不良的重要因素之一。
肿瘤细胞的转移是指肿瘤细胞从原发灶逃逸并在体内迁移并定植到其他器官组织的过程。
转移的细胞数目非常少，但却相当致命。
众所周知，原发灶切除掉后，如果存在转移的情况，此时的治愈几率是非常小的。
因此，对于肿瘤细胞转移的机制研究，逐渐成为肿瘤治疗领域研究的重要方向。
肿瘤细胞转移的机理在转移过程中，肿瘤细胞需要完成以下几个步骤：脱落、入侵、迁移和定植。
它们通常被认为是一个连续的、分级的、单一的过程。
在遗传学机制的控制下，肿瘤细胞从原始良性肿瘤向对周围组织的浸润发展。
这个过程需要在转录和凋亡机制的控制下进行。
从肿瘤细胞迁移，进一步侵入循环系统（通过血管或淋巴管），然后到达机体中的其他组织器官。
此时，肿瘤细胞还能够长期存活，很长一段时间内不会引起发病症状。
在合适的时机，肿瘤细胞在器官细胞中定植并开始新的生长。
转移相关基因及其作用机制众所周知，转移相关的基因具有极其重要的作用。
它们不仅对肿瘤细胞的迁移、入侵、定植等方面的作用进行某种控制，而且也参与到癌细胞的生长和增殖等相关生理过程中。
目前，已经鉴定出很多转移相关基因，如：CD44、RhoD、NOTCH、PKB、CADherin、Vimentin和E-cad等等。
这些基因的表达失调，会导致细胞与结构蛋白的相互组合和动态变化失调，促使肿瘤细胞脱离原发灶，并侵犯到体内的其他部位。
作为肿瘤转移过程中关键转移基因之一，CD44是一个广泛表达于液体肿瘤人群中的分子。
CD44是一种膜分子，用于标识出某些特定类型的存在于循环组织中的干细胞，它与肿瘤细胞的转移程度密切相关。
CD44与信号通路相关，可在细胞粘附、细胞移动和细胞增殖过程中发挥重要作用。
除此之外，CD44在癌细胞与环境细胞（如间充质细胞、免疫细胞）的互动中也显得至关重要。
肿瘤电流与转移机制相关性分析
肿瘤电流与转移机制相关性分析肿瘤转移是指肿瘤细胞离开原发灶，并侵入周围组织或通过体液循环至远处组织或器官的过程。
了解和研究肿瘤的转移机制对于深入理解肿瘤的生物学特性以及开发相关的治疗方法至关重要。
最近的研究表明，肿瘤细胞的电流在肿瘤的转移过程中具有重要作用。
本文将探讨肿瘤电流与转移机制的相关性。
肿瘤电流是指肿瘤细胞和周围组织之间电流传导的现象。
正常组织中存在微弱的电流，而肿瘤组织中的电流明显增强。
一方面，肿瘤细胞内部的离子流动以及细胞膜的电位差是产生肿瘤电流的原因。
另一方面，肿瘤组织中存在的炎症反应以及血管新生等因素也会增加肿瘤电流的强度。
因此，肿瘤电流可以作为肿瘤的生物标志物。
研究发现，肿瘤电流与转移的关系密切。
肿瘤细胞的电流可以影响肿瘤细胞的迁移和侵袭能力。
肿瘤细胞在电流的作用下发生极性化，导致细胞膜电位的变化，进而促使细胞的迁移和侵袭。
肿瘤电流还可以通过调控细胞内信号通路的活性，影响转录因子的表达，从而调节肿瘤细胞的转移能力。
除了直接影响肿瘤细胞的转移能力外，肿瘤电流还可以影响肿瘤微环境的形成和维持。
肿瘤微环境是由肿瘤细胞周围的细胞、细胞外基质以及血管等组成的复杂结构。
肿瘤细胞的电流可以引导肿瘤微环境中的细胞迁移和细胞外基质的重塑。
同时，肿瘤细胞释放的细胞外囊泡和溶解的细胞外蛋白质也可以通过电流的作用在肿瘤微环境中传递，进一步改变该微环境的特征。
肿瘤电流与转移机制的相关性也可以在临床实践中得到证实。
研究人员通过临床样本的分析发现，患有肿瘤转移的患者常常具有更高强度的肿瘤电流。
通过检测肿瘤电流的变化，可以预测肿瘤的转移风险。
此外，一些药物和治疗方法也可以通过调节肿瘤电流来抑制肿瘤的转移。
例如，电磁场疗法和电热疗法等可通过干扰细胞内外的电流分布、改变肿瘤细胞的电位差，从而促使肿瘤细胞凋亡和转移的抑制。
总结而言，肿瘤电流与肿瘤的转移机制密切相关。
肿瘤电流可以通过影响肿瘤细胞的迁移和侵袭能力，以及调控肿瘤微环境的形成和维持，参与肿瘤的转移过程。
肿瘤细胞转移的分子机制研究
肿瘤细胞转移的分子机制研究肿瘤细胞转移是恶性肿瘤的主要特征之一，也是导致癌症患者死亡的主要原因之一。
了解肿瘤细胞转移的分子机制对于癌症的早期诊断、治疗以及预后评估具有重要意义。
本文将介绍肿瘤细胞转移的主要分子机制，并探讨相关的研究进展。
1. 细胞外基质的重塑在肿瘤细胞转移过程中，细胞外基质（ECM）的重塑起着重要的作用。
ECM是由一系列结构和功能相互关联的分子组成的复杂网络，包括胶原纤维、纤维连接蛋白和透明质酸等成分。
肿瘤细胞通过调节ECM的合成、分解和重组，促进肿瘤细胞的迁移和侵袭。
2. 上皮-间质转化（EMT）上皮-间质转化是指上皮细胞转变为具有间质细胞样特征的过程。
在肿瘤细胞转移中，EMT的发生使得肿瘤细胞脱离原始的密集连接，获取到更强的迁移和侵袭能力。
EMT的调控涉及多种关键的分子，如转录因子Snail、Slug和Twist等。
3. 细胞间相互作用细胞间的相互作用对于肿瘤细胞转移的调控至关重要。
细胞间的黏附、信号传导和细胞外囊泡的释放等机制，能够影响肿瘤细胞的迁移和侵袭能力。
细胞间连接蛋白如整合素和选择素等在这一过程中发挥着重要作用。
4. 癌干细胞癌干细胞（CSCs）是具有自我更新和多向分化潜能的一小部分肿瘤细胞。
CSCs在肿瘤细胞转移中起着重要的作用，因为它们具有增殖、抵抗药物和侵袭能力。
研究表明，CSCs的特定分子标记可以用于识别和定位这些细胞，并进一步研究它们在肿瘤转移中的功能和机制。
5. 肿瘤微环境肿瘤微环境是指肿瘤细胞周围的细胞和物质的微环境，包括肿瘤相关巨噬细胞、血管生成和炎症反应等。
肿瘤微环境中的细胞和信号分子可以与肿瘤细胞相互作用，影响肿瘤细胞的转移能力。
研究肿瘤微环境中的分子机制有助于深入了解肿瘤细胞转移的过程。
总结：肿瘤细胞转移的分子机制研究是现代肿瘤学的热点之一。
通过深入研究肿瘤细胞转移的分子机制，我们可以更好地理解肿瘤的发生和发展过程，为癌症的诊断和治疗提供理论依据。
肿瘤转移的分子机制解析
肿瘤转移的分子机制解析肿瘤转移是指恶性肿瘤细胞从原发肿瘤转移到其他部位的过程。
对于肿瘤患者而言，肿瘤转移常常是其预后不良的主要原因。
了解肿瘤转移的分子机制对于探索新的治疗策略和提高患者生存率具有重要意义。
本文将对肿瘤转移的分子机制进行解析。
一、转移相关基因的改变在肿瘤转移过程中，一些特定的基因发生改变，进而促使肿瘤细胞具备转移的能力。
这些基因包括转录因子、增殖和凋亡调控因子、细胞粘附分子等。
例如，转录因子Snail和Slug的过度表达可以抑制细胞间黏附，并促使肿瘤细胞脱离原发肿瘤，进而转移到其他部位。
此外，凋亡调控因子Bcl-2的上调也与肿瘤细胞的转移能力增强相关。
通过研究这些转移相关基因的改变，有助于揭示肿瘤转移的分子机制。
二、细胞外基质的参与细胞外基质（ECM）是由蛋白质和多糖组成的复杂网络结构，对于肿瘤转移具有重要作用。
ECM通过提供结构支持、调控细胞迁移和侵袭以及激活信号转导通路等方式参与肿瘤转移。
例如，转移相关基因在ECM上的调控和活化，可以促使肿瘤细胞进一步侵袭并跋涉到其他组织。
此外，ECM中一些特定的蛋白质，如纤维连接蛋白（fibronectin）和类胰岛素生长因子结合蛋白（IGFBP），也会对肿瘤细胞的迁移和入侵产生影响。
三、细胞内信号通路的调控细胞内信号通路在肿瘤转移过程中扮演着重要角色。
一些信号通路的异常活化会促使肿瘤细胞的侵袭和转移。
例如，Wnt/β-catenin信号通路在多种肿瘤的转移中发挥着重要作用。
过度激活的Wnt/β-catenin 信号通路可导致细胞极化丧失和上皮-间质转化，这些变化会进一步促进肿瘤细胞的转移。
此外，炎症相关信号通路，如NF-κB和JAK/STAT等，也与肿瘤转移相关。
四、血管生成与肿瘤转移血管生成是指新生血管的形成，对于肿瘤转移的进展具有至关重要的作用。
血管生成不仅为肿瘤细胞提供充足的氧气和营养物质，也为其提供途径以侵入其他组织。
在肿瘤中，血管生成主要通过血管内皮生长因子（VEGF）家族的成员实现。
肿瘤细胞的转移和侵袭机制
肿瘤细胞的转移和侵袭机制导语：人体中的肿瘤细胞，和正常细胞一样是细胞周期的一部分，但肿瘤细胞的特殊之处在于它们可以侵入周围组织或进入循环系统和淋巴系统来转移，导致癌症的恶性化。
而肿瘤转移的机制，一直是肿瘤学研究的热点。
本文将结合最新研究结果论述肿瘤细胞的转移和侵袭机制。
I. 转移机制肿瘤细胞通过多种途径实现转移，主要分为肿瘤细胞间转移和血行转移两种方式，其中血行转移是最常见的途径。
1.肿瘤细胞间转移肿瘤细胞间转移指的是肿瘤细胞通过直接渗透间质细胞或组织间隙，进入周围组织和空腔。
渗透过程包括肿瘤细胞脱离肿瘤团块、侵入基质、侵入血管或淋巴管等。
一种机制是通过胶原酶、蛋白酶等酶类分泌蛋白，降解基质并促进侵袭。
研究发现，某些基质控制因子，如紧密连接蛋白、支架蛋白等分子，能控制肿瘤细胞的转移。
单个肿瘤细胞进入血管被称为微转移瘤，这是肿瘤细胞间转移的一种特殊形式。
微灌注条件下，肿瘤细胞表现出更高度的移动能力。
2.血行转移血行转移是最常见、最危险的转移途径，约占已转移瘤的85%。
肿瘤细胞离开原始肿瘤，在血液中运输，随后落户在远处器官组织。
此外，也包括对肺、肝、脊柱、胸膜等局部转移的一些病例。
如何在血管中存活下来成为肿瘤细胞血行转移的关键。
一些研究结果表明，肿瘤细胞通过从中央分化转化成专门的转移癌细胞，这些癌细胞具有更强的流体动力学特性。
II. 侵袭机制肿瘤细胞侵袭指的是肿瘤细胞侵入邻近的正常组织或器官。
肿瘤细胞的侵袭包括细胞形态学改变、糖内分子表达和信号转导。
1.细胞形态学改变肿瘤细胞侵袭会引起细胞形态学的改变，包括细胞内骨架的改变和细胞外基质的改变。
肿瘤细胞侵袭的特点是细胞膜的前缘形成突起，称之为肢突，这种肢突可以弥合新形成的裂口。
2.糖内分子表达肿瘤细胞侵袭能力的变化还与许多糖内分子调控因子有关。
其中，小谷氨酸蛋白酶是一种钙离子依赖性的胶质酸清分泌酶，可以促进细胞运动以及羟化胶原的分解，从而加速细胞侵袭。
肿瘤微环境的免疫调节机制
肿瘤微环境的免疫调节机制是近年来癌症研究的热点，它体现了肿瘤的生命性质和免疫系统的复杂性，是研究肿瘤治疗的关键问题之一。
肿瘤微环境是指肿瘤细胞与周围组织、细胞以及血管等非肿瘤细胞组成的环境，它对肿瘤的生长、转移、疾病进展、治疗效果都有很大影响。
本文将结合目前的研究成果，讨论，以期对于癌症的治疗提供一些新思路。
一、概述免疫调节机制是指机体自身或外界因素通过特定的分子机制、细胞机制等手段调节免疫细胞、免疫因子的活性和数量，从而维持机体免疫功能的平衡状态。
在肿瘤微环境里，肿瘤细胞和非肿瘤细胞之间的相互作用导致免疫细胞的免疫特异性受到破坏，造成机体对于肿瘤的抵抗力下降，这是肿瘤可以生长和扩散的基础。
主要包括以下方面：1. 免疫细胞增多和活性下降在肿瘤微环境中，肿瘤细胞可以分泌各种化学物质和生长因子吸引和激活免疫细胞的增生，但是同时也会抑制免疫细胞的活性，进而影响它的免疫特异性；非肿瘤细胞如成纤维细胞、内皮细胞、巨噬细胞等也会参与进来，增加免疫细胞的数量。
这些免疫细胞如T细胞、自然杀伤细胞、树突状细胞等有着重要的免疫功能，它们的活性下降必将引发肿瘤的发生和发展。
2. 免疫细胞的表型和转录因子的改变在肿瘤微环境中，免疫细胞也会出现细胞表型的改变，并且表现出负调控免疫识别的受体和共刺激分子，如CYTA-4、PD-1、LAG-3等，这些分子的表达可以表明免疫细胞的功能受到了抑制，这些化学物质会调节免疫细胞的细胞识别，参与免疫应答的调节过程，其中T细胞因子的多样性和可塑性是很有特点的，会直接影响到抗肿瘤的免疫反应。
3. 细胞因子的微环境调节在癌症发生的过程中，会伴随着炎性细胞因子、细胞因子的升高，比如IL-6、TNF-α、IFN-γ、IL-4和GM-CSF等，它们会通过调节免疫细胞的增殖、生长和促进炎症反应，保护肿瘤发展。
在肿瘤微环境中也会出现另一种细胞因子，即吸收细胞因子（TGF-β），它们可以通过特定的方式来调节免疫细胞的活性、增殖和活化的过程，这也是肿瘤生长及其进展的关键。
肿瘤细胞的迁移与转移的研究
肿瘤细胞的迁移与转移的研究癌症一直是令人担忧的重大疾病之一，其发生可能涉及到遗传、环境、生活方式等多个因素。
对于肿瘤的治疗，目前的主要方法是通过手术、放疗、化疗等手段来削弱肿瘤的生长和扩散，这些方法在一定程度上能够控制肿瘤的发展，但是往往也伴随着一定的风险和副作用。
因此，针对肿瘤细胞迁移与转移的研究一直是一个重要的课题。
肿瘤细胞迁移的机制肿瘤细胞的迁移一般分为两种形式：一种是单个细胞自由地游走，另一种则是成群结合成肿瘤球体在切断原肿瘤后自由地游走。
肿瘤细胞的迁移是由一系列复杂的信号通路和细胞间相互作用所驱动的。
下面是一些常见的机制：1.细胞外基质与肿瘤细胞的相互作用: 细胞外基质是一组复杂而有机结构的生物分子，包括胶原蛋白、纤维素、唾液酸、透明质酸等等。
这些生物分子可以与肿瘤细胞表面的受体结合，促使肿瘤细胞释放酶，破坏附近的细胞间组织，并通过这种方式促进肿瘤细胞的迁移。
2.细胞间的相互作用：肿瘤细胞之间的相互作用对于肿瘤的迁移也起着关键的作用。
肿瘤细胞表面的粘附分子，如Integrin, E-cadherin等，可以促进肿瘤细胞之间的粘附和连接，并对肿瘤细胞的迁移产生促进或抑制作用。
肿瘤细胞的转移机制肿瘤细胞自原发灶脱落后，在体内运行并形成转移灶，这个过程被称为转移。
转移是癌症发展过程中重要的一环，同时也是治疗难题。
肿瘤细胞的转移一般分为四个阶段：1.原发灶内肿瘤细胞的微转移：原发性肿瘤内的小量肿瘤细胞进入循环。
2.肿瘤细胞与血液中的细胞的相互作用：肿瘤细胞与循环中的血细胞相互作用并通过血管内皮细胞转化。
3.肿瘤细胞在远处器官定植：肿瘤细胞要定植在器官原有组织中，并在此处长出新的肿瘤细胞。
4.远端器官的癌症转移：远端器官（如骨骼、肺、肝和大脑等）的组织和器官发生癌症转移。
回顾与展望如何预防和缓解肿瘤转移，是当前肿瘤研究的热点和难点。
针对肿瘤细胞的迁移和转移，目前已经取得了很多重要的进展。
例如：通过针对肿瘤细胞原发灶内的微转移，发现了一些新的抗癌药物，这些药物具有阻止肿瘤细胞在体内迁移转移的作用。
细胞迁移机制与肿瘤转移的关系
细胞迁移机制与肿瘤转移的关系在我们的身体中，细胞就如同一个个微小的“居民”，它们有着自己的“生活规律”和“行为模式”。
正常情况下，细胞会在特定的位置生长、分裂和执行特定的功能。
然而，当细胞的迁移机制出现异常时，可能会引发一系列严重的问题，其中之一就是肿瘤的转移。
细胞迁移是一个复杂而精细的过程。
想象一下，细胞就像是一个个小小的旅行者，它们需要做出决定，选择何时出发、走向哪里以及如何到达目的地。
这一过程涉及到许多关键的步骤和因素。
首先，细胞需要感知周围的环境。
它们有一套类似于“触角”的感知系统，可以检测到化学信号、物理信号等。
这些信号就像是给细胞指引方向的“路标”，告诉它们哪里是安全的，哪里是危险的，哪里有需要它们的地方。
接着，细胞会调整自己的形态。
它们会伸出一些“触手”，叫做丝状伪足和片状伪足。
这些“触手”可以帮助细胞抓住周围的基质，为移动提供支撑和动力。
然后，细胞内部的骨架结构会发生变化。
细胞骨架就像是细胞的“骨骼和肌肉”，由微丝、微管和中间纤维组成。
在迁移过程中，这些骨架成分会重新排列和重组，推动细胞向前移动。
那么，细胞迁移机制与肿瘤转移有什么关系呢？肿瘤细胞本质上是由正常细胞恶变而来，但它们获得了一些特殊的“能力”，使得它们能够摆脱原来的位置，四处扩散。
肿瘤细胞常常会改变对周围环境信号的感知和响应方式。
正常细胞会遵循一定的规则和限制，但肿瘤细胞却不再受这些约束。
它们可能对抑制生长和迁移的信号变得不敏感，而对促进迁移的信号过度响应。
肿瘤细胞还能够分泌一些物质，改变周围的微环境，为自己的迁移创造有利条件。
例如，它们可以分泌蛋白酶，破坏细胞外基质，使得自己更容易突破原来的位置。
此外，肿瘤细胞在迁移过程中，其形态和内部骨架的变化也与正常细胞不同。
它们可能会更加灵活多变，更容易适应各种复杂的环境。
当肿瘤细胞开始迁移时，它们首先会侵入周围的组织。
这就像是一场“入侵战争”，肿瘤细胞突破了原本的防线，进入到新的领地。
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肿瘤微转移的机制与检测王宪灵,陈 兴(白求恩国际和平医院,河北石家庄050082) [关键词]肿瘤;微转移;机制;检测 [中图分类号]R73237 [文献标识码]B [文章编号]167125098(2007)0320387203The M echan is m s and D etecti on of Tum our M i crom et a st a sisWANG Xian2ling,CHE N Xing(B ethune International Peace Hospital,Shijiazhuang,Hebei050082,China) Key words:Tu mor;M icr ometastasis;M echanis m s;Detecti on 转移是恶性肿瘤的生物学特性之一,也是影响肿瘤患者预后的重要因素。
近几年,肿瘤转移的研究已发展到细胞及分子水平,肿瘤微转移的概念也已逐步建立。
准确判断有无肿瘤转移以及转移的范围,可大大提高肿瘤治疗的有效率,改善患者的预后。
然而,临床及常规病理检查很难发现微转移的肿瘤细胞,只有通过免疫组化或PCR等特殊检查才能确定。
本文就肿瘤微转移的机制及检测途径作一简要综述。
1 微转移的概念自1869年首次报道并证实外周血中发现瘤细胞以来,微转移的研究逐渐成为肿瘤研究的一个热点。
微转移(m icr o2 metastases)是指在各种机体组织、体液及细胞移植物中检测到的镜下及亚显微水平的肿瘤残留,是用常规临床病理学方法不能检出的、隐匿在原发灶以外组织的、非血液系统恶性肿瘤的转移[1]。
1993年国际抗癌联盟(U I CC)出版的《肿瘤T NM分期补充材料》中指出,当远处转移灶生长至直径1mm ～2mm时,称作微转移。
2 肿瘤微转移的机制关于肿瘤转移存在两种学说,一是“种子与土壤假说”:认为是否形成肿瘤转移要看被转移部位组织的环境是否适宜原发瘤细胞的停留和生长。
这种学说认为,人体大部分转移瘤细胞由于受到免疫机制的杀伤或者转移瘤细胞局部环境不适宜而不能存活;只有少数细胞具有活力,在转移部位组织生长繁殖,形成转移瘤[2]。
二是肿瘤异质性理论:该理论认为由于瘤细胞遗传性状的不稳定,由单克隆起源的瘤细胞在不断增殖的过程中会发生异质性,导致瘤细胞的转移潜能有高低之分[3]。
恶性肿瘤的侵袭和转移是一个复杂的过程,其转移主要有3种途径:经血道转移、经淋巴道转移、直接侵及周围组织器官和播散至体腔。
肿瘤淋巴管、细胞因子的作用以及微环境的影响对原发瘤播散至远处组织器官起了很大的作用。
2.1 肿瘤淋巴管生成 由于毛细淋巴管无完整的基底膜,管壁薄,内皮细胞间有短暂裂隙,通透性高,有利于瘤细胞的进入,故在早期肿瘤转移以淋巴道为主。
淋巴管不仅参与肿瘤锚定生长所必需的基质成分的形成,而且当肿瘤实体长到1 mm～2mm时,肿瘤血管生成的过程也需要淋巴管参与。
肿瘤缺氧坏死也与缺乏完善的淋巴管系统有密切关系,前哨淋巴结的活检已被应用于一些恶性肿瘤(如乳腺癌和黑色素瘤)的诊断和分期。
近期有学者认为,肿瘤新生淋巴管是淋巴道转移的主要原因,且在淋巴管生成中淋巴管生成因子VEGF2C和VEGF2D起着关键作用。
在人的某些自发性癌转移模型和一些动物实验中证明VEGF2C和VEGF2D有促进肿瘤新生淋巴管形成的能力[4]。
随着对VEGF2C和VEGF2D研究的逐步深入,有学者[5]认为VEGF2D的表达在某些肿瘤中与新生淋巴管的形成成负相关。
目前,在实体瘤中淋巴管的存在与肿瘤淋巴道转移的关系上仍然存在较大分歧,Leu 等[6]认为肿瘤中缺乏功能性淋巴管,而McCarter等[7]则认为,淋巴管的生成是一个成功的肿瘤淋巴道转移实验模型的枢纽。
2.2 细胞因子的作用 恶性细胞间的相互粘着力较正常细胞间低,肿瘤细胞从原发部位脱落,侵入细胞外基质与基底膜中大分子蛋白粘附,启动细胞合成并分泌各种降解酶类,降解基底膜(B M)及细胞外基质(EC M),穿过脉管壁进入循环系统,在循环中逃避免疫系统攻击,最后穿过脉管,外渗达继发部位形成克隆,增殖形成转移灶。
癌细胞在转移过程中,需2次侵袭周围组织,2次穿越血管和淋巴管基底膜。
在此过程中有多种因子参与:运动因子如分裂素能刺激细胞的迁移、趋化、吞噬等;细胞粘附因子(Cell Adhesi on Molecules,CAM S)如整合蛋白、钙粘蛋白、免疫球蛋白超家族及选择素是介导细胞和细胞,细胞和细胞外基质粘附和相互作用的转膜糖蛋白,参与肿瘤的侵袭与转移;肿瘤细胞产生的胞外基质降解酶如组织蛋白酶、金属蛋白酶等可降解基质使肿瘤细胞易于迁移;归巢因子中的寻址素和归巢受体是一组能帮助肿瘤细胞找寻转移靶器官的因子,位于癌细胞的归巢受体与位于内皮细胞的寻址素共同作用,使癌细胞离开血循环到达特定的器官;新近又发现一类诱导细胞移动的趋化因子(Che mokines),可直接调控肿瘤细胞的转化和生长,调节肿瘤血管生成,促进肿瘤细胞定向移动,导致肿瘤细胞向远处转移。
2.3 微环境的影响 微环境因素以及肿瘤和宿主细胞间生物链对决定微转移灶的生存和生长可能具有关键的作用。
一定的微环境对于一些肿瘤的繁殖可能是有利的,但对于其他肿瘤则是不利的,具有明显的器官倾向性。
同时有动物实验证明,将不同的瘤细胞经静脉接种于大鼠体内,其转移灶的发生部位不同,实验的结果表明不同的瘤细胞在不同脏器内转移的分布上有明显的不同,对于每一种肿瘤都是高度特异的[8]。
瘤细胞转移的器官特异性是由于转移的瘤细胞高表达靶器官内皮细胞产生的粘附分子的配体,肿瘤细胞与靶器官内皮细胞特异性粘附以及靶器官内生长因子对肿瘤细胞生长的影响,是构成器官特异性转移的主要机制[9]。
各种肿瘤和宿主微环境之间关系不会完全一样,因而在器官特异性转移过程中,在不同器官中起主要作用的瘤细胞或宿主靶器官作用的特殊性也有所不同。
3 肿瘤微转移的检测目前,在临床上,许多恶性肿瘤的原发瘤和转移灶虽然经手术根治切除,甚至常规病理学检查为转移阴性的患者,部分仍死于肿瘤的复发和转移。
这可能与已存在的血循环、骨髓、淋巴道和不同组织器官的肿瘤微转移有关,因此,肿瘤微转移的检测具有重要意义。
选择合适的方法及肿瘤标志物,可明显提高微转移的检出率。
3.1 常规连续切片HE染色法 连续切片法一般用于淋巴结的微转移检测,其检出率与切片间距有很大关系,连续切片的细致分析,可从常规单张切片检查阴性的淋巴结中检出10%左右的微转移[10],而连续切片法一个标本需切几十至几百张切片,工作量大,临床难以推广,且对未形成转移灶的少量癌细胞难以检出,故近年来已很少使用。
3.2 免疫组化法 肿瘤细胞均具有各自特异的细胞标志物,免疫组化法就是选用针对肿瘤细胞特异标志物的抗体,用显色剂标记,在组织细胞原位通过抗原抗体反应和组织化学的成色反应,对组织切片、细胞涂片进行染色,以寻找组织、血液、淋巴结、骨髓中的肿瘤细胞,以达到微转移检测的目的,并且可直接观察微转移细胞的形态。
由于操作较简便,成本相对较低,敏感性和特异性较高,该技术较早应用于临床。
该方法的不足之处在于费时,费用较昂贵,且因单抗之间存在交叉反应,肿瘤细胞表面抗原表达分布的不均质性、存在实际阳性染色结果判断操作的标准化问题,易出现假阳性、假阴性结果。
特异性抗体也可用荧光标记,采用附计算机装置的荧光显微镜对免疫荧光标记细胞进行扫描,可消除内源性碱性磷酸酶的影响,确定肿瘤细胞的绝对数目,微转移肿瘤细胞具有特异性免疫荧光可存盘,进一步作形态学、免疫学以及分子和细胞遗传学分析。
3.3 流式细胞术 流式细胞术(fl ow cyt ometry,FC M)的基本原理是用荧光标记的单抗与肿瘤细胞结合后,通过流式细胞仪即可检测到肿瘤细胞,其最大优点是可以对骨髓样品中的肿瘤细胞进行直接计数,并且能够将这些细胞分离进行进一步研究[11]。
这一过程是完全自动化的,排除了主观因素的干扰。
孙玲等[12]利用FC M检测96例非小细胞肺癌患者骨髓微转移,并且以非癌患者和正常人为对照,以实验组样品细胞F I值大于对照组细胞表达荧光强度的上限值(±2S)判为阳性,结果经手术治疗的非小细胞肺癌患者术前骨髓微转移检出率为26%。
该方法虽然能进行细胞定量计数,但不能提供细胞形态学依据,同时由于仪器昂贵,非普通实验室所能承受,限制了该技术的推广。
3.4 聚合酶链反应和逆转录聚合酶链反应(PCR和RT2PCR) 该技术的原理是通过在患者的血液、淋巴结、骨髓中扩增出肿瘤细胞标志性基因或靶RNA来证实肿瘤细胞的存在。
应用PCR技术可扩增存在于肿瘤细胞内的异常DNA,首先要明确原发灶内有无肿瘤细胞基因突变以及突变类型,若未测得突变则不能应用PCR技术对待测转移位点进行微转移检测。
RT2PCR技术是通过扩增肿瘤细胞特异的或组织特异的标志物基因信使RNA来检测肿瘤细胞的存在的。
RT2 PCR检测肿瘤基因标志物是目前认为最适于发现肿瘤早期转移的方法,其灵敏度可达10-7～10-8,尤其适用于微量样本中目的基因的获取或微量肿瘤细胞的检测。
用免疫组化等方法检测结果为阴性时,仍可用组织特异性标志物信使RNA 检测来表明肿瘤细胞的存在。
PCR技术用于检测基因的表达,所需样品少、省时、经济,但也有其不足,如不能确定是否存在活的肿瘤细胞,外源基因污染、假基因干扰、RNA的非法转录可致假阳性,而基因表达产物变异、取材的局限等可致假阴性。
同时,RT2PCR的灵敏度极大程度上取决于所扩增的对象(即靶RNA)的特异性,但目前绝大多数肿瘤细胞缺乏其特异性信使RNA,实验操作上也有待于进一步标化。
随着新的肿瘤特异性标志物的发现,PCR反应条件的优化,RT2 PCR有可能成为检测肿瘤微转移的常规方法。
3.5 免疫磁分离 新近建立的用于改进循环单个瘤细胞检测的方法,采用F I TC2结合抗2全细胞角蛋白2单克隆抗体阳性细胞,与超顺磁抗2F I TC微珠耦联,然后进入高梯度磁场与免疫磁性活化细胞筛选机。
富集的样本准备作FC M、免疫荧光术、免疫细胞化学或RT2PCR检测[13,14]。
Park等[15,16]应用磁珠包被的抗CE A单抗分离肿瘤患者外周血中瘤细胞,然后进行RT2PCR,并以常规RT2PCR作对照,结果免疫磁珠RT2 PCR和常规RT2PCR在1m l外周血中检出癌细胞的数量分别为101和102,因此认为免疫磁珠RT2PCR诊断微转移的敏感性和特异性优于常规RT2PCR。
免疫磁分离可提高微转移瘤细胞检测的敏感性,从而减少假阳性和假阴性。
肿瘤转移是一个多因素、多阶段、多步骤的复杂过程。
因此对肿瘤微转移的研究也是一项复杂的工程。
通过对肿瘤微转移机制的深入研究,可以寻找更科学、有效的肿瘤治疗方案,以提高临床治愈率,而微转移的检测无疑对建立个体化的治疗方案具有重要作用。