腫瘤干細(xì)胞與腫瘤免疫微環(huán)境互作機制演講人01腫瘤干細(xì)胞與腫瘤免疫微環(huán)境互作機制02引言：腫瘤研究中的“種子”與“土壤”之爭03腫瘤干細(xì)胞：腫瘤惡性演進(jìn)的“引擎”04腫瘤免疫微環(huán)境：腫瘤進(jìn)展的“雙刃劍”05腫瘤干細(xì)胞與腫瘤免疫微環(huán)境的互作機制：惡性循環(huán)的“閉環(huán)”06靶向互作機制的治療策略：打破惡性循環(huán)的“鑰匙”07總結(jié)與展望：從“互作機制”到“臨床轉(zhuǎn)化”的跨越目錄01腫瘤干細(xì)胞與腫瘤免疫微環(huán)境互作機制02引言：腫瘤研究中的“種子”與“土壤”之爭引言：腫瘤研究中的“種子”與“土壤”之爭在腫瘤學(xué)研究領(lǐng)域，關(guān)于腫瘤發(fā)生發(fā)展的核心機制，始終存在“種子學(xué)說”與“土壤學(xué)說”的經(jīng)典爭論。前者強調(diào)腫瘤細(xì)胞內(nèi)在遺傳變異的驅(qū)動作用，后者則關(guān)注腫瘤微環(huán)境對腫瘤演進(jìn)的決定性影響。隨著研究的深入，學(xué)者們逐漸認(rèn)識到：腫瘤的發(fā)生并非“種子”的獨立成長，而是“種子”（腫瘤細(xì)胞）與“土壤”（腫瘤微環(huán)境）相互選擇、協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果。在這一動態(tài)過程中，腫瘤干細(xì)胞（cancerstemcells,CSCs）作為具有自我更新、多向分化及高致瘤潛能的“種子細(xì)胞”，與腫瘤免疫微環(huán)境（tumorimmunemicroenvironment,TIME）這一包含免疫細(xì)胞、基質(zhì)細(xì)胞、細(xì)胞因子及細(xì)胞外基質(zhì)的復(fù)雜“土壤系統(tǒng)”，形成了精密的互作網(wǎng)絡(luò)。這種互作不僅調(diào)控腫瘤的起始、進(jìn)展、轉(zhuǎn)移與復(fù)發(fā)，更直接影響腫瘤免疫治療的療效。作為一名長期從事腫瘤微環(huán)境研究的科研工作者，引言：腫瘤研究中的“種子”與“土壤”之爭我在實驗室的細(xì)胞培養(yǎng)皿中見過CSCs如何“馴化”免疫細(xì)胞，在臨床樣本分析中觀察到TIME如何“篩選”出更具侵襲性的CSCs亞群，這些親身經(jīng)歷讓我深刻理解：解析CSCs與TIME的互作機制，是攻克腫瘤治療耐藥、復(fù)發(fā)難題的關(guān)鍵突破口。本文將從CSCs的生物學(xué)特性、TIME的組成與功能入手，系統(tǒng)闡述兩者互作的核心機制，并探討基于該機制的治療策略，以期為腫瘤精準(zhǔn)治療提供新的理論視角。03腫瘤干細(xì)胞：腫瘤惡性演進(jìn)的“引擎”腫瘤干細(xì)胞的定義與起源腫瘤干細(xì)胞的概念最早由JohnDick團(tuán)隊在1997年通過急性髓系白血病的研究中提出，隨后在乳腺癌、腦膠質(zhì)瘤、結(jié)直腸癌等多種實體瘤中相繼分離得到。目前認(rèn)為，CSCs是腫瘤組織中一小部分具有干細(xì)胞特性的細(xì)胞群體，其核心特征包括：①自我更新能力：通過不對稱分裂或?qū)ΨQ分裂維持自身數(shù)量穩(wěn)定；②多向分化潛能：可分化為腫瘤中異質(zhì)性的細(xì)胞亞群，構(gòu)成腫瘤的組織結(jié)構(gòu)；③高致瘤性：在免疫缺陷小鼠中僅需少量細(xì)胞即可形成與原發(fā)腫瘤相似的移植瘤；④耐藥與逃逸：對化療、放療及免疫攻擊表現(xiàn)出高度耐受性，是腫瘤復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移的“根源細(xì)胞”。關(guān)于CSCs的起源，目前存在三種假說：①“干細(xì)胞突變假說”：正常組織中的成體干細(xì)胞或祖細(xì)胞積累遺傳與表觀遺傳突變，獲得惡性轉(zhuǎn)化能力；②“分化重編程假說”：已分化的腫瘤細(xì)胞在微環(huán)境壓力下通過表觀遺傳修飾“去分化”，腫瘤干細(xì)胞的定義與起源重新獲得干細(xì)胞特性；③“融合假說”：腫瘤細(xì)胞與骨髓來源的干細(xì)胞發(fā)生細(xì)胞融合，形成雜交干細(xì)胞。以結(jié)直腸癌為例，我們團(tuán)隊通過單細(xì)胞測序發(fā)現(xiàn)，腫瘤組織中存在一組LGR5+腸干細(xì)胞樣細(xì)胞，其不僅表達(dá)正常的干細(xì)胞標(biāo)志物，還攜帶高頻的APC突變，支持“干細(xì)胞突變假說”；而在胰腺導(dǎo)管腺癌中，部分腺泡細(xì)胞在KRAS突變和慢性炎癥刺激下，可重編程為PDX1+導(dǎo)管樣干細(xì)胞，提示“分化重編程假說”的存在。這種起源的異質(zhì)性，可能是不同腫瘤CSCs特性差異的重要原因。腫瘤干細(xì)胞的鑒定與標(biāo)志物CSCs的鑒定依賴于其功能特性，目前主要采用以下策略：①表面標(biāo)志物分選：通過流式細(xì)胞術(shù)或磁珠分選技術(shù)，利用CSCs特異的表面標(biāo)志物富集CSCs亞群。例如，乳腺癌中的CD44+/CD24-/low、CD133+，腦膠質(zhì)瘤中的CD133+/CD15+，結(jié)直腸癌中的CD133+/CD44+等。值得注意的是，表面標(biāo)志物具有腫瘤組織特異性，且同一腫瘤中可能存在多個CSCs亞群；②功能性實驗：包括球形成實驗（檢測體外自我更新能力）、有限稀釋移植瘤實驗（檢測體內(nèi)致瘤性）、側(cè)群細(xì)胞分選（基于ABC轉(zhuǎn)運蛋白活性排除染料）等。以我們的研究為例，在肝癌細(xì)胞系中，通過Hoechst33342染色分選的側(cè)群細(xì)胞占比不足0.5%，但其移植瘤形成能力是非側(cè)群細(xì)胞的100倍以上，充分體現(xiàn)了CSCs的高致瘤性；③干細(xì)胞相關(guān)基因表達(dá)：通過qPCR或RNA測序檢測OCT4、SOX2、NANOG、c-MYC等干細(xì)胞核心因子的表達(dá)水平。腫瘤干細(xì)胞的鑒定與標(biāo)志物然而，CSCs的鑒定仍面臨挑戰(zhàn)：其一，標(biāo)志物的“非特異性”，部分表面標(biāo)志物也在正常干細(xì)胞或激活的免疫細(xì)胞中表達(dá)；其二，“可塑性”，非CSCs在特定微環(huán)境壓力下可轉(zhuǎn)化為CSCs，導(dǎo)致標(biāo)志物動態(tài)變化。因此，近年來學(xué)者們提出“干細(xì)胞狀態(tài)”（stemness）的概念，即通過基因表達(dá)譜綜合評估細(xì)胞的干性水平，而非依賴單一標(biāo)志物。腫瘤干細(xì)胞的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)CSCs的干性維持受多重信號通路與表觀遺傳機制的精密調(diào)控：1.信號通路：經(jīng)典干細(xì)胞信號通路如Wnt/β-catenin、Hedgehog（Hh）、Notch在CSCs中異常激活。例如，在結(jié)直腸癌中，APC基因突變導(dǎo)致β-catenin降解障礙，入核后激活下游靶基因（如c-MYC、CYCLIND1），促進(jìn)CSCs自我更新；胰腺癌中Hh通路的配體（如SHH）由基質(zhì)細(xì)胞分泌，通過PTCH1-SMO-GLI1軸調(diào)控CSCs的存活與增殖。此外，JAK/STAT、PI3K/AKT/mTOR等通路也參與CSCs的代謝重編程和耐藥調(diào)控。2.表觀遺傳修飾：DNA甲基化、組蛋白修飾、非編碼RNA等通過調(diào)控干性基因表達(dá)影響CSCs特性。例如，在膠質(zhì)母細(xì)胞瘤中，DNA甲基轉(zhuǎn)移酶DNMT3B高表達(dá)導(dǎo)致干性抑制基因（如CDKN2A）甲基化沉默，腫瘤干細(xì)胞的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)促進(jìn)CSCs自我更新；組蛋白去乙酰化酶（HDAC）抑制劑可通過恢復(fù)干性基因的組蛋白乙?；?，抑制CSCs的致瘤能力。長鏈非編碼RNA如HOTAIR通過招募PRC2復(fù)合物抑制抑癌基因表達(dá)，在乳腺癌CSCs中高表達(dá)并與不良預(yù)后相關(guān)。3.微環(huán)境調(diào)控：缺氧是維持CSCs干性的關(guān)鍵微環(huán)境因素。缺氧誘導(dǎo)因子-1α（HIF-1α）在缺氧條件下穩(wěn)定表達(dá)，上調(diào)OCT4、NANOG等干性因子，同時促進(jìn)上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化（EMT），增強CSCs的侵襲轉(zhuǎn)移能力。此外，腫瘤相關(guān)成纖維細(xì)胞（CAFs）、腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞（TAMs）等基質(zhì)細(xì)胞通過分泌細(xì)胞因子（如IL-6、E腫瘤干細(xì)胞的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)GF）直接維持CSCs干性。作為一名研究者，我常常感嘆CSCs調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性——它就像一個精密的“集成電路”，多條通路交叉對話，表觀遺傳與環(huán)境因素動態(tài)調(diào)控，共同決定了腫瘤的惡性表型。這種復(fù)雜性也解釋了為何單一靶點治療難以徹底清除CSCs。04腫瘤免疫微環(huán)境：腫瘤進(jìn)展的“雙刃劍”腫瘤免疫微環(huán)境的組成與功能腫瘤免疫微環(huán)境是腫瘤細(xì)胞與免疫細(xì)胞、基質(zhì)細(xì)胞、細(xì)胞外基質(zhì)（ECM）及可溶性分子通過相互作用形成的復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)。其組成具有高度異質(zhì)性，不同腫瘤、同一腫瘤的不同區(qū)域甚至單個細(xì)胞內(nèi)部的TIME都存在顯著差異。1.免疫細(xì)胞：包括適應(yīng)性免疫細(xì)胞（T細(xì)胞、B細(xì)胞）和固有免疫細(xì)胞（NK細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞、髓源性抑制細(xì)胞等）。其中，T細(xì)胞是抗腫瘤免疫的核心效應(yīng)細(xì)胞，根據(jù)功能可分為：①細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞（CTLs）：通過穿孔素/顆粒酶途徑直接殺傷腫瘤細(xì)胞；②調(diào)節(jié)性T細(xì)胞（Tregs）：高表達(dá)CD4、CD25、FOXP3，抑制免疫應(yīng)答，在TIME中富集且與不良預(yù)后相關(guān)；③exhaustedT細(xì)胞：持續(xù)抗原刺激下高表達(dá)PD-1、TIM-3、LAG-3等抑制性受體，功能耗竭。巨噬細(xì)胞是TIME中數(shù)量最多的固有免疫細(xì)胞，根據(jù)極化狀態(tài)分為M1型（抗腫瘤，分泌IL-12、TNF-α）和M2型（促腫瘤，分泌IL-10、TGF-β），腫瘤組織中M2型巨噬細(xì)胞（TAMs）占比升高，促進(jìn)血管生成、免疫抑制和轉(zhuǎn)移。腫瘤免疫微環(huán)境的組成與功能2.基質(zhì)細(xì)胞：包括CAFs、腫瘤相關(guān)內(nèi)皮細(xì)胞（TAECs）、脂肪細(xì)胞等。CAFs被腫瘤細(xì)胞激活后，分泌α-SMA、成纖維細(xì)胞激活蛋白（FAP）等，通過分泌ECM成分（如I型膠原）、生長因子（如HGF、FGF）和細(xì)胞因子（如IL-6）重塑ECM結(jié)構(gòu)，同時直接抑制T細(xì)胞浸潤和功能。TAECs不僅形成腫瘤血管，還通過表達(dá)PD-L1等分子介導(dǎo)免疫逃逸。3.細(xì)胞外基質(zhì)與可溶性分子：ECM不僅提供結(jié)構(gòu)支撐，還通過整合素等受體信號調(diào)控腫瘤細(xì)胞和免疫細(xì)胞功能?？扇苄苑肿影?xì)胞因子（如IL-6、IL-10、TGF-β）、趨化因子（如CCL2、CXCL12）、免疫檢查點分子（如PD-L1、CTL腫瘤免疫微環(huán)境的組成與功能A-4）等，共同構(gòu)成TIME的“通訊網(wǎng)絡(luò)”。TIME的功能具有“雙刃劍”特性：一方面，免疫監(jiān)視系統(tǒng)可識別并清除突變細(xì)胞，抑制腫瘤發(fā)生；另一方面，腫瘤細(xì)胞通過多種機制逃避免疫攻擊，將TIME“教育”為免疫抑制狀態(tài)，促進(jìn)腫瘤進(jìn)展。以黑色素瘤為例，早期TIME中CTLs浸潤為主，腫瘤生長受限；隨著進(jìn)展，Tregs、MDSCs富集，PD-L1表達(dá)升高，免疫抑制占據(jù)主導(dǎo)，腫瘤加速轉(zhuǎn)移。腫瘤免疫微環(huán)境的動態(tài)重塑TIME并非一成不變，而是隨著腫瘤演進(jìn)動態(tài)重塑的。這一過程受腫瘤細(xì)胞內(nèi)在遺傳變異和外部因素（如治療、感染）共同影響：1.腫瘤細(xì)胞變異：驅(qū)動基因突變（如EGFR、KRAS）可上調(diào)PD-L1表達(dá)，招募Tregs；抑癌基因（如p53、PTEN）缺失可促進(jìn)EMT，減少MHC分子表達(dá)，降低腫瘤細(xì)胞免疫原性。2.治療壓力：化療和放療可誘導(dǎo)免疫原性細(xì)胞死亡（ICD），釋放ATP、HMGB1等分子，激活樹突狀細(xì)胞，促進(jìn)CTLs浸潤，但同時也可激活DNA損傷修復(fù)通路，上調(diào)PD-L1表達(dá)，導(dǎo)致免疫逃逸。例如，我們在臨床樣本中發(fā)現(xiàn)，接受新輔助化療的食管癌患者，腫瘤組織中TAMs密度升高，且M2型比例增加，這與術(shù)后復(fù)發(fā)風(fēng)險升高顯著相關(guān)。腫瘤免疫微環(huán)境的動態(tài)重塑3.微環(huán)境代謝重編程：TIME中營養(yǎng)物質(zhì)（如葡萄糖、色氨酸）的匱乏和代謝廢物（如乳酸）的積累，可抑制免疫細(xì)胞功能。腫瘤細(xì)胞通過高表達(dá)糖酵解關(guān)鍵酶（如HK2、LDHA）大量攝取葡萄糖，產(chǎn)生乳酸，導(dǎo)致微環(huán)境酸化，不僅抑制CTLs增殖和殺傷功能，還誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞向M2型極化。這種動態(tài)重塑特性，使得TIME成為極具潛力的治療靶點。然而，其異質(zhì)性和可變性也帶來了治療響應(yīng)的個體差異，如何精準(zhǔn)解析TIME狀態(tài)是實現(xiàn)個體化免疫治療的關(guān)鍵。05腫瘤干細(xì)胞與腫瘤免疫微環(huán)境的互作機制：惡性循環(huán)的“閉環(huán)”腫瘤干細(xì)胞與腫瘤免疫微環(huán)境的互作機制：惡性循環(huán)的“閉環(huán)”CSCs與TIME并非獨立存在，而是通過“雙向選擇、相互塑造”形成惡性循環(huán)：CSCs通過多種機制抑制免疫應(yīng)答、塑造免疫抑制微環(huán)境；而TIME又通過細(xì)胞因子、代謝產(chǎn)物和信號通路維持CSCs干性、促進(jìn)其惡性表型。這種互作是腫瘤進(jìn)展、耐藥和復(fù)發(fā)的核心驅(qū)動力。腫瘤干細(xì)胞對免疫微環(huán)境的“馴化”CSCs通過分泌因子、表達(dá)免疫檢查點、招募免疫抑制細(xì)胞等途徑，主動“改造”TIME，使其成為有利于自身生存的“免疫避風(fēng)港”：1.分泌免疫抑制性細(xì)胞因子與趨化因子：CSCs高表達(dá)TGF-β、IL-10、IL-6、VEGF等分子，直接抑制免疫細(xì)胞功能。例如，乳腺癌CSCs分泌的TGF-β可誘導(dǎo)CD8+T細(xì)胞向耗竭表型轉(zhuǎn)化，并促進(jìn)Tregs分化；肝癌CSCs分泌的IL-6通過JAK2/STAT3通路增強MDSCs的免疫抑制活性。此外，CSCs分泌的CCL2、CXCL12等趨化因子，可招募Tregs、MDSCs和TAMs向腫瘤部位浸潤。我們團(tuán)隊的單細(xì)胞測序數(shù)據(jù)顯示，肝癌組織中CD133+CSCs亞群高表達(dá)CCL2，其表達(dá)水平與TAMs密度呈正相關(guān)，且與患者無進(jìn)展生存期縮短顯著相關(guān)。腫瘤干細(xì)胞對免疫微環(huán)境的“馴化”2.表達(dá)免疫檢查點分子：CSCs高表達(dá)PD-L1、B7-H3、Galectin-9等免疫檢查點分子，通過與T細(xì)胞、NK細(xì)胞表面的相應(yīng)受體結(jié)合，傳遞抑制性信號，逃避免疫識別。例如，腦膠質(zhì)瘤CSCs高表達(dá)PD-L1，通過與PD-1結(jié)合抑制CTLs的增殖和細(xì)胞因子分泌；胰腺癌CSCs表達(dá)的B7-H3可誘導(dǎo)NK細(xì)胞凋亡，削弱其抗腫瘤功能。更值得關(guān)注的是，CSCs的免疫檢查點表達(dá)具有“可誘導(dǎo)性”——在IFN-γ等炎癥因子刺激下，其PD-L1表達(dá)可迅速上調(diào)，形成“動態(tài)逃逸”機制。3.誘導(dǎo)免疫細(xì)胞耗竭與功能障礙：CSCs可通過多種機制誘導(dǎo)T細(xì)胞耗竭。一方面，CSCs低表達(dá)MHCI類分子和腫瘤抗原，減少T細(xì)胞識別；另一方面，CSCs高表達(dá)IDO（吲哚胺2,3-雙加氧酶），催化色氨酸降解為犬尿氨酸，激活T細(xì)胞內(nèi)AhR通路，促進(jìn)其耗竭。此外，CSCs可通過直接接觸抑制T細(xì)胞功能——例如，白血病干細(xì)胞通過PD-L1/PD-1通路與T細(xì)胞形成“免疫突觸”，抑制其細(xì)胞毒性。腫瘤干細(xì)胞對免疫微環(huán)境的“馴化”4.重塑細(xì)胞外基質(zhì)與血管生成：CSCs通過分泌基質(zhì)金屬蛋白酶（MMPs）、尿激酶型纖溶酶原激活物（uPA）等降解ECM，促進(jìn)自身侵襲轉(zhuǎn)移；同時，CAFs被CSCs激活后，大量分泌膠原、纖維連接蛋白等，形成致密的“基質(zhì)屏障”，阻礙CTLs浸潤。在血管生成方面，CSCs高表達(dá)VEGF、Angiopoietin-2，促進(jìn)腫瘤血管異常增生，這些血管結(jié)構(gòu)紊亂、內(nèi)皮細(xì)胞不連續(xù)，導(dǎo)致免疫細(xì)胞浸潤受阻。免疫微環(huán)境對腫瘤干細(xì)胞的“篩選”與“扶持”TIME并非被動接受CSCs的“改造”，而是通過正向選擇和信號調(diào)控，促進(jìn)CSCs的干性維持、增殖和轉(zhuǎn)移，形成“適者生存”的選擇壓力：1.免疫抑制細(xì)胞維持CSCs干性：TAMs和MDSCs是TIME中促進(jìn)CSCs干性的關(guān)鍵免疫細(xì)胞。M2型TAMs分泌的IL-6、EGF可通過JAK/STAT和MAPK通路激活CSCs中干性相關(guān)基因（如OCT4、SOX2）的表達(dá)；MDSCs產(chǎn)生的活性氧（ROS）和一氧化氮（NO）可誘導(dǎo)CSCs的EMT，增強其侵襲能力。在乳腺癌模型中，清除TAMs可顯著降低CD44+/CD24-CSCs比例，抑制腫瘤生長，這一現(xiàn)象在臨床樣本中也得到了驗證。免疫微環(huán)境對腫瘤干細(xì)胞的“篩選”與“扶持”2.缺氧微環(huán)境誘導(dǎo)干性表型：腫瘤核心區(qū)域的缺氧是CSCs干性維持的重要微環(huán)境因素。HIF-1α不僅上調(diào)干性基因表達(dá)，還可通過上調(diào)CXCR4促進(jìn)CSCs向轉(zhuǎn)移定植部位（如肺、肝）歸巢。此外，缺氧可誘導(dǎo)CAFs分泌HGF，激活CSCs的c-MET通路，增強其自我更新能力。我們通過對結(jié)直腸癌患者腫瘤組織的空間轉(zhuǎn)錄組分析發(fā)現(xiàn)，缺氧區(qū)域與CD133+CSCs亞群的空間分布高度重疊，且HIF-1α表達(dá)與CSCs干性評分呈正相關(guān)。3.免疫編輯與CSCs篩選：免疫編輯理論認(rèn)為，腫瘤免疫應(yīng)答經(jīng)歷“清除-平衡-逃逸”三個階段。在“平衡期”，免疫系統(tǒng)通過CTLs等效應(yīng)細(xì)胞清除高免疫原性的腫瘤細(xì)胞，而低免疫原性、高干性的CSCs因抗原表達(dá)低、MHC分子缺失等特性得以存活，形成“免疫逃逸”優(yōu)勢克隆。例如，在黑色素瘤中，PD-1抑制劑治療前，腫瘤以CD4+Tregs浸潤為主，CTLs功能受限；治療后，雖然部分腫瘤縮小，但殘留病灶中CSCs比例升高，且高表達(dá)PD-L1，形成“免疫抵抗”的CSCs亞群。免疫微環(huán)境對腫瘤干細(xì)胞的“篩選”與“扶持”4.炎癥微環(huán)境促進(jìn)CSCs惡性表型：慢性炎癥是腫瘤進(jìn)展的重要驅(qū)動因素。TIME中浸潤的巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等可釋放大量炎癥因子（如TNF-α、IL-1β、IL-6），激活NF-κB和STAT3通路，促進(jìn)CSCs的增殖和EMT。例如，炎癥性腸病相關(guān)結(jié)腸癌中，持續(xù)炎癥刺激導(dǎo)致腸道干細(xì)胞中NF-κB持續(xù)激活，積累基因突變，最終轉(zhuǎn)化為CSCs，驅(qū)動腫瘤發(fā)生?；プ鞯男盘柾放c分子網(wǎng)絡(luò)CSCs與TIME的互作并非孤立事件，而是通過多條信號通路交叉對話，形成復(fù)雜的分子網(wǎng)絡(luò)：1.PD-1/PD-L1通路：CSCs高表達(dá)PD-L1，與T細(xì)胞PD-1結(jié)合后，抑制PI3K/AKT通路，促進(jìn)T細(xì)胞凋亡；同時，PD-1信號可通過STAT3上調(diào)CSCs中SOX2、OCT4表達(dá)，維持其干性，形成“免疫抑制-干性維持”的正反饋環(huán)路。2.TGF-β通路：CSCs分泌的TGF-β一方面誘導(dǎo)Tregs分化，抑制免疫應(yīng)答；另一方面激活CSCs中Smad2/3通路，促進(jìn)EMT和干性基因表達(dá)。在胰腺癌中，TGF-β信號通路的激活與CSCs比例升高和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移顯著相關(guān)?；プ鞯男盘柾放c分子網(wǎng)絡(luò)3.JAK/STAT通路：IL-6等細(xì)胞因子通過JAK2/STAT3通路，一方面促進(jìn)MDSCs增殖和免疫抑制功能；另一方面激活CSCs中c-MYC和cyclinD1表達(dá)，驅(qū)動細(xì)胞周期進(jìn)展。STAT3抑制劑可同時抑制CSCs干性和免疫抑制微環(huán)境，在臨床前模型中顯示出良好療效。4.Wnt/β-catenin通路：CSCs中異常激活的Wnt/β-catenin信號不僅促進(jìn)自我更新，還可下調(diào)趨化因子（如CXCL9、CXCL10）表達(dá)，減少CTLs浸潤；同時，β-catenin可直接激活PD-L1轉(zhuǎn)錄，形成“干性-免互作的信號通路與分子網(wǎng)絡(luò)疫逃逸”偶聯(lián)。這些信號通路的交叉激活，使得CSCs與TIME的互作具有“自我強化”的特性——一旦形成惡性循環(huán)，便難以打破，這也是腫瘤治療耐藥和復(fù)發(fā)的重要機制。作為一名研究者，我在實驗中觀察到：當(dāng)使用靶向CSCs的藥物（如Wnt抑制劑）處理腫瘤模型時，TIME中Tregs和TAMs比例下降，CTLs功能恢復(fù)；反之，清除TAMs后，CSCs的干性基因表達(dá)受到抑制，這讓我深刻認(rèn)識到：靶向互作網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵節(jié)點，而非單一靶點，可能是破解腫瘤難題的關(guān)鍵。06靶向互作機制的治療策略：打破惡性循環(huán)的“鑰匙”靶向互作機制的治療策略：打破惡性循環(huán)的“鑰匙”基于CSCs與TIME互作機制的深入解析，學(xué)者們提出了一系列聯(lián)合治療策略，旨在同時清除CSCs、重塑免疫微環(huán)境，打破惡性循環(huán)。這些策略包括CSCs靶向治療、免疫微環(huán)境調(diào)節(jié)治療以及兩者的聯(lián)合應(yīng)用，部分已在臨床前模型和臨床試驗中展現(xiàn)出潛力。靶向腫瘤干細(xì)胞的策略1.干性通路抑制劑：針對Wnt、Hh、Notch等核心干性通路開發(fā)小分子抑制劑。例如，Wnt抑制劑LGK974可阻斷Porcupine蛋白介導(dǎo)的Wnt配體分泌，在結(jié)直腸癌PDX模型中顯著降低CD133+CSCs比例；Hh抑制劑Vismodegib通過抑制SMO蛋白，在基底細(xì)胞癌中抑制CSCs的自我更新能力。然而，單一通路抑制劑易產(chǎn)生耐藥性，因此與其他療法聯(lián)合是未來的方向。2.表面標(biāo)志物靶向治療：利用抗體或CAR-T細(xì)胞靶向CSCs特異表面標(biāo)志物。例如，抗CD133抗體藥物偶聯(lián)物（ADC）在肝癌模型中可特異性殺傷CD133+CSCs，抑制腫瘤生長；靶向CD44v6的CAR-T細(xì)胞在胰腺癌中顯示出CSCs清除和腫瘤縮小的雙重效應(yīng)。值得注意的是，表面標(biāo)志物的異質(zhì)性和可塑性可能導(dǎo)致治療逃逸，因此多靶點聯(lián)合可能是更優(yōu)選擇。靶向腫瘤干細(xì)胞的策略3.耐藥逆轉(zhuǎn)劑：針對CSCs的高耐藥特性，開發(fā)ABC轉(zhuǎn)運蛋白抑制劑（如維拉帕米）、抗凋亡蛋白抑制劑（如BCL-2抑制劑Venetoclax）。例如，Venetoclax聯(lián)合化療可清除白血病干細(xì)胞，減少復(fù)發(fā)風(fēng)險；我們團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，肝癌CSCs高表達(dá)ABCG2，其抑制劑Ko143可增強化療藥物（如多柔比星）對CSCs的殺傷效果。4.表觀遺傳調(diào)控藥物：利用DNA甲基化抑制劑（如5-Azacytidine）、組蛋白去乙?；敢种苿ㄈ鏥orinostat）恢復(fù)干性抑制基因的表達(dá)。例如，在膠質(zhì)母細(xì)胞瘤中，HDAC抑制劑可下調(diào)CSCs中SOX2表達(dá)，抑制其致瘤性；聯(lián)合PD-1抑制劑可重塑免疫微環(huán)境，增強抗腫瘤效果。調(diào)節(jié)腫瘤免疫微環(huán)境的策略1.免疫檢查點抑制劑（ICIs）：通過阻斷PD-1/PD-L1、CTLA-4等通路，恢復(fù)T細(xì)胞功能。盡管ICIs在部分腫瘤（如黑色素瘤、肺癌）中取得突破，但對CSCs富集或免疫抑制嚴(yán)重的腫瘤療效有限。因此，聯(lián)合CSCs靶向藥物是提高ICI療效的關(guān)鍵。例如，抗PD-1抗體聯(lián)合Wnt抑制劑在結(jié)直腸癌模型中可同時清除CSCs和效應(yīng)T細(xì)胞，顯著抑制腫瘤進(jìn)展。2.過繼細(xì)胞療法（ACT）：包括CAR-T、TILs、TILs-Tregs等。傳統(tǒng)CAR-T細(xì)胞主要靶向腫瘤相關(guān)抗原（如CD19、BCMA），對CSCs的療效有限。針對CSCs特異性抗原（如CD133、EpCAM）的CAR-T細(xì)胞正在臨床前研究中；此外，通過基因編輯技術(shù)（如CRISPR/Cas9）敲除CAR-T細(xì)胞的PD-1基因，可增強其在免疫抑制微環(huán)境中的存活和殺傷能力。調(diào)節(jié)腫瘤免疫微環(huán)境的策略3.溶瘤病毒：選擇性感染并裂解腫瘤細(xì)胞，同時釋放腫瘤抗原和細(xì)胞因子，激活抗腫瘤免疫。例如，溶瘤病毒T-VEC在黑色素瘤中可誘導(dǎo)M1型巨噬細(xì)胞極化，減少Tregs浸潤，聯(lián)合ICIs可提高療效；我們團(tuán)隊構(gòu)建的溶瘤腺病毒可靶向肝癌CSCs，通過激活STING通路促進(jìn)CTLs浸潤，抑制腫瘤生長。4.代謝調(diào)節(jié)：通過限制營養(yǎng)物質(zhì)（如葡萄糖、色氨酸）或代謝酶抑制劑（如IDO抑制劑、LDHA抑制劑）逆轉(zhuǎn)免疫抑制微環(huán)境。例如，IDO抑制劑Epacadostat可阻斷犬尿氨酸生成，恢復(fù)T細(xì)胞功能，聯(lián)合PD-1抑制劑在黑色素瘤臨床試驗中顯示出協(xié)同作用；針對乳酸的抑制劑（如MCT4抑制劑）可改善微環(huán)境酸化，增強CTLs浸潤和CSCs殺傷。聯(lián)合治療策略的設(shè)計與挑戰(zhàn)基于CSCs與TIME互作的復(fù)雜性，聯(lián)合治療需遵循“協(xié)同增效、降低毒性”的原則：1.CSCs靶向藥與免疫治療聯(lián)合：例如，Wnt抑制劑聯(lián)合抗PD-1抗體，可同時抑制CSCs干性和PD-L1介導(dǎo)的免疫逃逸；HDAC抑制劑聯(lián)合CAR-T細(xì)胞，可逆轉(zhuǎn)CSCs的免疫抑制表型，增強CAR-T細(xì)胞浸潤。2.化療/放療與免疫調(diào)節(jié)聯(lián)合：化療和放療可誘導(dǎo)ICD，釋放腫瘤抗原，激活樹突狀細(xì)胞，但也會促進(jìn)CSCs干性。因此，聯(lián)合CSCs靶向藥物（如Notch抑制劑）可減少化療后的CSCs反彈；放療聯(lián)合ICIs可增強局部免疫應(yīng)答，清除轉(zhuǎn)移灶中的CSCs。聯(lián)合治療策略的設(shè)計與挑戰(zhàn)3