肝癌作为全球范围内致死率较高的恶性肿瘤之一,其发病机制复杂,涉及基因突变、微环境失衡、免疫逃逸及细胞信号通路的异常调控等多个层面。在肝癌晚期,这些生物学过程的作用尤为显著,特别是表观遗传学的改变,如DNA甲基化异常和非编码RNA的表达变化,对疾病的进展和治疗具有深远影响。
首先,基因突变与信号通路异常是肝癌晚期的关键因素。乙肝病毒(HBV)和丙肝病毒(HCV)感染是我国肝癌患者的主要病因,它们通过病毒蛋白整合宿主基因组,诱发DNA损伤和关键基因突变。例如,p53抑癌基因失活和TGF-β/Smad信号通路异常激活,导致细胞周期失控和凋亡抑制。此外,黄曲霉毒素等致癌物诱导DNA加合物形成,进一步加剧基因不稳定性。在信号通路方面,肝癌晚期常见Wnt/β-catenin、PI3K/AKT/mTOR等通路异常激活,促进肿瘤细胞增殖和耐药性。
肿瘤微环境失衡在肝癌晚期同样扮演着重要角色。免疫抑制性微环境的形成,如调节性T细胞(Treg)与CD8+ T细胞比例失衡,导致免疫监视功能丧失。肿瘤相关成纤维细胞(CAFs)分泌的细胞外基质(ECM)重塑微环境,促进肿瘤侵袭。缺氧条件下,HIF-1α上调促血管生成因子(如VEGF),加速肿瘤新生血管形成,但血管结构紊乱进一步加剧缺氧和免疫抑制。慢性肝炎和肝硬化作为肝癌的重要前驱病变,其持续的炎症反应通过NF-κB通路促进肿瘤细胞存活。
免疫逃逸机制也是肝癌晚期的特点之一。免疫检查点分子如PD-1/PD-L1、CTLA-4在肝癌细胞和肿瘤浸润淋巴细胞中高表达,抑制T细胞功能,形成免疫耐受微环境。S100A9蛋白通过招募髓源性抑制细胞(MDSCs)促进免疫逃逸,靶向该蛋白可增强免疫治疗响应。
细胞死亡调控异常在肝癌晚期也有所体现。肝癌晚期细胞凋亡与自噬失衡,线粒体功能紊乱诱导肝细胞过度凋亡,随后代偿性增殖加速癌变。肝癌细胞通过上调抗凋亡蛋白抵抗化疗和靶向治疗。
代谢重编程与转移是肝癌晚期的另一特征。肝癌细胞通过增强糖酵解和谷氨酰胺代谢满足快速增殖的能量需求,同时产生免疫抑制性代谢物。上皮-间质转化(EMT)是肝癌转移的关键步骤,E-cadherin表达下调、N-cadherin上调促进细胞迁移。昼夜节律基因失调通过调控细胞周期蛋白加速转移。
病毒与表观遗传调控是肝癌晚期发病机制的重要组成部分。HBV的X蛋白激活端粒酶逆转录酶(TERT),延长端粒并促进永生化;HCV核心蛋白则通过诱导氧化应激和DNA损伤促进癌变。表观遗传异常,如DNA甲基化异常和非编码RNA异常表达,共同驱动肝癌进展。
针对肝癌晚期的这些机制,当前治疗策略包括靶向药物、免疫检查点抑制剂及联合疗法。未来研究需进一步探索驱动基因、优化生物钟调控疗法,并基于中国患者的独特病因开发个性化方案。这些治疗策略的发展,为肝癌晚期患者提供了更多的治疗选择,并有望改善预后。
费世江
华中科技大学同济医学院附属协和医院肿瘤诊疗中心