实体肿瘤侵袭过程中的细胞外基质重塑机制

实体肿瘤的侵袭是一个多步骤、多因素共同作用的复杂过程，涉及细胞生物学、分子生物学和免疫学等多个层面。本文旨在探讨肿瘤细胞在侵袭过程中细胞外基质(extracellular matrix, ECM)的重塑机制，揭示肿瘤细胞如何从局部生长转变为侵袭性生长。

肿瘤细胞异常增殖 实体肿瘤起源于正常细胞的基因突变，导致细胞失去对增殖的调控。在肿瘤微环境中，肿瘤细胞通过激活促增殖信号通路、抑制抑增殖信号通路等方式，实现异常增殖。肿瘤细胞的异常增殖为肿瘤侵袭提供了充足的"种子"。

ECM降解与重塑 肿瘤细胞侵袭的第一步是降解肿瘤周围的ECM。肿瘤细胞通过分泌基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases, MMPs)、尿激酶型纤溶酶原激活剂(urokinase-type plasminogen activator, uPA)等蛋白酶，降解ECM中的胶原、纤连蛋白等成分。ECM降解产生小分子肽，可作为肿瘤细胞的趋化因子，吸引肿瘤细胞迁移。同时，ECM降解暴露出基底膜下的层粘连蛋白，为肿瘤细胞侵袭提供"通道"。

肿瘤微环境的影响 肿瘤微环境包括肿瘤相关成纤维细胞、免疫细胞、血管等，对肿瘤侵袭起着重要调控作用。肿瘤相关成纤维细胞可分泌多种细胞因子，促进肿瘤细胞的增殖、迁移和侵袭。免疫细胞如肿瘤相关巨噬细胞，可通过分泌MMPs等促进ECM降解。肿瘤血管为肿瘤细胞的侵袭提供营养和氧气，促进肿瘤细胞的存活和侵袭。

肿瘤细胞生物学行为的改变 肿瘤侵袭过程中，肿瘤细胞的生物学行为发生显著改变。肿瘤细胞获得上皮-间充质转化(epithelial-mesenchymal transition, EMT)特征，表现为细胞黏附能力下降、运动能力增强。EMT是肿瘤细胞获得侵袭和转移能力的重要机制。此外，肿瘤细胞还可通过获得肿瘤干细胞特性，增强自我更新和分化能力，促进肿瘤的侵袭和复发。

分子机制 肿瘤侵袭涉及众多分子机制，如上皮细胞钙黏蛋白(E-cadherin)的下调导致细胞间黏附减弱；N-钙黏蛋白(N-cadherin)的上调促进肿瘤细胞的侵袭；转化生长因子-β(transforming growth factor-β, TGF-β)、基质细胞衍生因子-1(matrix cell-derived factor-1, SDF-1)等细胞因子的分泌促进肿瘤细胞的迁移和侵袭。此外，肿瘤细胞还可利用Notch、Wnt、Hippo等信号通路，调控EMT和侵袭相关基因的表达。

总之，实体肿瘤侵袭过程中的ECM重塑是一个涉及多因素、多机制的复杂过程。深入研究肿瘤侵袭的分子机制，有助于阐明肿瘤侵袭的生物学特性，为肿瘤的诊断和治疗提供新的策略和靶点。

连璐莹

自贡高新医院