本周，中国工程院院士、中国医学科学院院长曹雪涛与博士生刘洋在Cancer Cell杂志上发表了题为《肿瘤转移前微环境的特征与作用》文章，首次提出了包括免疫抑制、炎性、血管生成及通透性、淋巴管生成、亲器官性和重编程在内的肿瘤转移前微环境的六个特征，为深入认识肿瘤转移机制提出了新观点。

曹雪涛院士是我国著名的免疫学家，今年已相继在Nature Immunology、Immunity、PNAS、Cancer Cell等杂志上发表了多篇论文。

11月14日，曹雪涛院士与博士生刘洋在Cancer Cell（影响因子23.214）上发表了一篇题为“Characteristics and Significance of the Pre-metastatic Niche”的Perspective文章，评述了肿瘤转移前微环境的形成机制、组成特征及其促肿瘤转移的过程，尝试性地提出肿瘤转移前微环境的六大特征，并对该领域临床应用及未来研究方向进行了展望。

背景

肿瘤转移是癌症相关死亡的主要原因。这表明，鉴定出肿瘤转移每一步中的关键分子和细胞组件，以及开发预防和控制肿瘤转移的策略尤为重要。循环肿瘤细胞（circulating tumor cells , CTCs）进入继发性器官或远处器官（secondary or distant organ）是转移中一个关键的步骤。CTCs遭遇的局部微环境对这一步骤具有极为重要的影响。它决定着是否肿瘤细胞的“殖民”（colonization）能够发生。

越来越的证据表明，原发性肿瘤能够通过在继发性器官（secondary organ）位置诱导一种支持性微环境（称为转移前微环境，pre-metastatic niche）的形成，促进转移发生。研究发现，转移前微环境能够通过多种不同的机制启动和建立。

近年来，转移前微环境的作用和意义吸引了越来越多的关注。科学家们在理解转移前微环境组件和重要性方面取得了一些新的进展。这些进展为更好的阐明肿瘤转移机制，以及设计更有效的癌症诊断和治疗策略提供了新的依据。

提出六大特征

在这篇文章中，作者们汇总了肿瘤转移前微环境形成的关键组件以及潜在的机制（表1），提出了定义转移前微环境的6大特征（图1），包括免疫抑制、炎症、血管生成/血管通透性、淋巴管生成、亲器官性以及重编程，强调了转移前微环境的重要性，讨论了其潜在的应用和未来研究方向。文章还指出，转移前微环境在连续的、不同的阶段广泛参与了转移的过程（图2）。

表格来源：Cancer Cell

图1（来源：Cancer Cell）

图2（来源：Cancer Cell）

六大问题亟待解决

作者们指出，关于转移前微环境的形成、功能、动力学、意义等方面依然有许多问题亟待解决，包括：1）在肿瘤转移的不同阶段，转移前微环境六大特征的时空调控功能是什么？2）是所有的原发性肿瘤都会创建转移前微环境，还是只有在特定的条件下，如炎症或低氧？3）宿主系统和局部的免疫抑制和炎症对转移前微环境的形成及其转移促进功能有多重要？4）在转移开始时，原发性肿瘤微环境与转移前微环境形成的因果关系是怎样的？5）在手术切除原发性肿瘤等处理后，转移前微环境的形成还会发生吗？6）我们如何才能有效靶向转移前微环境，从而预防转移呢？目前存在的这些治疗方案（如放疗、化疗、靶向治疗或免疫疗法）是如何影响转移前微环境的呢？

结论

文章还指出，如何将基础研究发现转化为临床实践是该领域的另一挑战。总的来说，更好的理解驱动转移前微环境形成的机制，识别它们的特征以及对肿瘤转移的影响将为预防和治疗转移性癌症提供宝贵的见解以及新的治疗策略。