肾癌实验研究的现状与展望

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    肾细胞癌（RCC）简称肾癌，起源于肾小管上皮细胞，占成人恶性肿瘤的2%-3%,是致死率最高的泌尿系统肿瘤。肾癌在男性和女性恶性肿瘤中分列第6和第8位，而且肾癌的发病率正以每年约2.5%的速度上升。肾癌早期无明显症状，约30%患者就诊时已是转移性肾癌。
    对于早期的局限性肾癌，手术切除是最佳的治疗方案。但是约30%的局限性肾癌患者会在术后出现局部复发或远处转移。转移性肾癌的预后很差，而且对放疗、化疗均不敏感，其5年生存率不足10%.
    近年来，以舒尼替尼为代表的分子靶向药物的出现，给晚期肾癌患者带来了新希望。正因如此，泌尿外科医生不仅应加强肾癌诊疗技术的提高，而且应关注肾癌相关的实验进展，并了解该领域的转化医学研究。
    一、肾癌发生的分子机制
    肾癌有多种病理类型，其中透明细胞癌（ccRCC）最为常见，占总数的70% - 80%,对ccRCC的研究也最为深入和广泛。已经证实抑癌基因Von Hippel-Lindau综合征（VHL）的突变在ccRCC的发病中起着关键作用。在正常的情况下VHL蛋白与缺氧诱导因子（HIF-α）结合并将其降解，维持HIF-α的低水平状态。
    缺氧或VHL基因突变导致VHL蛋白失活时，HIF-α则不通过VHL蛋白介导泛素降解这条途径而在细胞质内大量积聚。继而HIF-α进入细胞核内，与HIF-β共价结合形成具有转录活性的二聚体，上调下游一系列靶基因的表达，包括血管生长因子（VEGF）、血小板衍生生长因子（ PDGF）等，这些基因的表达上调可以促进血管新生、细胞增殖以及能量代谢。
    约60% ccRCC患者存在VHL基因突变，导致HIF-α在细胞质中大量积聚，VHL-HIF信号通路持续激活，释放大量的VEGF、PDGF等细胞因子。
    这些生长因子分别与细胞膜上的VEGF受体（ VEGFR）和PDGF受体（PDGFR）结合后，启动受体酪氨酸激酶信号转导系统，持续激活丝裂原活化蛋白激酶（ MAPK）和磷酸肌醇3激酶（PI3K）/蛋白激酶B（Akt）信号通路，导致肾癌的发生、发展。
    最近，Brannon等通过大规模基因表达的分析，将ccRCC分为ccA和ccB两个亚型，进一步的研究结果显示这两个亚型之间的分子表型和临床预后之间存在显著差异。
    虽然VHL基因突变所致的胞质中HIF-α积聚在ccRCC的发生中起重要作用，但是有一部分患者（30% - 40%）并不存在VHL基因突变，说明有其他机制参与肾癌的发生。目前的研究表明，除了经典的VHL-HIF信号通路变化外，参与ccRCC发病的机制还包括Notch、核因子KB（NF-KB）、MAPK、PI3K/Akt等信号通路的异常活化。
    我们的研究结果显示，Notch家族中的Jaggedl配体和Notchl受体在肾癌的发生发展中亦发挥重要作用。肾癌中Jaggedl的表达显著高于相应的正常肾组织，而且Jaggedl的表达水平与肿瘤的大小、分级、分期以及患者的预后密切相关。
    进一步的研究表明，肾癌中存在Jaggedl/Notchl/Hesl信号异常活化，并且这种异常活化的Notchl信号可通过激活PI3 K/Akt信号促进肾癌细胞增殖、黏附非依赖生长和G1-S期的细胞周期进展，从而促进肿瘤生长。
    我们还发现具有抗衰老作用的Klotho蛋白在肾癌中的表达水平显著低于正常肾组织；Klotho通过抑制PI3 K/Akt/GSK3B/Snail信号通路抑制肾癌细胞的上皮一间充质转化、迁移和侵袭，从而发挥抗癌作用。上述的这些研究丰富了我们对肾癌发病分子机制的认识。
    二、肾癌的免疫治疗
    由于肾癌是一种免疫原性很强的肿瘤，所以临床上对于转移性肾癌常采用免疫治疗，即注射细胞因子[干扰素（IFN） -α或白细胞介素（IL） -2]或者接种肿瘤疫苗以增强机体的抗肿瘤免疫反应。细胞因子虽然已应用于临床多年，但IFN-α治疗的反应率仅为6%-15%;IL-2治疗的反应率仅为7% - 27%.
    针对肾癌的肿瘤疫苗仍然处于临床试验阶段。抗原的载体可以是RNA、DNA、多肽或者整个细胞。最有临床应用前景的是细胞疫苗，包括自体肿瘤细胞疫苗、基因修饰的肿瘤细胞疫苗和树突状细胞疫苗。树突状细胞是体内最强的抗原提呈细胞，成熟的树突状细胞可以诱发机体的抗肿瘤免疫反应。
    以树突状细胞为基础的肿瘤免疫治疗是当今肿瘤免疫治疗的研究热点。粒细胞-巨噬细胞集落**因子（GM-CSF）可以诱导树突状细胞的成熟，从而增强其抗原提呈能力。GM-CSF修饰的肿瘤细胞疫苗具有良好的抗肿瘤效果，并已进入临床试验阶段。
    我们的研究结果显示通过肿瘤/睾丸抗原NY-ESO-1与树突状细胞表面受体之间的相互作用可以显著增强肿瘤细胞疫苗的疗效。程序性细胞死亡受体1（ PD-1）是表达在T细胞表面的抑制性的受体。最近的研究表明，针对PD-1或其配体PD-L1的中和性抗体可以显著改善机体的抗肿瘤免疫反应，因此可以用于晚期肾癌的治疗。
    三、肾癌的分子靶向治疗
    近年来，以舒尼替尼为代表的分子靶向药物的出现，给晚期肾癌患者带来了新希望。目前美国食品和药品管理局（ FDA）批准的肾癌靶向药物从机制上主要分两类：VEGF/VEGFR抑制剂和哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（ mTOR）抑制剂。舒尼替尼主要通过抑制VEGFR/PDGFR受体酪氨酸激酶活性来抑制肿瘤血管生成，使肿瘤细胞缺氧坏死。
    我们的研究表明，舒尼替尼除了可以抑制肿瘤血管生成外，对肿瘤细胞本身也有直接的作用机制，通过抑制NF-KB信号通路来上调p53/Decl的活性，从而造成肿瘤细胞衰老。然而，随着舒尼替尼的广泛应用，其耐药问题也逐渐显现。临床上，对舒尼替尼的完全或长期反应很少见；而且在用药后6 -15个月，多数患者会出现耐药或者治疗抵抗。
    具体表现为治疗后暂时的肿瘤生长停滞或者瘤体缩小，但继之以肿瘤继续生长、远处转移和疾病进展。因此，***分子靶向药物的耐药机制成为解决这一临床困境的研究热点。
    目前的研究表明，舒尼替尼等抗血管生成的靶向药物应用后，肿瘤会启动其他的途径使肿瘤不再依赖VEGFR/PDGFR信号，而重新获得血管新生的能力，肿瘤继续生长，并且获得更强的侵袭和转移的能力，可能的机制包括：（1）上调其他的促血管生成的细胞因子或者信号通路，如IL-8、成纤维细胞生长因子（ FGF）、血管生成素（angiopoietins）；（2）招募骨髓来源的血管祖细胞和促血管生成的单核/巨噬细胞来构建肿瘤生长所需的新生血管；（3）增加覆盖在肿瘤血管周围的周细胞（ pericyte）以支持肿瘤新生血管；（4）肿瘤细胞侵入临近正常组织以获取氧和营养物质，即肿瘤获得了更强的侵袭和转移能力。
    四、肾癌干细胞
    肿瘤干细胞具有自我更新、分化潜能、高致瘤性和多药耐药等特性，是形成不同分化程度肿瘤和肿瘤不断生长的根源，是肿瘤发生、转移、复发“起始细胞”和“动力细胞”.目前认为可以通过干细胞表面分子对干细胞进行识别，常见的肾癌干细胞标志有CD44、CD105、CD133等；表达这些分子的肾癌干细胞参与肿瘤的形成、侵袭和转移等过程。

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我们这肾癌直接给外科了，一点都不想过问，所以真正治疗的几乎没经验。