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The evolving tumor microenvironment: From cancer initiation to metastatic outgrowth. ​

文献信息 ​

DOI10.1016/j.ccell.2023.02.016
PMID36917948
期刊Cancer cell
影响因子44.5
JCR 分区Q1
发表年份2023
被引次数1317
关键词肿瘤微环境, 癌症进展, 转移扩散
文献类型Journal Article, Review, Research Support, Non-U.S. Gov't
ISSN1535-6108
页码374-403
期号41(3)
作者Karin E de Visser, Johanna A Joyce

一句话小结 ​

本研究回顾了肿瘤微环境（TME）在癌症进展各阶段的重要性，强调了其复杂的细胞组成和功能状态对肿瘤发生的关键影响，尤其是其与免疫细胞和其他非癌细胞的相互作用。深入理解这些相互作用有助于合理开发更有效的抗癌治疗策略。

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肿瘤微环境 · 癌症进展 · 转移扩散

摘要 ​

癌症代表着复杂的生态系统，包含肿瘤细胞和多种非癌细胞，嵌入在改变的细胞外基质中。肿瘤微环境（TME）包括多种免疫细胞类型、癌症相关成纤维细胞、内皮细胞、周细胞以及各种其他组织驻留细胞。这些宿主细胞曾被视为肿瘤发生的旁观者，但现在已知它们在癌症发病机制中发挥着关键作用。TME的细胞组成和功能状态可能会因肿瘤发生的器官、癌细胞的内在特征、肿瘤阶段和患者特征而有很大差异。在这里，我们回顾了TME在癌症进展各个阶段的重要性，从肿瘤的启动、进展、侵袭和内源性转移到转移扩散和生长。理解肿瘤细胞内在、细胞外在及全身性疾病进展介导因素之间的复杂相互作用，对于合理开发有效的抗癌治疗至关重要。

英文摘要 ​

Cancers represent complex ecosystems comprising tumor cells and a multitude of non-cancerous cells, embedded in an altered extracellular matrix. The tumor microenvironment (TME) includes diverse immune cell types, cancer-associated fibroblasts, endothelial cells, pericytes, and various additional tissue-resident cell types. These host cells were once considered bystanders of tumorigenesis but are now known to play critical roles in the pathogenesis of cancer. The cellular composition and functional state of the TME can differ extensively depending on the organ in which the tumor arises, the intrinsic features of cancer cells, the tumor stage, and patient characteristics. Here, we review the importance of the TME in each stage of cancer progression, from tumor initiation, progression, invasion, and intravasation to metastatic dissemination and outgrowth. Understanding the complex interplay between tumor cell-intrinsic, cell-extrinsic, and systemic mediators of disease progression is critical for the rational development of effective anti-cancer treatments.

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主要研究问题 ​

  1. 肿瘤微环境在不同癌症类型中的具体作用有哪些差异？
  2. 在肿瘤转移过程中，免疫细胞如何影响肿瘤微环境的变化？
  3. 如何评估肿瘤微环境中不同细胞类型的相互作用对癌症治疗的影响？
  4. 患者的特征如何影响肿瘤微环境的组成及其对癌症进展的影响？
  5. 在肿瘤微环境的研究中，哪些新兴技术或方法被认为是最具前景的？

核心洞察 ​

1. 研究背景和目的 ​

肿瘤微环境（TME）被视为癌症发生和发展的复杂生态系统，包含肿瘤细胞及多种非肿瘤细胞，如免疫细胞、癌症相关成纤维细胞、内皮细胞和周细胞等。传统上，这些宿主细胞被认为是肿瘤发生的旁观者，然而最新研究表明，它们在癌症的发病机制中扮演着关键角色。本文旨在探讨肿瘤微环境在癌症各个阶段中的重要性，从肿瘤的初始形成、进展、侵袭、血管内转移到转移性生长，深入理解肿瘤细胞内在因素与细胞外在因素及全身介导因素之间的复杂相互作用，为抗癌疗法的合理开发提供理论基础。

2. 主要方法和发现 ​

本文采用文献综述的方法，分析了不同器官肿瘤的TME特征及其在癌症进展中的作用。研究发现，肿瘤微环境的细胞组成和功能状态因肿瘤发生的器官、癌细胞的内在特性、肿瘤阶段和患者特征而异。TME的变化不仅影响肿瘤细胞的生物学行为，还对肿瘤的侵袭性和转移能力产生重大影响。

3. 核心结论 ​

肿瘤微环境在癌症的各个发展阶段中扮演着不可或缺的角色。不同类型的免疫细胞、成纤维细胞及其他支持细胞通过复杂的相互作用影响肿瘤的发生和发展。了解这些细胞如何相互作用以及它们如何响应肿瘤细胞的信号，对于开发新型抗癌治疗策略至关重要。

4. 研究意义和影响 ​

本研究深化了对肿瘤微环境的理解，强调了其在癌症发生和进展中的重要性。这一洞察不仅为基础研究提供了新的视角，也为临床抗癌治疗的创新提供了理论依据。通过揭示肿瘤微环境的动态变化，研究者可以开发出更加针对性的治疗方案，提高癌症患者的治疗效果和生存率。此外，该研究还可能促进个性化医疗的发展，使医生能够根据患者的TME特征制定更为精准的治疗计划。

引用本文的文献 ​

  1. A multiprotein signaling complex sustains AKT and mTOR/S6K activity necessary for the survival of cancer cells undergoing stress. - Oriana Y Teran Pumar;Matthew R Zanotelli;Miao-Chong Joy Lin;Rebecca R Schmitt;Kai Su Green;Katherine S Rojas;Irene Y Hwang;Richard A Cerione;Kristin F Wilson - bioRxiv : the preprint server for biology (2024)
  2. Carcinoma-associated fibroblast-like tumor cells remodel the Ewing sarcoma tumor microenvironment. - Emma D Wrenn;April A Apfelbaum;Erin R Rudzinski;Xuemei Deng;Wei Jiang;Sudha Sud;Raelene A Van Noord;Erika A Newman;Nicolas M Garcia;Virginia J Hoglund;Shruti S Bhise;Sami B Kanaan;Olivia G Waltner;Scott N Furlan;Elizabeth R Lawlor - bioRxiv : the preprint server for biology (2023)
  3. Oncogenic role and drug sensitivity of ETV4 in human tumors: a pan-cancer analysis. - Rui Zhang;Yanfang Peng;Zhe Gao;Jing Qian;Kang Yang;Xinfa Wang;Wenjing Lu;Yongjie Zhu;Dezhi Qiu;Tong Jin;Gang Wang;Junping He;Ning Liu - Frontiers in oncology (2023)
  4. Patient-derived preclinical models to develop immunotherapies. - Joan Seoane - Molecular oncology (2023)
  5. MTHFR act as a potential cancer biomarker in immune checkpoints blockades, heterogeneity, tumor microenvironment and immune infiltration. - Jianheng Peng;Zhongjun Wu - Discover oncology (2023)
  6. Cellular and Molecular Players in the Tumor Microenvironment of Renal Cell Carcinoma. - Francesco Lasorsa;Monica Rutigliano;Martina Milella;Matteo Ferro;Savio Domenico Pandolfo;Felice Crocetto;Octavian Sabin Tataru;Riccardo Autorino;Michele Battaglia;Pasquale Ditonno;Giuseppe Lucarelli - Journal of clinical medicine (2023)
  7. Curcuminoids as Anticancer Drugs: Pleiotropic Effects, Potential for Metabolic Reprogramming and Prospects for the Future. - Daniel L Pouliquen;Koraljka Gall Trošelj;Ruby John Anto - Pharmaceutics (2023)
  8. The central inflammatory regulator IκBζ: induction, regulation and physiological functions. - Yanpeng Feng;Zhiyuan Chen;Yi Xu;Yuxuan Han;Xiujuan Jia;Zixuan Wang;Nannan Zhang;Wenjing Lv - Frontiers in immunology (2023)
  9. A Novel Pancreatic Cancer Hypoxia Status Related Gene Signature for Prognosis and Therapeutic Responses. - Min Ren;Jianing Zhang;Rongrong Zong;Huiru Sun - Molecular biotechnology (2024)
  10. A novel investigation into an E2F transcription factor-related prognostic model with seven signatures for colon cancer patients. - Xiaoyong Shen;Zheng Su;Yan Dou;Xin Song - IET systems biology (2023)

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