0 引言

中性粒细胞构成机体抗感染的第一道防线，是肿瘤微环境的重要组成成分，与肿瘤的发生、发展密切相关。血液来源的中性粒细胞通过细胞因子和趋化因子进入肿瘤微环境，形成肿瘤相关中性粒细胞（tumor-associated neutrophils, TANs），TANs的密度与淋巴结转移、肿瘤分期以及肿瘤分级相关^[1]。由于中性粒细胞的可塑性，TANs在肿瘤发生发展中发挥不同的作用，N1和N2亚型分别具有抗肿瘤和促肿瘤的作用^[2-3]。干扰素β（interferon-β, INF-β）、转化生长因子β（transforming growth factor-β, TGF-β）诱导TANs分别发挥出N1型和N2型作用^[4-5]。女性恶性肿瘤中最常见的乳腺癌发病率在过去的5年以每年0.3%递增，主要以局限期和激素受体阳性乳腺癌增加为主^[6]。探索乳腺癌与中性粒细胞的关系也成了研究热点，本文系统综述中性粒细胞与乳腺癌发生发展的关系。

1 中性粒细胞促进乳腺癌发展的作用 1.1 促进乳腺癌细胞增殖

中性粒细胞具有分泌细胞因子促进乳腺癌细胞增殖的能力。中性粒细胞活化释放的中性粒细胞弹性蛋白酶（neutrophil elastase, NE）可以被缺乏内源性NE表达的乳腺癌快速吸收，刺激肿瘤细胞的增殖^[7-8]。转铁蛋白是肿瘤微环境中性粒细胞分泌的主要促分裂素原，也能够促进乳腺癌细胞的生长^[9]。

增殖诱导配体（a proliferation-inducing ligand, APRIL）属于肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor, TNF）家族，其作用是防止肿瘤细胞凋亡和促进肿瘤细胞生长。研究^[10]表明，肿瘤微环境中性粒细胞可以通过硫酸乙酰肝素和硫酸软骨素分泌APRIL，驱动乳腺癌细胞的增殖。

1.2 促进乳腺癌血管生成

肿瘤的持续增长需要新生血管为肿瘤细胞提供营养物质来支持。肿瘤血管生成主要是通过调控内皮细胞发芽和血管成熟的基因实现^[11]，诱导肿瘤血管生成是中性粒细胞驱动肿瘤转移的重要途径。中性粒细胞可以释放趋化因子、血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor, VEGF）以及基质金属蛋白酶-9（matrix metalloproteinase-9, MMP-9）等细胞因子调控肿瘤血管生成^[12]。

中性粒细胞分泌的白细胞介素17（interleukin 17, IL17）刺激肿瘤细胞表达CXC趋化因子^[13]，对肿瘤血管生成十分重要。诱导血管内皮细胞的CXC受体2（CXC receptor 2, CXCR2）配体表达，能够促进乳腺癌血管生成^[14]。VEGF抑制内皮细胞凋亡、促进内皮细胞有丝分裂、增加血管通透性，是重要的血管生成调节因子。阻断VEGF可能导致乳腺癌新生血管退化，抑制乳腺癌生长^[15]。MMP-9在乳腺癌细胞中表达明显高于正常乳腺组织，可以促进VEGF释放或者抑制抗血管生成因子的作用，在乳腺癌血管生成过程中起到关键作用^[16-17]。

1.3 促进乳腺癌转移

循环肿瘤细胞（circulating tumour cell, CTC）存在于癌症患者血液中，是乳腺癌转移的前体细胞。为了解CTC在乳腺癌转移过程中的作用，Szczerba等^[18]从乳腺癌患者和小鼠模型中分离并分析了CTC相关的白细胞（white blood cell, WBC）以及CTC-WBC簇中的癌细胞，发现CTC与中性粒细胞关系密切，中性粒细胞和CTC的关联可以驱动癌细胞的细胞周期进程并增强CTC的转移潜力，促进乳腺癌转移。这意味着免疫细胞可能驱动肿瘤的转移，研究肿瘤细胞与免疫细胞相互作用的特征对于肿瘤治疗至关重要。

中性粒细胞分泌白介素-1β（interleukin-1 beta, IL-1β）可以促进乳腺癌转移^[19]，但其介导的全身炎性反应对乳腺癌转移的调节机制和确切作用尚不清楚。Coffelt等^[20]利用小鼠乳腺癌转移模型，证明了肿瘤引起的全身炎性反应可以提高肿瘤转移的发生率。IL-1β能够激活γδT细胞表达IL-17，使粒细胞集落刺激因子（granulocyte colony-stimulating factor, G-CSF）依赖的中性粒细胞极化和扩张，从而抑制CD8+T细胞的生成，促进了乳腺癌的转移。

乳腺癌常通过血液转移至肺。为研究乳腺癌肺转移的机制，Wculek等^[21]通过小鼠乳腺癌模型发现，中性粒细胞是乳腺癌肺转移的重要驱动因素，中性粒细胞分泌的白三烯可以聚集具有高度致癌潜能的癌细胞形成癌细胞池，促进癌细胞的转移性定植。蛋白质合成的翻译过程是癌基因表达的重要步骤，影响着癌细胞的增殖、转移。真核细胞翻译起始因子4E（eukaryotic translation initiation factor, eIF4E）是目前研究最热的翻译调控因子。研究^[22]表明，肿瘤微环境中性粒细胞中eIF4E的磷酸化能够增强乳腺癌肺转移的侵袭能力。

1.4 产生免疫抑制

骨髓源性抑制细胞（myeloid-derived suppressor cell, MDSC）来源于骨髓，是粒细胞、巨噬细胞和树突状细胞的前体，可以抑制免疫应答。肿瘤发生过程的生理变化能够影响机体的免疫状态，精氨酸（arginine, Arg）分解代谢增多是肿瘤微环境常见的状态。中性粒细胞释放的精氨酸酶1（arginase 1, ARG1）分解Arg，抑制效应T细胞的功能，抑制抗肿瘤免疫，促进肿瘤的发生发展^[23]。Lang等^[24]研究表明，ARG1高水平表达的CD16⁺/CD11b⁺/CD66b⁺成熟中性粒细胞抑制T细胞增殖和细胞因子产生的能力强于其他MDSC亚型。针对乳腺癌患者MDSC表达水平和表型的研究^[25]同样显示，乳腺癌患者的肿瘤浸润粒细胞表达水平高，通过ARG1抑制T细胞的活动，发挥免疫抑制作用。这进一步证实了MDSC在乳腺癌发生发展过程中的重要驱动作用。

调节T（regulatory T, Treg）细胞也是抑制免疫应答的T细胞亚群，抑制Treg细胞可以增强抗肿瘤免疫。在小鼠模型中，编码CC趋化因子配体（CC-chemokine ligand, CCL）17的基因被发现是N2 TANs中表达最多的基因之一，且CCL17的表达随着肿瘤进展而增加^[26-27]。研究^[26]表明，中性粒细胞释放的CCL17通过促进CD4⁺ Treg细胞的聚集，支持肿瘤生长。Thomas等^[28]进一步探讨了CC趋化因子与乳腺癌患者结局的关系，发现CCL17等趋化因子在乳腺癌中高度表达，并且与乳腺癌的总生存期下降相关。

自然杀伤（natural killer, NK）细胞是癌症免疫监视机制的重要组成部分。肿瘤细胞通过减少NK细胞聚集、降低NK细胞活性、抑制细胞毒性受体表达以及诱导NK细胞衰竭等多种机制^[29]逃避NK细胞的杀伤作用实现免疫逃逸。Spiegel等^[19]在小鼠乳腺癌模型中发现，中性粒细胞能够抑制NK细胞的功能，导致肿瘤细胞生存时间显著延长，促进了乳腺癌转移。

1.5 诱导乳腺癌耐药/抵抗

耐药性通常是由癌细胞代偿性调节的多种复杂机制共同作用的结果。尽管癌生物学近年来取得了很大进步，但耐药性依然是限制癌症治愈的重要因素。肿瘤微环境中性粒细胞与肿瘤的获得性耐药相关。Kim等^[30]分析了人乳腺癌临床数据库和鼠乳腺癌模型，提出中性粒细胞丰富型（neutrophil-enriched subtype, NES）三阴性乳腺癌的概念。免疫检查点抑制（immune checkpoint blockage, ICB）疗法对NES三阴性乳腺癌无效，这是由于肿瘤浸润中性粒细胞可以提供免疫抑制微环境，使乳腺癌对ICB疗法产生耐药。但减少中性粒细胞浸润并没有提升ICB疗法的疗效，可能与中性粒细胞减少引起免疫抑制性单核细胞升高有关。

调控中性粒细胞免疫作用的TGF-β参与癌细胞的获得性耐药，化疗后癌细胞的TGF-β受体2上调是癌症患者产生耐药的常见原因^[31]。研究^[32]表明，化疗后仍然存活的乳腺癌细胞高表达透明质酸受体CD44，而TGF-β受体2是CD44细胞的关键促生长因子。因此，TGF-β受体2介导的信号转导有利于乳腺癌细胞产生获得性耐药。Yadav等^[33]同样发现，通过TGF-β的信号转导，乳腺癌细胞产生抵抗放射疗法的能力。

1.6 形成中性粒细胞胞外诱捕网

中性粒细胞抗炎过程中释放的三维网状结构被称为中性粒细胞胞外诱捕网（neutrophil extracellular traps, NETs），由染色质和蛋白质构成，最初被认为具有杀死病原体的防护作用，近来被发现其在肿瘤进展、转移和肿瘤血栓形成过程中发挥重要作用^[34]。处于休眠状态的癌细胞被唤醒后，可增殖并发展为转移性肿瘤。NETs中的NE和MMP9两种酶可连续裂解层粘连蛋白，唤醒休眠的癌细胞，具有促进癌症复发的作用^[35]。NETs对乳腺癌作用的研究^[36]同样表明，NETs可以促进乳腺癌转移。

2 中性粒细胞抑制乳腺癌发展的作用

与大量研究显示中性粒细胞具有促肿瘤作用不同的是，目前支持中性粒细胞具有抗肿瘤潜力的证据较少。乳腺癌患者的中性粒细胞较正常人的细胞毒性更强，TNF-α可以增强中性粒细胞的细胞毒性^[37]。研究^[38-39]表明，中性粒细胞介导的抗体依赖性细胞毒性（antibody-dependent cellular cytotoxicity, ADCC）与Fcγ受体（Fcγ receptor, FcγR）ⅡA的多态性密切相关，对癌细胞的破坏至关重要。激活的中性粒细胞对曲妥珠单抗包被的乳腺癌细胞的ADCC作用主要由FcγRⅡA触发，靶向CD47-SIRPα能够增强ADCC的作用。

发挥抗肿瘤作用的中性粒细胞亚群可以杀伤肿瘤细胞、限制肿瘤细胞扩散转移，但并非所有的肿瘤细胞都易受中性粒细胞的细胞毒性影响。为探索这一现象的原因，Gershkovitz等^[40-41]发现，中性粒细胞需要向肿瘤细胞迁移并与之形成物理接触才能发挥抗肿瘤作用。中性粒细胞分泌过氧化氢（hydrogen peroxide, H₂O₂），从而激活TRPM2通道（一种广泛表达的H₂O₂依赖性Ca²⁺通道），诱导致死性的Ca²⁺涌入，发挥细胞毒性作用。因此，TRPM2是中性粒细胞抗肿瘤作用的关键调节蛋白，TRPM2高表达的乳腺癌细胞更易受中性粒细胞的细胞毒性作用，并且发生肺转移的可能性降低。

3 中性粒细胞在乳腺癌治疗中的作用

癌症治疗对外周血中性粒细胞的影响十分常见。化疗对白细胞前体的细胞毒性作用使得白细胞在血液中的释放减少，引起中性粒细胞减少。研究^[42]表明，多西他赛+阿霉素+环磷酰胺（TAC）方案化疗的乳腺癌患者，65.5%会出现3~4级中性粒细胞减少，发热性的中性粒细胞减少症会导致死亡率升高。周期蛋白依赖性激酶（cyclin-dependent kinase, CDK）4/6抑制剂联合放疗治疗转移性乳腺癌，最常见的不良反应也是中性粒细胞减少^[43]。

由于中性粒细胞在肿瘤中的重要作用，利用中性粒细胞调节癌症治疗效果成为重要的研究方向。靶向肿瘤微环境的非癌细胞成分有利于开发新型治疗方法，通过抑制花生四烯酸5脂氧合酶（arachidonate 5-lipoxygenase, Alox5）能够限制中性粒细胞的促肿瘤转移活性，减少乳腺癌转移^[21]。Robichaud等^[22]发现小分子药物merestinib靶向调控肿瘤转移前中性粒细胞的存活能力，可改变肿瘤微环境的翻译过程，影响乳腺癌转移。中性粒细胞也是决定免疫治疗疗效的关键介质，纳米颗粒通过诱导中性粒细胞将治疗药物输送到肿瘤细胞，可以提升免疫治疗的效果^[44]。我们期待纳米技术在乳腺癌治疗中的更多研究和应用。

4 中性粒细胞对乳腺癌预后的作用

肿瘤微环境和外周血的中性粒细胞与肿瘤的进展和预后相关。中性粒细胞/淋巴细胞比（neutrophil-to-lymphocyte ratio, NLR）可作为判断实体肿瘤预后的指标，其比值增高会增加乳腺癌患者的死亡风险^[45]。

NLR与多种亚型乳腺癌的预后密切相关。无论是乳腺癌确诊时、还是疾病进展过程中动态变化的NLR，均是三阴性乳腺癌（triple negative breast cancer, TNBC）重要的预后标志物，而且NLR的动态变化与TNBC复发和死亡时间密切相关^[46]。Imamura等^[47]针对HER2阳性乳腺癌的研究发现，低NLR的患者总生存期（overall survival, OS）和无进展生存期（progression-free survival, PFS）明显更长。这些结果都进一步证实了高NLR是乳腺癌预后不佳的指标。此外，NLR还可能为乳腺癌风险分层提供重要依据。Ⅰ期乳腺癌患者若NLR水平高，则需要更积极的处理及治疗^[48]，NLR为乳腺癌的风险评估和治疗策略的选择提供依据。

5 总结与展望

从现有的研究结果来看，中性粒细胞既可以消除乳腺癌细胞，又可以促进乳腺癌细胞的生长和转移，是具有抗肿瘤和促肿瘤双重作用的免疫细胞。尽管乳腺癌的治疗已经取得了不错的成效，但利用中性粒细胞这把“双刃剑”探索出治疗乳腺癌的有效新方法，将是未来研究的重要方向。一些可能的方法包括使用目前未知的新方法直接靶向调节中性粒细胞的含量、靶向中性粒细胞分泌的酶或特定物质、靶向中性粒细胞募集进入乳腺癌，以及靶向仍未确定的特定信号转导通路等。

综上所述，中性粒细胞对乳腺癌的作用包括了影响乳腺癌的发展、治疗和预后等多个方面，已经成为研究热点，但仍有大量未知的内容。我们需要进一步研究中性粒细胞的确切作用、募集途径和作用机制，用于开拓出更具体、更优化的治疗方法，从而最大程度地发挥中性粒细胞的治疗潜力。

作者贡献

徐良：查阅资料、文章撰写及修改

张百红：选题、指导撰写、文字审阅及文章修改