肿瘤的发生、发展是一个多基因、多步骤的复杂生物学过程，它除了与肿瘤细胞自身的因素（各种癌基因的激活及抑癌基因的失活）有关，还涉及肿瘤细胞所处的微环境[1]。肿瘤微环境（tumor microenvironment，TME）中的成分与肿瘤细胞之间的相互刺激作用是肿瘤进展的决定性因素。TME是肿瘤在发生、发展过程中所处的内环境，是一个包括肿瘤细胞、成纤维细胞、内皮细胞、微血管、微淋巴管、组织液、免疫细胞及各种细胞因子和趋化因子等的复杂系统[2]。肿瘤相关成纤维细胞（carcinoma associated fibroblast，CAF）是起源于骨髓和局部组织的成纤维细胞，它是在肿瘤细胞及TME中各种因素的刺激下形成的一种“激活状态”的特殊成纤维细胞，其具有极强的增殖、迁移、分泌细胞因子和合成各种细胞基质蛋白的能力，是TME的主要组成部分。CAF可通过分泌细胞因子、生长因子、趋化因子及细胞外基质降解酶等，促进肿瘤细胞的增殖、侵袭和转移，并促进肿瘤微血管的生成。正因为CAF对肿瘤发生、发展的作用巨大，因此，对CAF进行进一步深入的研究将会对恶性肿瘤的诊断、治疗和预后判断产生重大的意义[3]。CAF表面的分子标志物包括成纤维细胞激活蛋白（fibroblast activation protein，FAP）、α-平滑肌肌动蛋白（alpha-smooth muscle actin，α-SMA）和波形蛋白（vimentin）等。由于α-SMA和vimentin在静息成纤维细胞、周细胞以及血管平滑肌细胞中也有表达，而FAP仅在激活的成纤维细胞中呈高度特异性表达，因此，FAP成为CAF最具潜力的分子标志物。此外，FAP还是促进肿瘤细胞增殖和转移、重塑细胞外基质、诱导新生血管生成、介导免疫抑制、参与肿瘤细胞能量代谢等必不可少的因素[4]。目前，已有将肿瘤和TME的关系比喻为“种子”和“土壤”的说法，针对“种子”治疗效果不佳的现状，人们开始从“土壤”中寻找新的治疗方法。因此，本文主要针对以FAP为靶点的相关研究、治疗进展及其与TME的关系进行综述。

虽然目前基层畜牧兽医人员大多都经过专业培训，自身也具备比较高的文化素养。但是在实际工作中他们依然会面对很多问题，对于相关人员必须进行积极的培训，他们不断了解最新的技术，避免因为过度相信自身经验由于主观臆断发生问题和事故。内部的员工工作经验非常丰富，而且他们大多来自于当地，有非常强的随机应变能力，提高他们的专业技能，能够使他们更好地发挥自身的作用。而在招聘员工的时候，不仅仅要关注他们的学历和工作经验，更要关注他们的沟通和协调能力，以便于他们在遇到问题的时候能够进行更好的处理，最大限度减少可能造成的矛盾和经济损失。

治疗组在治疗之前JOA评分,P>0.05,差异不具备统计学意义;在治疗之后,治疗组的JOA评分要好于对照组,P<0.05,说明差异具备统计学意义。

1 CAF与FAP

成纤维细胞为静息的间充质干细胞，可向功能性成纤维细胞分化。转化生长因子-β（transforming growth factor-β，TGF-β）、血小板源性生长因子（platelet-derived growth factor，PDGF）和白细胞介素-6（interleukin-6，IL-6）等可诱导成纤维细胞成为激活成纤维细胞。激活成纤维细胞是一种稀有的间质细胞，具有分化为内皮细胞、脂肪细胞或软骨细胞的潜能，并能被诱导为诱导多能干细胞。肿瘤组织中的激活成纤维细胞又称CAF，通过活跃的分泌活动调节肿瘤的进展，如分泌基质细胞衍生因子-1（stromalcell derived factor-1，SDF-1，又称CXCL12）招募骨髓来源的内皮细胞诱导肿瘤血管的生成；分泌基质金属蛋白酶（matrix metalloproteinase，MMP）促进肿瘤细胞的运动、侵袭。CAF还可通过尿激酶型纤溶酶原激活物受体（uroki-nase-type plasminogen activator receptor，uPAR）上调CC类趋化因子配体2（CC chemokine ligand 2，CCL2），从而趋化髓系来源的免疫抑制细胞（myeloid derived suppressor cell，MDSC），造成TME的免疫抑制状态。TME免疫抑制状态诱导肿瘤细胞产生药物抵抗，导致肿瘤治疗无效及肿瘤复发等[5]。

在慢性愈合的伤口、纤维化组织和基质活化的肿瘤组织中，激活成纤维细胞数量较多，并高表达FAP。FAP既是CAF的重要分子标志物，又是肿瘤进展过程中必不可少的因素。FAP具有蛋白酶活性和参与细胞信号转导的双重功能。作为CAF细胞膜上的跨膜蛋白，FAP分为胞质区和胞外区。其中，胞外区由α/β催化结构域和β螺旋结构区组成，而α/β催化结构域介导了二肽基肽酶（dipeptidyl peptidase，DPP）和肽链内切酶活性。FAP单体分子量为95 kD，只有装配成170 kD的二聚体才具有完整的酶活性。FAP是Ⅱ型丝氨酸蛋白酶家族的成员之一，具有胶原酶和DPP活性，在肿瘤的生长过程中具有双重功能，可降解细胞外基质中的二肽和Ⅰ型胶原[6]。除酶活性外，FAP还具有非酶催化活性。Knopf等[7]在人结肠癌CAF上，利用免疫共沉淀联合敲除技术证实FAP是实体瘤细胞外基质脂筏的整体构件之一，与caveolin-1、erlin-2及stomatin等形成脂筏复合物，从而重塑细胞外基质，促使肿瘤发生转移。

FAP的表达具有肿瘤组织分布的特异性：①FAP选择性表达于90%以上的恶性上皮性肿瘤（如乳腺癌、结直肠癌和肺癌等）基质中的CAF中，定位于细胞膜和细胞质[8]；②FAP也可存在于上皮性肿瘤中，如胃癌和宫颈癌等[9]；③FAP在正常组织中通常不表达，但可一过性地出现在一些胚胎间叶组织和一些细胞外基质活化的疾病中[8]。FAP在激活成纤维细胞中呈高度特异性表达，使得其成为肿瘤与TME相互作用的靶蛋白。

2 FAP与TME

如前所述，FAP+CAF可使TME处于免疫抑制状态，是肿瘤治疗的阻力之一。因此，可以CAF和肿瘤细胞为靶点治疗实体瘤。采用基因修饰T细胞，使其表达特异性FAP嵌合抗原受体（chimeric antigen receptor，CAR），以FAP为靶点的CAR-T细胞能够特异性识别并杀伤FAP+CAF。Tran等[21]研究发现，FAP可同时表达于CAF和多能骨髓间质细胞上，并可被以FAP为靶点的CAR-T细胞识别。Kakarla等[22]在A549肺癌模型中，利用以FAP为靶点的CAR-T细胞特异性识别FAP+CAF，并通过释放细胞因子和发挥细胞溶解作用杀伤FAP+CAF，结果显示，采用CAR将T细胞定向至TME，能够增强T细胞的抗肿瘤作用，FAP+CAF减少的同时，肿瘤生长缓慢。

3 靶向FAP治疗策略

为了抑制FAP的功能，研究者们进行了多种FAP抗体的临床试验。西罗珠单抗（sibrotuzumab）是最早进入临床试验的FAP抗体，一期临床试验在转移性肝癌患者中完成，二期临床试验在转移性结肠癌患者中完成，试验结果显示该抗体在人体内的耐受性及安全性均较高，但是临床应答较低[25]。尽管如此，更有效的FAP抗体研究仍在继续：①生物特异性单链抗体ScFvs是一种双价抗体，能够以FAP和T细胞CD3受体为靶点，启动和调控TME免疫应答[26]；②RG7386是一种以FAP+CAF和肿瘤细胞上DR5受体为靶点的双特异性抗体。肿瘤细胞由于凋亡调控失调导致细胞凋亡抵抗，因此，肿瘤细胞可逃避机体的免疫监视。RG7386通过结合FAP+CAF和肿瘤细胞的细胞膜上DR5受体，介导细胞凋亡信号，选择性杀伤FAP+CAF和肿瘤细胞，引发FAP过表达的实体瘤退化[27]。FAP抗体可联合其他抗肿瘤药物如伊立替康或阿奇霉素治疗肿瘤，也可单独治疗肿瘤。

图1 以FAP为靶点的免疫治疗策略

3.1 FAP小分子酶抑制药

其中TP为实际和预测结果均为汽油的样本数.FN为实际样品为汽油而预测结果为水的样本数.FP为实际样品为水而预测结果为汽油的样本数.

3.2 FAP酶激活式前体药物

有研究者在B16小鼠黑色素瘤模型中，设计了一种新型药物FAP-PE38，联合多抗原疫苗，以CAF为靶点治疗小鼠黑色素瘤，结果表明该药物具有很强的抗肿瘤作用，这种联合治疗的机制是调节免疫系统抑制TME，激活细胞毒性T细胞特异性识别和杀伤肿瘤细胞[23]。另有研究者给小鼠移植瘤模型注射来源于FAP的多肽疫苗FAPτ后，小鼠体内CD8+T细胞内的IFN-γ表达水平较高，FAPτ能够有效激活体液和细胞的免疫应答，具有较强的抗肿瘤活性[24]。

3.3 以FAP为靶点的CAR-T细胞疗法

肿瘤的进展和转移不仅与肿瘤细胞本身有关，还受TME的控制。在TME中，肿瘤细胞与CAF具有复杂的相互作用，具体机制如下：①FAP对肿瘤间质的形成、再塑和维持起重要作用，FAP可发挥蛋白质水解酶的作用，直接溶解与其相邻的细胞外基质，也可通过激活另一种蛋白酶原间接溶解细胞外基质[10]。此外，FAP能够与DPPⅣ、MMP-1、MMP-2、尿激酶型纤溶酶原激活物（urokinase-type plasminogen activator，u-PA）等结合形成复合物，作用于细胞间信号转导通路，从而促进肿瘤细胞的侵袭[11-12]。②FAP的DPP活性能够刺激内皮细胞发挥类似血管内皮细胞生长因子的作用，促进肿瘤新生血管的生成[12]；FAP在细胞表面参与介导一些促肿瘤新生血管生成的信号通路，促进生长因子发挥促新生血管生成的作用；FAP参与细胞外基质的降解和重建，使胶原异常积聚，促进血管内皮细胞的迁移并逐渐形成血管[13]。阻碍FAP的表达可引起γ-干扰素（interferon-γ，IFN-γ）、肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）等抑制血管形成的细胞因子水平升高，从而导致肿瘤组织缺氧、坏死[14]。TME中存在导致机体免疫应答弱或不应答的因素，而FAP正是其中的关键因素之一[15]。FAP+CAF主要通过分泌细胞因子，促进免疫抑制细胞的生成，抑制免疫效应细胞的应答，形成有利于肿瘤逃逸的微环境。FAP+CAF可通过分泌或促进分泌TGF-β、白细胞介素-10（interleukin-10，IL-10）、PDGF、CXC类趋化因子配体2（CXC chemokine ligand 2，CXCL2）和 CCL2等，促进调节性 T 细胞（regulatory T cell，Treg）、肿瘤相关树突状细胞、MDSC及肿瘤相关巨噬细胞等免疫抑制细胞的生成[16]。同时，FAP+CAF可诱导TME免疫抑制状态，阻止免疫细胞攻击肿瘤细胞，如干扰树突细胞的分化成熟、阻断T细胞向细胞毒性T细胞的转换及抑制MHC抗原表达等[17]。实验表明，破坏FAP+CAF既能改善机体对抗肿瘤的免疫功能，又能增强抗肿瘤药物的功效[18]。

3.4 FAP疫苗

FAP酶激活式前体药物的设计思路是通过将细胞毒性药物与特殊肽链形成暂时失活的前体药物，当该药物被输送至肿瘤组织时，FAP的肽链内切酶活性可使细胞毒性药物释放并杀伤靶细胞。毒胡萝卜素（thapsigargin，TG）能够引发细胞间钙离子水平的上升和细胞凋亡。有研究在裸鼠实验中利用FAP激活肽-TG前体药物杀伤TME中的FAP+CAF，从而产生治疗肿瘤的作用[20]。但静脉注射这种前体药物是否对正常组织存在损伤目前仍存在争议。由于抑制FAP酶活性及信号转导通路的双重功能存在一定的技术难度。因此，相较于同时抑制FAP酶活性和信号转导功能，利用FAP特异性前体药物与FAP接触释放细胞毒性药物，从而杀伤FAP+CAF和肿瘤细胞可能更具有肿瘤治疗价值。

3.5 FAP双特异性抗体

FAP与肿瘤细胞的生长、侵袭、转移及免疫抑制等关系密切，因此，以FAP为靶点，围绕其在TME中的作用，一些肿瘤生物治疗的新方法应运而生。目前，靶向FAP的治疗策略包括以下几种。（图 1）

如前所述，FAP具有胶原酶和DPP双重蛋白酶活性，与TME细胞外基质的降解与重建、肿瘤脉管系统的建立关系密切。因此，推测选择性抑制FAP蛋白酶活性可以减缓肿瘤细胞生长、侵袭和转移的进程。研究者们尝试通过使用FAP蛋白酶抑制药来减缓肿瘤的进展。其中，ValboroPro（也称Talabosta）是第1个进行临床试验的FAP蛋白酶活性抑制药，Ⅱ期试验已在转移性结肠癌、黑色素瘤和非小细胞肺癌患者中开展[19]。但ValboroPro仍存在很多问题：应用ValboroPro抑制FAP蛋白水解酶活性的同时，也可能抑制了包括FAP在内的其他丝氨酸蛋白酶家族的酶活性；ValboroPro在生理条件下极易发生环化，到达肿瘤部位可能已经失效。虽然该药物的疗效目前尚无法确定，但鉴于FAP蛋白酶水解活性在肿瘤侵袭和转移中的作用，FAP仍是一个潜在的治疗靶点，FAP小分子蛋白酶活性抑制药还有待进一步深入研究。

（3）郎格系数法。该方法是将建设项目过程中的直接费用和间接费用进行汇总，两者相加得到整体工程的预估费用。但是该方法有忽略建造过程中一些其他因素的干扰，如材料类型、设备规格等，这些因素也会对造价成本产生一定波动影响。

目前，越来越多的FAP靶向药物进入试验阶段，或单独作用或联合其他抗肿瘤药物作用，为肿瘤治疗带来了新的思路。

4 小结与展望

目前，越来越多的证据表明CAF在肿瘤的发生、发展、转移、耐药性和能量代谢中发挥着重要的作用。由于CAF的高度异质性，在不同的肿瘤背景和肿瘤进展阶段下，CAF所起的作用不尽相同，未来尚需更深入的研究。

FAP作为CAF表面重要的标志物之一，因靶点丰富且基因稳定，成为抗肿瘤药物的新靶点。目前出现了以抑制FAP的酶活性、破坏FAP参与的信号转导通路或杀伤FAP+CAF等肿瘤治疗策略。但以FAP为靶点的肿瘤治疗仍存在诸多问题。FAP在肿瘤的发生、侵袭和转移过程中的作用存在争议，相关分子机制尚未完全阐明。虽然目前大部分实验支持其促进肿瘤细胞的增殖及转移，但在小鼠肿瘤模型中敲除该基因后并未使小鼠的生存情况有所改善，提示FAP具有复杂的分子机制。此外，大部分FAP靶向治疗药物试验是在体外进行的，并且仅针对某一实体瘤，并不能完全模拟复杂的体内TME，也无法确定其是否适用于所有实体瘤，因此需要更多的临床前期和临床试验来评估FAP靶向药物的有效性、特异性和安全性。尽管FAP的机制有待进一步研究，但由于FAP高表达于上皮性肿瘤细胞外基质，使其可能成为监测一些肿瘤发生和预后的指标，同时，诸多研究均证实FAP靶向药物单独或联合其他药物使用能够解除肿瘤药物抵抗，这为未来临床肿瘤的治疗带来了新的希望。总之，继续深入研究FAP、CAF和TME三者的关系，有利于更加全面地了解肿瘤发生和进展的机制，为肿瘤的治疗提供更加充分的理论和实验依据。

参考文献

[1]Fearon DT.The carcinoma-associated fibroblast expressing fibroblast activation protein and escape from immune surveillance[J].Cancer Immunol Res,2014,2(3):187-193.

[2]Kim MG,Shon Y,Kim J,et al.Selective activation of anticancer chemotherapy by cancer-associated fibroblasts in the tumor microenvironment[J].J Natl Cancer Inst,2016,109(1):djw186.

[3]Polanska UM,Orimo A.Carcinoma-associated fibroblasts:non-neoplastic tumour-promoting mesenchymal cells[J].J Cell Physiol,2013,228(8):1651-1657.

[4]Junttila MR,de Sauvage FJ.Influence of tumour micro-environment heterogeneity on therapeutic response[J].Nature,2013,501(7467):346-354.

[5]Kalluri R.The biology and function of fibroblasts in cancer[J].Nat Rev Cancer,2016,16(9):582-598.

[6]Kuzet SE,Gaggioli C.Fibroblast activation in cancer:when seed fertilizes soil[J].Cell Tissue Res,2016,365(3):607-619.

[7]Knopf JD,Tholen S,Koczorowska MM,et al.The stromal cell-surface protease fibroblast activation protein-α localizes to lipid rafts and is recruited to invadopodia[J].Biochim Biophys Acta,2015,1853(10 Pt A):2515-2525.

[8]Hamson EJ,Keane FM,Tholen S,et al.Understanding fibroblast activation protein(FAP):substrates,activities,expression and targeting for cancer therapy[J].Proteomics Clin Appl,2014,8(5-6):454-463.

[9]Yamashita M,Ogawa T,Zhang X,et al.Role of stromal myofibroblasts in invasive breast cancer:stromal expression of alpha-smooth muscle actin correlates with worse clinical outcome[J].Breast Cancer,2012,19(2):170-176.

[10]Yan Y,Wang LF,Wang RF.Role of cancer-associated fibroblasts in invasion and metastasis of gastric cancer[J].World J Gastroenterol,2015,21(33):9717-9726.

[11]Liu R,Li H,Liu L,et al.Fibroblast activation protein:a potential therapeutic target in cancer[J].Cancer Biol Ther,2012,13(3):123-129.

[12]Jia J,Martin TA,Ye L,et al.FAP-α(Fibroblast activation protein-α)is involved in the control of human breast cancer cell line growth and motility via the FAK pathway[J].BMC Cell Biol,2014,15:16.

[13]Kraman M,Bambrough PJ,Arnold JN,et al.Suppression of antitumor immunity by stromal cells expressing fibroblast activation protein-alpha[J].Science,2010,330(6005):827-830.

[14]Keane FM,Nadvi NA,Yao TW,et al.Neuropeptide Y,B-type natriuretic peptide,substance P and peptide YY are novel substrates of fibroblast activation protein-α[J].FEBS J,2011,278(8):1316-1332.

[15]Jiang GM,Xu W,Du J,et al.The application of the fibroblast activation protein α-targeted immunotherapy strategy[J].Oncotarget,2016,7(22):33472-33482.

[16]Eiro N,Fernandez-Gomez J,Sacristán R,et al.Stromal factors involved in human prostate cancer development,progression and castration resistance[J].J Cancer Res Clin Oncol,2017,143(2):351-359.

[17]Chen L,Qiu X,Wang X,et al.FAP positive fibroblasts induce immune checkpoint blockade resistance in colorectal cancer via promoting immunosuppression[J].Biochem Biophys Res Commun,2017,487(1):8-14.

[18]Feig C,Jones JO,Kraman M,et al.Targeting CXCL12 from FAP-expressing carcinoma-associated fibroblasts synergizes with anti-PD-L1 immunotherapy in pancreatic cancer[J].Proc Natl Acad Sci U S A,2013,110(50):20212-20217.

[19]Eager RM,Cunningham CC,Senzer N,et al.Phase II trial of talabostat and docetaxel in advanced non-small cell lung cancer[J].Clin Oncol(R Coll Radiol),2009,21(6):464-472.

[20]Brennen WN,Rosen DM,Wang H,et al.Targeting carcinoma-associated fibroblasts within the tumor stroma with a fibroblast activation protein-activated prodrug[J].J Natl Cancer Inst,2012,104(17):1320-1334.

[21]Tran E,Chinnasamy D,Yu Z,et al.Immune targeting of fibroblast activation protein triggers recognition of multipotent bone marrow stromal cells and cachexia[J].J Exp Med,2013,210(6):1125-1135.

[22]Kakarla S,Chow KK,Mata M,et al.Antitumor effects of chimeric receptor engineered human T cells directed to tumor stroma[J].Mol Ther,2013,21(8):1611-1620.

[23]Fang J,Hu B,Li S,et al.A multi-antigen vaccine in combination with an immunotoxin targeting tumor-associated fibroblast for treating murine melanoma[J].Mol Ther Oncolytics,2016,3:16007.

[24]衣艳梅,杜军,陈东,等.来源于成纤维细胞激活蛋白α的多肽疫苗FAPτ的抗肿瘤效应[J].肿瘤防治研究,2014,41(4):294-296.

[25]Vasievich EA,Huang L.The suppressive tumor microenvironment:a challenge in cancer immunotherapy[J].Mol Pharm,2011,8(3):635-641.

[26]Zhang J,Valianou M,Simmons H,et al.Identification of inhibitory scFv antibodies targeting fibroblast activation protein utilizing phagedisplay functionalscreens[J].FASEB J,2013,27(2):581-589.

[27]Brünker P,Wartha K,Friess T,et al.RG7386,a novel tetravalent fap-dr5 antibody,effectively triggers fap-dependent,avidity-driven dr5 hyperclustering and tumor cell apoptosis[J].Mol Cancer Ther,2016,15(5):946-957.