中性粒细胞：肝细胞癌免疫微环境中的"双刃剑"——从双向调控机制到联合治疗新靶点

中性粒细胞的异质性与双向调控机制正推动肝细胞癌治疗向固有免疫重编程的精准联合策略迈进。

肝细胞癌（ HCC）的高侵袭性与免疫抑制微环境，使其成为实体瘤免疫治疗中亟待突破的难题。中性粒细胞作为 固有免疫的核心效应细胞，在HCC肿瘤微环境（TME）中兼具促瘤与抑瘤双重作用，并深度参与免疫检查点抑制剂（ICI）的疗效与耐药。一篇发表于Frontiers in Immunology[1]的综述整合了 基础与转化医学研究及临床试验证据，围绕中性粒细胞的生物学异质性、TME内招募与细胞间对话、促瘤/抑瘤双重效应、作为预后标志与ICI耐药介质的机制，以及靶向中性粒细胞的治疗策略展开论述。 为理解HCC免疫微环境与优化联合免疫治疗提供了理论框架。

异质性解码与NETs双向作用：中性粒细胞双重性的来源

中性粒细胞的双重性首先来自群体异质性。按密度分为高密度中性粒细胞（HDN）和低密度中性粒细胞（LDN）。HDN抗肿瘤。LDN未成熟或免疫抑制，促瘤。随肿瘤进展，LDN占比上升并主导促瘤表型。

在这一异质性基础上，2009年Fridlender等提出TANs分为抑瘤N1和促瘤N2[2]。N1通过直接细胞毒杀伤和激活其他免疫细胞抑制肿瘤。N2释放促瘤因子，重塑细胞外基质，促进侵袭、转移和血管生成。阻断N1向N2转化是重要治疗思路。TGF-β和G-CSF驱动N1向N2转化。I型干扰素（IFN）信号拮抗该过程，维持或恢复N1极化。

然而，N1/N2二分法缺乏特异性标志物。scRNA-seq和质谱流式技术推动TAN分类走向多状态谱系。鉴定出炎症/趋化型、免疫抑制型、抗原提呈（APC）样型、NISG型及VEGFA+血管生成型等亚群。炎症/趋化型高表达IL1β和CXCR2，促进肿瘤转移。免疫抑制型以MIF、OLR1、Arg1为特征，抑制T细胞。APC样型高表达HLA-DR、CD74、CD11c、CD80，激活CD8+ T细胞。NISG型高表达Ly6E、PD-L1，预测ICB应答。VEGFA+血管生成型高表达VEGFA、CXCR4、CD66b，促进血管生成。

表1 TAN亚型分类与生物标志物整合

除细胞异质性外，NETs是中性粒细胞双重性的另一来源。在已形成的HCC中，NETs净促瘤。NETs中DNA支架和HMGB1通过TLR9/NF-κB轴促进HCC增殖和转移。中性粒细胞弹性蛋白酶（NE）激活MMP-9，降解TSP-1，驱动血管生成。在非HCC肿瘤模型如肺转移中，NETs组分可破坏肿瘤细胞、抑制转移。但在已建立的HCC中，绝大多数证据支持NETs促肿瘤效应。

招募与对话：中性粒细胞如何被极化并编织促瘤网络

中性粒细胞进入瘤灶分三步：骨髓扩增成熟、血管循环、趋化至瘤灶。CXCL8/1/2/5与表面受体CXCR2构成招募核心通路。骨髓内CXCR4/CXCL12轴维持驻留。CXCR2轴主导向瘤灶定向迁移。G-CSF触发成熟中性粒细胞释放，下调CXCR4表达。三者协同形成稳定趋化梯度，将外周中性粒细胞导向肿瘤。这一过程不仅增加TANs数量，还促使其向N2极化。

进入TME后，中性粒细胞并非孤立起作用，而是与HSCs、TAMs、CAFs、内皮细胞及NK细胞对话，共同编织促瘤网络。NETs经NLRP3激活HSCs和单核细胞，加速肝纤维化。S100A8/A9经TLR4促进肌成纤维细胞迁移。CCL4+ TANs经CCL4-CCR5招募巨噬细胞，维持免疫抑制。IFIT+ TANs高表达PD-L1，直接抑制CD8+ T细胞。中性粒细胞MMP-9激活潜伏TGF-β，促M2型TAM极化。M2 TAM分泌CXCL8，持续招募更多中性粒细胞，形成正反馈。

图1 中性粒细胞与HSCs及巨噬细胞的相互作用

这一网络进一步扩展至CAFs和内皮细胞。中性粒细胞是CAFs主要来源。NETs经TLR4/NF-κB激活HSCs/CAFs。CAFs经SDF1α/CXCR4招募并诱导PD-1+中性粒细胞。NETs作为内皮细胞迁移的物理支架。NE直接促进内皮增殖。活化肿瘤内皮经E-选择素、ICAM-1为中性粒细胞血管渗出提供门户。

图2中性粒细胞与CAFs及内皮细胞的相互作用

与此同时，中性粒细胞还抑制固有免疫监视。活化中性粒细胞经NKp46配体结合NK细胞NKp46受体，抑制其细胞毒性和IFN-γ产生。NK细胞浸润显著减少，尤见于晚期HCC。这促进肿瘤免疫逃逸。

图3中性粒细胞与NK细胞的相互作用

这种细胞对话具有病因依赖性。NASH-HCC以中性粒细胞-HSC为核心驱动。HBV-HCC以中性粒细胞-TAM/T细胞轴更突出。理解这种异质性，对开发病因特异性免疫治疗策略至关重要。

功能双刃与临床转化：从促瘤/抑瘤机制到预后与ICI耐药

中性粒细胞与HCC-TME中多种细胞交互，共同塑造促瘤微环境。但TANs并非只促瘤，其功能具有双向性：既可抑制肿瘤，也可促进肿瘤，且随疾病进展动态转换。

促瘤方面，中性粒细胞通过三重机制推动HCC进展。

• 促进血管生成：VEGF、COX-2/PGE2高表达，NETs经TLR4/9-NF-κB上调VEGFR2，MMP-9降解ECM，OSM/IL-6诱导VEGF。

• 促进增殖、迁移与侵袭：MMP-8/9、Cat-G破坏基底膜，NETs经S100A9/RAGE-TLR4-ROS及CCDC25-ILK-β-Parvin轴促进转移，NETs被喻为远处转移的“邮包”。

• 构建免疫抑制微环境：N2 TANs释放ROS/NO/Arg1，抑制T细胞；中性粒细胞来源PD-1传递抑制信号；NETs经TLR4促进Treg分化；缺氧下CXCL5-CXCR2轴招募TANs，与巨噬细胞、Tregs共筑免疫抑制网络。

抑瘤方面，N1 TANs是主要执行者。仅4%~10%的N1 TANs在特定时点与肿瘤细胞互作。N1可提呈肿瘤抗原，启动CD8+ T细胞，并邻近淋巴细胞簇促进T/B细胞活化。中性粒细胞还可通过CD47-SIRPα介导ADCC，释放ROS/NO/弹性蛋白酶，水解CD95杀伤肿瘤。这种抑瘤作用主要存在于肿瘤早期。随进展，TGF-β升高驱动N1向N2转化，使其从抗癌卫士逆转为促癌共谋。

临床转化方面，外周中性粒细胞绝对值及NLR可用作预后标志。高NLR与HCC不良预后或复发显著相关，在东亚人群中尤为突出。NETs水平升高与TNM分期及肝功能损害强相关。基于NETs相关基因（HMOX1、MMP-9、TNFRSF4、MMP12、FLT3）的风险模型可将HCC分为高/低危组，1/3/5年生存预测AUC约0.70。术后监测NETs对复发的预测价值可能优于AFP。

中性粒细胞还参与ICI耐药。中性粒细胞可表达PD-L1、VISTA。PD-L1+ TANs在含HCC的多种肿瘤中富集，定位于瘤缘及瘤周CD8+ T细胞附近，通过PD-1抑制T细胞，促成抗PD-1/PD-L1耐药。NETs经TLR4/9上调DC与巨噬细胞PD-L1，并通过IFN-γ广泛上调PD-L1，形成免疫抑制正反馈，是ICI耐药的重要介质。

从机制靶点到联合策略：靶向中性粒细胞拓展HCC治疗边界

PD-L1⁺ TANs和NETs介导的免疫抑制正反馈，为干预中性粒细胞提供了靶点。综述梳理了多条策略，多数仍处于临床前或早期临床阶段。

阻断TAN招募：NASH-HCC小鼠模型中，CXCR2拮抗联合抗PD-1可降低瘤负荷、延长生存，并重编程TANs。一项CXCR2抑制剂联合抗PD-L1抗体治疗晚期HCC的I/II期试验因药物研发终止而停止，无同行评议疗效或安全性数据[3]。其他CXCR2相关药物在非HCC瘤种中探索。

阻断N1向N2转化： TGF-β是关键驱动。TGF-β受体I激酶抑制剂在晚期HCC II期研究中显示中位至肿瘤进展4.1个月，中位总生存18.8个月。

NETs靶向： STAM小鼠模型中，抑制NETs可减少肝脏炎症，肿瘤变小。NETs降解联合抗炎药物可减轻HCC转移；多靶点TKI经IL-33诱导NETs形成，NETs降解可增强其疗效；PAD4抑制剂可改善该TKI应答，但长期安全性待评估。围术期抑制NETs可能降低早期复发（早期HCC术后5年复发率40%~70%）；晚期或不可切除HCC中，NETs靶向联合多靶点TKI或免疫治疗价值更大。

代谢重编程与囊泡： 中性粒细胞来源囊泡递送PKM2、GAPDH等糖酵解酶，增强肿瘤细胞有氧糖酵解[1]。因此，靶向糖酵解通路具有治疗潜力，LDHA抑制剂可破坏HCC糖酵解。血浆H3Cit-DNA>200 ng/mL、MPO-DNA可识别炎症驱动、肝功能受损（Child-Pugh B/C）的分子亚群，优先入组中性粒细胞靶向试验。

本体治疗： 中性粒细胞膜包被纳米粒可实现精准递药。体外用TLR激动剂或IFN-β将中性粒细胞极化为N1后回输。靶向EGFR的CAR-中性粒细胞在胶质瘤模型中显示抗肿瘤活性；靶向GPC-3/AFP等HCC抗原的CAR-中性粒细胞仍在探索，有望成为直接杀伤HCC细胞的“活药物”。

总结

中性粒细胞在HCC肿瘤微环境中兼具促瘤与抑瘤双重作用，其异质性和可塑性是HCC免疫逃逸和ICI耐药的重要机制。本综述系统整合了中性粒细胞的密度与功能分类、CXCR2趋化轴、与HSCs/TAMs/CAFs/内皮/NK细胞的对话网络，以及NETs介导的促瘤效应，并阐明了PD-L1⁺ TANs和NETs正反馈在ICI耐药中的作用。靶向中性粒细胞募集、N1向N2转化、NETs及代谢重编程的策略，为HCC精准联合治疗提供了新方向，但多数仍处于临床前或早期临床阶段。未来需依托单细胞和多组学工具识别关键亚群，通过生物标志物驱动的患者筛选，将中性粒细胞导向策略推向临床。

参考文献：

[1] Lian Y, et al. Neutrophils in the hepatocellular carcinoma microenvironment: orchestrators of progression and immunity. Front Immunol. 2026;17:1735189.

[2] Fridlender ZG, et al. Polarization of tumor-associated neutrophil phenotype by TGF-beta: "N1" versus "N2" TAN. Cancer Cell. 2009;16(3):183-194.

[3] Evans TRJ, et al. A phase I/II study of the CXCR2 inhibitor, AZD5069, in combination with durvalumab, in patients with advanced hepatocellular carcinoma (HCC). J Clin Oncol. 2023;41(4_suppl):TPS631.

审批编号：CN-197567 有效期至： 2027-10-20

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