がん細胞とマクロファージ間の細胞間相互作用のメディエーターとしてのエクソソソームマイクロRNA

Exosomal MicroRNAs as Mediators of Cellular Interactions Between Cancer Cells and Macrophages.

• Yoojung Kwon
• Misun Kim
• Youngmi Kim
• Hyun Suk Jung
• Dooil Jeoung

抄録

腫瘍微小環境は、がん細胞と、内皮細胞、がん関連線維芽細胞（CAF）、骨髄由来サプレッサー細胞（MDSC）、好中球、マクロファージ、その他の自然免疫細胞および適応免疫細胞などの様々な間質細胞から構成されている。これらの自然免疫細胞のうち、マクロファージは極めて異質な集団であり、プロ炎症性と抗炎症性の両方の機能を発揮する。M1マクロファージ（古典的に活性化されたマクロファージ）が抗腫瘍性および親炎症性機能を示す一方、M2マクロファージは親腫瘍性および抗炎症性機能を示す。腫瘍微小環境における細胞間相互作用および分子因子はマクロファージの分極に影響を与える。マクロファージの分極状態に影響を与える分子と免疫細胞をレビューする。腫瘍関連マクロファージ（TAM）は一般的にM2表現型を発現し、腫瘍の開始、血管新生、および転移を含む多くのプロセスを媒介する。TAMの数の多さは癌の予後不良と関連している。マイクロRNA（miRNA）は、がん細胞とマクロファージを含む細胞間相互作用を調節することが知られている。腫瘍由来のエクソソームは、マクロファージのＭ１またはＭ２様分極を誘導する上で重要な役割を果たしている。マクロファージの分極における腫瘍細胞由来エクソソームmiRNAの役割についても議論し、これらのmiRNAの標的についても紹介する。TAM由来のエクソソソームmiRNAが癌細胞の浸潤、増殖、抗癌剤耐性に及ぼす影響をレビューする。また、抗がん剤開発のターゲットとしてのエクソソソームマイクロRNA（miRNA）の有用性についても議論している。また、miRNAのレベルを上昇または低下させることを目的としたmiRNA治療薬の開発における最近の進展をレビューする。

Tumor microenvironment consists of cancer cells and various stromal cells such as endothelial cells, cancer-associated fibroblasts (CAFs), myeloid-derived suppressor cells (MDSCs), neutrophils, macrophages, and other innate and adaptive immune cells. Of these innate immune cells, macrophages are an extremely heterogeneous population, and display both pro-inflammatory and anti-inflammatory functions. While M1 macrophages (classically activated macrophages) display anti-tumoral and pro-inflammatory functions, M2 macrophages display pro-tumoral and anti-inflammatory functions. Cellular interactions and molecular factors in the tumor microenvironment affect the polarization of macrophages. We review molecules and immune cells that influence the polarization status of macrophages. Tumor-associated macrophages (TAMs) generally express M2 phenotype, and mediate many processes that include tumor initiation, angiogenesis, and metastasis. A high number of TAMs has been associated with the poor prognosis of cancers. MicroRNAs (miRNAs) have been known to regulate cellular interactions that involve cancer cells and macrophages. Tumor-derived exosomes play critical roles in inducing the M1 or M2-like polarization of macrophages. The roles of exosomal miRNAs from tumor cells in the polarization of macrophages are also discussed and the targets of these miRNAs are presented. We review the effects of exosomal miRNAs from TAMs on cancer cell invasion, growth, and anti-cancer drug resistance. The relevance of exosomal microRNAs (miRNAs) as targets for the development of anti-cancer drugs is discussed. We review recent progress in the development of miRNA therapeutics aimed at elevating or decreasing levels of miRNAs.

Copyright © 2020 Kwon, Kim, Kim, Jung and Jeoung.