细胞的生长依赖于氧气和营养物质，肿瘤也不外于此，因此新生血管的形成是促进肿瘤进展，转移不可缺少的步骤之一。基于这个理论，JudahFolkman提出了抗血管生成治疗的理论，提出阻断肿瘤血管生成或许是阻断肿瘤生长的有效手段。但至今抗vegf药物只是起到一个辅助的作用，无法实现四两拨千斤的效果，这也是众多大分子靶向药物的无奈之处
作者以60多个活蹦乱跳的肠癌肝转患者，新鲜的冒热气的肝转灶为研究对象，通过原子力显微镜测量，发现病人肝转移瘤无论相较于正常肝组织，还是相较于结直肠原位肿瘤，其肿瘤间质硬度均显著增加。于是试图探讨这种显著的力学改变是否参与了抗血管新生治疗抵抗的发生。把这60多人按是否有抗RAS药物服用习惯和病史分了三组。
通过一系列实验证实，外基质硬化和VEGF可以作为两个独立因素，分别促进血管内皮细胞的增殖，并导致内皮细胞间连接的破坏和血管渗漏；即使VEGF被抑制的情况下，外基质的硬化依然可以作为独立因素促进血管新生和血管渗漏。
基于这个理论，作者继续尝试能否通过抑制外基质的硬化，从而改善抗血管生成治疗的抵抗。
结果证实抗RAS治疗可以有效的降低肝脏成纤维激活，抑制纤维化发生，从而降低基质的硬度。又通过对一百多例病人的肝转移部位血管化指标分析，作者最终发现两者联用可以显著的抑制新生血管生成，并且改善血管完整性和血管灌注，进而改善乏氧，最终显著的延长了病人的总体生存率。
转移相关成纤维细胞（Metastases-associatedfibroblasts,MAFs)通过改变肿瘤的力学环境作用于血管细胞，并导致血管生成和转移瘤生长的全新机制，提示通过抑制肾素-血管紧张素系统（RAS）改变肿瘤力学环境并以此提高抗VEGF药物效果。成纤维细胞能够大量分泌细胞外基质（ECM）以改变其硬度，并以此改变组织的力学特性。从结直肠癌患者的原发灶和肝转灶入手，在肝转灶中发现一种以高表达aSMA，p-MLC2和COL-1为细胞印记的成纤维细胞，研究人员称这些细胞为转移相关成纤维细胞（Metastases-associatedfibroblasts,MAFs)。进一步研究发现，MAFs能够合成更多的细胞外基质，造成了更多黏着斑（FocalAdhesions）的形成。这些证据证明这种MAFs在转移瘤中被高度激活。随后使用RNA-seq对比了结直肠癌患者的原发灶和肝转灶基因表达，发现后者的整联蛋白（Integrin）信号通路被高度激活，而整联蛋白恰好是传导机械信号的重要的细胞质受体，其激活会导致肿瘤恶性的增加，换而言之激活的患者，转移的概率是远大于没激活的。此前有报道证明，整联蛋白通路的激活能够通过影响成纤维细胞来重塑肿瘤内的细胞外基质（ECM）组成。因此，作者随后对比了原发灶内成纤维细胞CAFs和肝转灶内MAFs的基因表达印记。多个生物信息学分析工具表明MAFs中的肌成纤维细胞分化、ECM重塑、肌动蛋白调节的细胞收缩、黏着斑以及血管生成等多种特征与CAFs呈现出明显的不同。在确认了MAFs在肿瘤中被激活之后，研究人员使用分离出的MAFs进行了一系列细胞实验，并证明MAFs具有更密集和复杂的肌动蛋白结构以及更高的收缩性。与此同时，原子力显微镜结果显示转移瘤的的α-actin表达和组织硬度较原位瘤更高，且一系列与成纤维细胞激活相关的基因与组织硬度呈现线性相关，证明成纤维细胞的激活可能是组织硬度升高的原因。于此同时，肿瘤内血管的产生也与基质硬度呈现出显著的相关性，这与此前被报道的基质硬度促进血管生成吻合。ΜΑFs和血管内皮细胞（ECs）共同培养能显著促进血管生成，且这种促进需要通过ECM重塑来实现。分析MAFs的基因表达发现这些细胞内肾素-血管紧张素系统（Renin-AngiotensinSystem，RAS）相关的多个基因出现了明显的上调，而RAS此前被报道与肝纤维化有关。抑制RAS能够显著降低MAFs所提高的细胞收缩性。这证明RAS与MAFs的激活有关。一个初步的结论就是抗RAS药物可以改善肿瘤硬度由于抗RAS药物是高血压的常用药，作者将此前的结直肠癌患者队列在细分为3组：1无高血压组2高血压未服用抗RAS药物组3高血压服用抗RAS药物组。原子力显微镜结果显示因高血压接受抗RAS药物治疗的结直肠癌肝转移瘤内的细胞外基质硬度显著低于其他两个组，而多种MAFs激活标记物以及ECM堆积都也在接受抗RAS治疗后出现了显著的降低。通过在细胞实验使用RAS抑制剂，研究人员发现在RAS是通过RAS/AT1R/ARHGEF1/RhoA/MLC2这一条完整的通路来调节MAFs的收缩性和ECM的合成。第二个结论抗RAS药物改善贝伐疗效前面验证过MAFs所增加的肿瘤硬度能够促进血管生成以帮助转移瘤生长，所以进一步尝试抑制RAS能否改善抑制血管生成的抗VEGF药物贝伐珠单抗在结直肠癌的治疗作用。不过因高血压同时接受抗RAS和贝伐珠单抗治疗的结直肠癌患者，尽管他们体内转移瘤的硬度同仅接受抗RAS治疗的患者没有显著差别，但抗RAS治疗能够显著强化贝伐珠单抗抑制血管生成的效果。随后，研究团队用一系列体外和体内实验证明了RAS抑制剂与贝伐珠单抗联用可以通过抑制血管内皮细胞增殖来实现抑制血管新生的作用。另一方面，发现在同时接受抗RAS和贝伐珠单抗治疗的患者的转移瘤内，血管的完整性较之仅接受单一治疗的患者更好，细胞之间紧密连接蛋白ZO-1表达也更高（这意味着癌细胞较难穿越血管壁形成逃逸）。与此同时，联合疗法也能显著提高血管内皮细胞中剪切力相关的转录因子KLF2的表达，作者认为这与肿瘤内力学属性的变化有关。由于YAP/TAZ通路此前被报道与VEGF介导的血管新生以及基质硬度有关，研究人员也检验了YAP/TAZ在他们的发现中是否起作用。结果显示，抗RAS和贝伐珠单抗联合治疗能显著降低YAP/TAZ的入核，并以此降低血管生成。证明肿瘤硬度导致的血管生成的变化与YAP/TAZ有关。最后，研究人员在临床层面评估了抗RAS和贝伐珠单抗联合疗法在结直肠癌治疗的作用，并发现较之仅接受贝伐珠单抗治疗的患者，联合疗法能够显著改善患者的存活。该结果也为这个研究提供了直接的临床价值。研究意义这是首个发现转移瘤中的成纤维细胞通过改变细胞外基质的硬度来影响肿瘤内血管新生的研究，并提出了如何利用抗RAS疗法来降低肿瘤硬度并以此提高抗VEGF治疗疗效的可能。与此同时，作者还通过大量数据在细胞与分子层面揭示了RAS抑制剂如何影响MAFs以及联合疗法如何通过YAP/TAZ影响血管内皮细胞的增殖和细胞间的紧密连接。但是对于接受贝伐单抗治疗的患者，贝伐本身就能诱发高血压。在该研究中并未对与贝伐无关的高血压及贝伐导致的高血压进行区分。有可能抗RAS药物与贝伐单抗的协同作用与贝伐单抗治疗导致的高血压有关。为了回答这个问题，需要研究其他降压药物能否与贝伐单抗产生协同作用。另一方面，由于很多其他癌症的转移瘤都伴随着大量ECM产生，它们所导致的肿瘤硬度的增加在其他肿瘤的作用也值得进一步研究。原文链接不需要梯子，认字母多的人自己看去吧
