中性粒细胞是人体外周血占比最高的白细胞,在机体遭受细菌真菌感染时快速募集到炎症部位,清除病原体。过去肿瘤免疫领域更多关注 T 细胞、巨噬细胞,中性粒细胞在肿瘤当中的作用长期被低估。临床病理统计发现,在肺癌、胃癌、乳腺癌、胰腺癌等多种实体瘤组织以及外周循环中,中性粒细胞数量显著升高,中性粒细胞与淋巴细胞比值也常被用作肿瘤预后的简易参考指标。
中性粒细胞可以被肿瘤微环境中的细胞因子、趋化因子招募至肿瘤病灶,被微环境信号重编程,分化成为肿瘤相关中性粒细胞 TAN。TAN 存在两种完全相反的极化表型:N1 型 TAN 拥有抗肿瘤活性,可以释放活性氧颗粒直接杀伤肿瘤细胞,同时分泌促炎因子,招募激活 CD8⁺T 细胞,推动抗肿瘤免疫应答;而 N2 型 TAN 属于促肿瘤表型,释放大量基质蛋白酶,降解细胞外基质,帮助肿瘤细胞突破基底膜,促进侵袭和远处转移。
N2 型肿瘤相关中性粒细胞还可以构建免疫抑制微环境,释放 ROS、精氨酸酶等物质,消耗 T 细胞增殖所需氨基酸,抑制 T 细胞、NK 细胞的增殖与杀伤功能。同时,中性粒细胞胞外诱捕网 NETs,由中性粒细胞释放 DNA‑蛋白复合物,除捕捉病原体之外,还能够包裹肿瘤细胞,帮助肿瘤细胞躲避免疫系统识别,并且促进肿瘤远处转移灶的定植。
肿瘤微环境内部 TGF‑β、IL‑6 等细胞因子是驱动 TAN 向 N2 促瘤表型转换的关键信号。肿瘤微环境缺氧、酸性环境,也会进一步放大中性粒细胞的促癌功能。同一肿瘤病灶内部,N1 和 N2 亚型往往同时共存,最终对肿瘤走向产生何种影响,取决于两类细胞的占比平衡。

基于 TAN 的治疗思路也在不断探索,例如阻断趋化因子受体,抑制中性粒细胞向肿瘤病灶募集;阻断 TGF‑β 信号,推动 TAN 从促瘤 N2 表型向抗肿瘤 N1 表型重编程;抑制 NETs 形成,削弱肿瘤转移能力。但该类疗法的开发存在不小挑战,中性粒细胞是机体抗感染免疫第一道防线,全盘清除中性粒细胞会带来严重感染风险,因此不能简单清除所有中性粒细胞,需要实现亚型的精准调控。
单细胞测序技术的普及,正在帮助科研人员进一步解析 TAN 内部更加精细的亚群分类,挖掘特异性的表面标志物,未来有望开发出只清除促癌中性粒细胞、保留正常抗感染功能的新型治疗手段。