【综述】放射治疗前庭神经鞘瘤的生物学基础
《Laryngoscope Investigative Otolaryngology》 杂志2021 年6月[Jun; 6(3): 458–468. ]刊载University of Iowa Hospitals & Clinics的Mark C. Dougherty， 和Marlan R. Hansen，University of Southern California的Seiji B. Shibata,撰写的综述《放射治疗前庭神经鞘瘤的生物学基础:文献回顾。The biological underpinnings of radiation therapy for vestibular schwannomas: Review of the literature》（doi: 10.1002/lio2.553）。
目的
放射治疗是多种肿瘤的主要治疗方法。许多文献报道初始主要放疗治疗前庭神经鞘瘤(VS)的良好临床结果。然而，可供评价放射治疗后前庭神经鞘瘤（VSs）的病理标本相对较少，这导致对放射治疗对VSs影响的细胞机制的研究相对匮乏。
方法
在此，我们回顾了最新的关于放射治疗对这些良性肿瘤的复杂生物学效应的文献，包括放射后抗氧化应激、DNA损伤修复机制、正常生长因子通路的改变、周围血管的改变和免疫反应的改变（including resistance to oxidative stress, mechanisms of DNA damage repair, alterations in normal growth factor pathways, changes in surrounding vasculature, and alterations in immune responses following radiation）。
结果
虽然前庭神经鞘瘤（VSs）具有较高的放射抵抗性，但放射治疗可有效地阻止其生长。
结论
通过更好地理解这些作用的机制，我们有可能在未来利用这些机制来增强放疗对VSs的临床效果。
虽然前庭神经鞘瘤(VS)具有高度的放射抵抗性，但放射治疗往往能成功地阻止它们的生长。在这里，我们回顾了放射治疗对这些良性肿瘤的复杂生物学效应的最新文献，包括抗氧化应激、DNA损伤修复机制、正常生长因子通路的改变、周围血管的改变和放射后免疫反应的改变。通过更好地理解这些作用的机制，我们有可能在未来利用这些机制来增强放疗对VSs的临床效果。
1. 介绍
放射治疗是许多肿瘤的主要治疗方法，无论是作为手术切除的辅助治疗还是作为手术的替代治疗。在前庭神经鞘瘤(VSs)的情况下，有许多出版物报道了每种治疗策略的临床结果。然而，鉴于VSs是良性肿瘤，因此通常不会导致患者死亡，放疗后的病理标本很少，这导致对VSs放射治疗有效性的细胞机制的研究相对匮乏。
散发的前庭神经鞘瘤（VS）患者约占95%。其余为神经纤维瘤病2型(NF2)，这是一种常染色体显性遗传综合征，继发于编码肿瘤抑制蛋白merlin的NF2基因突变。NF2的特点是双侧VS，这对管理和治疗这种疾病提出了特别的挑战。
广义上讲，可以将放射治疗分为两大类:常规分割放射治疗(FRT)和立体定向放射外科(SRS)。区别是根据照射靶区剂量的次数而定的，FRT是指在许多次中以小剂量给予的，因此，叫做分割，SRS在一至五次中以大剂量给予。 FRT通常以直线加速器(LINAC)技术照射，这种技术有多个商业制造商。SRS这个名字最早是由瑞典著名的神经外科医生Lars Leksell在1951年发明的，后来Leksell在1967年研发了第一台GammaKnife设备(瑞典斯德哥尔摩Elekta AB)。GammaKnife在1987年在美国上市后经历了几次迭代，可能是今天美国最常用的SRS设备。一些LINAC设备也能够实施SRS照射。
与SRS相比，FRT的疗效在很大程度上取决于所治疗的病理特征。历史上，在特定的临床场景中，决定使用其中一种或另一种几乎完全是经验主义的，也就是说，临床结果被用来指导治疗决策，而对治疗的潜在生物学反应知之甚少。随着时间的推移，放射生物学的研究取得了重大进展，但该领域在许多方面仍处于起步阶段。在这里，我们将首先回顾电离辐射的基本生物学效应，放射生物学的经典5R，以及它们如何应用于SRS。接下来，我们将回顾最新的文献，特别是聚焦于SRS(以及较小程度的FRT)对前庭神经鞘瘤的放射生物学效应。最后，我们将回顾最新的工作，被认为参与这些作用的特定的细胞信号通路和分子。
1．1. 电离辐射的细胞效应
FRT或SRS照射的电离辐射的抗肿瘤作用是复杂和多因素的。电离辐射对肿瘤细胞有直接和间接的影响。在最基本的层面上，辐射作用于组织，将多余的能量沉积到组织的分子中，导致电离和随后自由基的形成。尽管电离辐射可以影响其路径上的任何分子，包括蛋白质、核酸、脂质或水，但人体组织中最常见的分子是水，因此水是最常被电离的物质。水的电离产生自由基，如OH(羟基自由基)，然后可以破坏细胞DNA;在电离辐射后观察到由羟基自由基引起的这种间接损伤可能造成多达三分之二的DNA损伤，而直接的DNA电离仅占三分之一。这些羟基自由基的产生也会通过诱导线粒体氧化酶、一氧化氮合酶和细胞质NADPH（还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸）合酶的活性导致额外活性氧的形成。这些间接影响的持续时间远远超过了直接的辐射暴露，甚至扩散到附近的其他细胞。最终，这些不同的途径都会导致包括DNA和细胞膜在内的关键细胞成分的损伤。DNA在辐射后会以多种方式受损，但最重要的是双链断裂。当细胞机制识别出DNA损伤时，细胞周期就会被阻止，在继续繁殖之前修复错误。检查点是细胞周期阶段之间的关键停止点，以确保损坏的DNA不被复制。双链断裂(DSB)的修复方法有两种:同源重组和非同源端连接( homologous recombination and nonhomologous end joining，NHEJ)。同源重组以复制的姐妹染色单体为模板，替换DSB后受损或缺失的DNA序列;因此，修复是高度准确的。然而，由于依赖于姐妹染色单体，只能在S期后期或G2期复制发生后进行。否则，细胞必须使用NHEJ，即在重新连接每条链的3端移除碱基，这是一个非常容易出错的过程。还可能发生其他错误的变化，如易位。最终，DNA的严重变化往往会导致细胞死亡，而这方面有多种机制。
辐射后导致肿瘤控制的四个关键细胞过程是有丝分裂突变、凋亡、坏死和衰老（mitotic catastrophe, apoptosis, necrosis, and senescence）。当DNA受损或修复错误的肿瘤细胞通过一个检查点进入有丝分裂时，就会发生有丝分裂突变，这通常是由于检查点控制功能失常;随后通过细胞凋亡或坏死发生死亡。凋亡的程序性细胞死亡是由内在途径、外在途径和神经酰胺途径三种途径之一引起的。在内在或线粒体途径中，过度的DNA损伤触发细胞色素c的线粒体释放，从而导致细胞凋亡的级联事件；P53是这一过程的关键组成部分。当细胞膜死亡受体被细胞外肿瘤坏死因子(TNF)激活时，发生外部途径；细胞通常会在辐射后上调这些死亡受体。
最后，在神经酰胺途径中，辐射激活酸鞘磷脂酶，该酶催化神经酰胺的产生，神经酰胺本身通过一种独特的机制启动细胞凋亡。坏死是由于如能量损失或极端的pH值变化等细胞微环境的严重变化，使细胞无法生存而导致的不受控制的细胞死亡的组织学描述。最后，衰老指的是细胞周期的永久停滞而不是真正的死亡，这意味着虽然细胞仍然活着，但它不能促成肿瘤的生长。
1．2． 立体定向放射外科的间接影响
SRS除了直接杀伤肿瘤细胞外，对周围血管的损伤和诱导免疫反应也被认为是SRS抗肿瘤作用的一部分(图1)。传统的FRT模型，如线性二次模型，并不总是准确地反映SRS的临床结果。SRS小鼠模型显示，由于SRS对肿瘤相关血管的破坏，包括纤维肉瘤和黑素瘤在内的放射抵抗性高肿的瘤仍然会受到SRS的显著影响。其他研究表明，SRS后可能存在免疫介导的抗肿瘤反应，可能是由于SRS后显示肿瘤抗原增加所致。
图1 电离辐射导致肿瘤细胞死亡的直接和间接作用。除了直接损伤细胞DNA和其他机制从而诱导细胞死亡外，还存在通过损伤瘤周内皮细胞和诱导系统免疫反应的急性和慢性细胞死亡的间接方式。
1．3． 放射生物学的五个R
虽然最初是在传统FRT的背景下构思的，放射生物学的五个R也可以应用于SRS。鉴于我们的重点在SRS治疗，我们将在这里简要讨论这个问题。这五个R分别是:修复、再分布、再氧合、再群体化和放射敏感性（Repair, Redistribution, Reoxygenation, Repopulation, and Radiosensitivity）。如前所述，修复是指修复DNA链断裂和染色体改变，这是细胞对辐射反应的关键组成部分，一旦被破坏，将导致细胞死亡。SRS和FRT在修复方面的工作类似。再分布指的是给定细胞在接受治疗时所处的细胞周期阶段；某些阶段对辐射要比其他阶段敏感得多，所以多次击中目标是有益的（it is beneficial to hit the target multiple times），这样可以增加任何特定细胞在治疗过程中的某个时刻最容易受到IR损伤的机会。由于治疗的次数少，SRS不能从再分布中获益；与此同时，与高增殖指数的恶性肿瘤不同，前庭神经鞘瘤（VS）不太可能从FRT再分布中获益，因为在任何给定时间，VS的细胞分裂比例都很小。再氧合是指肿瘤常有相对乏氧区域的现象，由于活性氧（ROS）的形成是IR损伤的关键介质，缺氧可以使细胞具有相对更强的抗辐射能力。FRT被认为在多次分割的治疗期间，可以通过肿瘤微环境随时间的变化而抵消这一影响；SRS没有解决这个问题。再群体化是指肿瘤细胞在治疗之间的再生长；在这方面，由于多次分割之间的间隙很少或没有间隙，推测假定SRS优于FRT。最后，放射敏感性是所治疗肿瘤类型的一个特征。当代关于肿瘤放射敏感性的知识主要来源于临床数据。已经提出如靶区理论和线性二次理论等许多数学模型，在生物物理水平上解释这种反应，但这仍然是一个有很大争议的话题，进一步的讨论超出了本文的范围。
2.前庭神经鞘瘤的放射生物学
前庭神经鞘瘤(VS)是第八颅神经（CN VIII）的神经鞘的良性肿瘤。它们约占所有桥小脑角肿瘤的80%，但在所有颅内肿瘤中不到6%。VS虽然是良性肿瘤，但可导致各种颅神经障碍，如听力丧失、耳鸣、不平衡、感觉减退(由于三叉神经受压)和脑积水。
VS治疗的三个支柱是密切观察、手术切除和照射。传统上，无论肿瘤大小，手术根除肿瘤是治疗的首选，然而在过去的三十年中，微创治疗的选择越来越普遍。借助VS的良性特性和无创神经影像学的进展，密切观察或“等待-和-扫描”已成为许多大小在1.5 cm以下桥小脑角肿瘤的首选治疗方法。只有在肿瘤持续生长的情况下，才考虑采用显微手术和放射治疗等干预措施。
立体定向放射外科(SRS)已成为一种被广泛接受的替代手术的非侵袭性治疗。在这种情况下，肿瘤并没有被清除，而目标为了阻止进一步的生长。SRS控制肿瘤生长，提供与手术切除相当的颅神经保存率。虽然有些肿瘤在放疗后会缩小，但所有肿瘤都显示出生存能力，并有最终肿瘤生长的可能性。此外，并不是所有的肿瘤都可以单独用放射来控制，这表明在VS中，放射敏感性是可变的。肿瘤控制率(稳定或缩小)为91%，而大约9%的肿瘤是有放射抵抗性的；一些肿瘤在高剂量的辐射下仍继续生长。所有这些表明VS与恶性肿瘤不同，具有特别的放射抵抗性，因此对照射的VS,临床监测需要无限期地进行。考虑到VS细胞的低增殖能力反映在临床缓慢的生长速率上，VS细胞对放射的相对抵抗性并不令人惊讶。了解使VS细胞抵抗辐射的细胞机制为靶向这些机制提供了一个机会，以努力提高VS细胞对辐射的敏感性，并可能扩大这种治疗策略的有效性。在这里，我们首先简要概述了电离辐射对细胞的一般影响。然后，我们讨论最近报告VS的辐射生物学的数据。
在NF2患者中，VS似乎特别的放射抵抗性，逃逸率高。在这篇综述中，我们考虑到与散发性VS和NF2相关VS的放射生物学特性。鉴于它们有些不同的行为，进一步讨论NF2相关VS特有的放射生物学特性是非常必要的；然而，这在目前的文献中并没有得到很好地描述。
到目前为止，研究已经揭示了与VS放射抵抗性的生物学有关的几个因素，包括组织学特征、抗氧化应激、细胞周期作用和增殖对放射敏感性的影响、细胞周期检查点和凋亡通路的改变、关键生长因子通路和血管生成。遗憾的是，由于成功的SRS治疗通常不进行肿瘤手术切除，报道SRS后组织病理学变化的临床研究必然选择无反应的肿瘤。虽然这种选择偏差可能会限制一些临床病例系列报道的病理特征的普遍化，但这种偏差是不可避免的。此外，在实验室中复制肿瘤微环境的困难是研究VS的放射生物学的固有障碍。尽管如此，一系列的体内和体外研究已经提供了加深对VS.放射生物学理解的框。我们将回顾这些有助于VS的放射生物学的因素。
2.1。放射治疗后VSs的组织病理学特征
典型的VS形态表现为双极梭形细胞，中等细胞性，点缀的Antoni A和Antoni B型区域，可见Verocay小体和透明的血管。
人类VS的体内放射生物学首次在免疫缺陷小鼠异种移植模型中进行评估。小鼠植入了从患者身上摘取的VS，然后用不同剂量的照射，3个月后获取组织进行组织学评估。增加剂量至40 Gy时，肿瘤体积和血管分布显著减少，而在10 Gy时，肿瘤血管分布没有变化。2003年，Lee等人评估了放射治疗失败的VS的组织学特征，并进行了显微手术切除。光镜下可见不同程度的核多形性，染色过深，血管透明，周围含铁血黄素沉积，并伴有与正常的、未照射过的VS组织相似的细胞增生区域。也有人描述肿瘤放射后出现局部坏死、纤维化和血管变化。尽管辐射诱发VS的组织学特征不同，但尚未确定VS独特的整体特征。
2．2． 抗氧化应急（Resistance to oxidative stress）
最近，Robinett等人评估了4例VS患者的组织病理学特征，这些患者在首次显微手术切除后复发，然后进行SRS治疗，后来由于挽救性SRS失败而再次切除。酪氨酸亚硝基化是恶性肿瘤放射治疗后氧化应激的一个标志，被用来评估VS接受SRS治疗后是否显示氧化应激迹象，尽管良性肿瘤接受的放射剂量明显低于恶性肿瘤。在四分之三的肿瘤中，放射治疗后的硝基酪氨酸免疫染色明显升高，甚至在放射治疗后数年之后。作者的结论是，尽管存在氧化应激，这些受照射的VS会持续增长。这些结果表明，VS细胞在长期的氧化应激下仍能生长，说明VS细胞有减轻氧化应激并继续增殖的机制。
综上所述，这些观察表明，辐射对VS的影响可能是间接的，可能涉及到对周围血管的损伤和/或免疫反应的诱导。
2．3． 细胞周期和增殖对放射敏感性的影响
快速分裂的细胞比缓慢分裂的细胞对辐射更为敏感，这一点已得到证实。在细胞培养条件下，VS细胞增殖非常缓慢，对辐射的敏感性低于恶性肿瘤细胞，它们需要更高剂量的辐射来阻止生长。培养的原始的VS细胞需要超过20Gy的辐射来诱导细胞死亡和细胞周期阻滞。低增殖率被认为与VS细胞的低放射敏感性有关。VS细胞的相对辐射抵抗性至少部分是由于其有限的增殖能力所致，与此一致的是，通过应用外源性有丝分裂原增加细胞增殖，从而增强辐射诱导的细胞死亡，而ErbB2抑制剂减少增殖则限制了VS中辐射诱导的细胞死亡。
Lee等人利用免疫组化标志物PCNA(增殖的细胞核抗原)评估VS在伽玛刀SRS和显微手术后VS再生的增殖潜能，以评估肿瘤增殖能力。15例患者接受显微手术切除，8例患者接受SRS治疗。所有肿瘤的神经鞘瘤细胞核都用PCNA标记。在接受SRS治疗的肿瘤中，PCNA指数明显低于显微手术组，提示辐射诱导的细胞凋亡可能会减少增殖。然而，8例接受SRS治疗的患者中有2例增殖水平增加，这突出了VSs对辐射的可变反应；作者没有明确说明这两种肿瘤与其他六种肿瘤相比，在生长方面是否有临床显著差异。
2．4． 细胞周期检查点和凋亡通路的改变
如前所述，辐射激活细胞周期检查点，导致肿瘤生长阻滞或坏死。细胞在有丝分裂期间(M)和G2期对辐射最敏感，G1期敏感性较低，S期后期最不敏感。辐射诱导的细胞死亡通常需要重新进入细胞周期。Jacob等人报道了放射治疗3年后，基于MRI的非生长VS活检的组织学结果。对肿瘤切片进行s-100和Ki67的免疫染色，这是增殖细胞的标志。Ki 67在细胞周期的活跃期(G1、S、G2和有丝分裂)表达，在静止期(G0)不表达。有趣的是，辐照后的肿瘤表达Ki67蛋白，这表明虽然VSs在大小上保持大致稳定，但在分子水平上，肿瘤某些部位的细胞周期是活跃的。这也表明，细胞有能力在重新进入细胞周期之前修复DNA损伤，这样做的细胞可以绕过凋亡。在单个肿瘤中，不同亚群的增殖率可能不同。
2．5． 关键生长因子途径
2.5.1。Merlin
在散发型VS和与NF2相关的VS中，肿瘤抑癌基因NF2的失活起着关键作用(图2)。NF2基因位于22q12染色体上，编码神经鞘蛋白/Merlin蛋白，其与细胞膜细胞骨架连接蛋白埃兹蛋白-根蛋白-膜突蛋白（ezrin radixin moesin） (ERM)家族具有同源性。Merlin调节跨膜和信号分子与细胞骨架肌动蛋白的相互作用，从而影响细胞附着、细胞运动和亚细胞定位，响应细胞对细胞接触抑制。因此，Merlin是接触抑制的重要中介。缺乏Merlin导致细胞对细胞接触抑制的破坏，促进细胞增殖和肿瘤发生。最近的证据支持Merlin可能直接或间接地与几个蛋白质相互作用，导致在细胞膜和细胞核水平抑制有丝分裂活性。在细胞膜水平上，Merlin可以阻断整联蛋白（integrins）和酪氨酸受体激酶(RTKs)的信号通路，如ErB2和血小板源性生长因子受体，并调节多种下游通路，包括Ras/Raf/MEK/ERK、FAK/Src、PI3K/AKT、Rac/PAK/ JNK、mTORC1和Wnt/β catenin通路。此外,Hippo通路被merlin上游抑制Yes相关蛋白1 (YAP1)的功能,致癌基因与脑膜瘤增殖有关。在核水平上，merlin下调E3泛素连接酶CRL4 (DCAF1)以抑制增殖。
图2有髓雪旺细胞、去神经雪旺细胞和神经鞘瘤细胞信号转导途径的概述。在有髓鞘的雪旺细胞中，NF2/merlin被去磷酸化，并作为一种活跃的肿瘤抑制因子，促进细胞静止。NF2/merlin抑制细胞膜受体p75NTR和ErbB2/3的表达，调控多个下游通路，包括Ras/Raf/MEK/ERK、PI3K/AKT、Rac/PAK、MLK/JNK和mTOR通路。在受伤的神经中，失神经的雪旺细胞和NF2/merlin成为磷酸化和不活跃的肿瘤抑制因子。p75NTR和ErbB2/3水平的升高导致许旺细胞增殖或凋亡。神经鞘瘤细胞中NF2/Merlin缺失时，p75NTR和ErbB2/3与去神经支配的雪旺细胞相似被激活，但神经鞘瘤细胞可以在高亲和力的p75NTR配体proNGF存在下存活，而不像去神经支配的雪旺细胞。ErbB2/3信号下游的信号转导通路升高(红色虚线箭头)导致神经鞘瘤细胞增殖。PS,磷酸化丝氨酸;PY,磷酸化酪氨酸
2.5.2。丝裂原活化蛋白激酶(MAP激酶)通路
丝裂原活化蛋白激酶(MAP K)超家族在正常的SC可塑性调节中具有特异性和重叠性的作用。在对辐射和神经损伤的反应中，多种MAP K通路被激活，包括细胞外信号调节激酶(ERK)、c -jun- N末端激酶(JNK)、P13 K/Alt信号通路、NF ĸB和p38 MAP激酶。Ras/Raf ERK和Rac-JNK通路的激活可调节细胞运动、轴突生长、细胞死亡和细胞增殖。Merlin去磷酸化(激活)抑制Ras/Raf-ERK1/2和Rac-JNK信号通路，而Merlin磷酸化(失活)增强Rac JNK信号通路。在很大程度上尚不清楚辐射对VS细胞的影响以及开启和关闭的特定通路。
2.5.3。哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)
NF2/Merlin失活与mTOR复合物1 (mTORC1)信号通路的增加有关，而mTORC1信号通路的增加已被证明会促进神经鞘瘤和脑膜瘤的生长。这些发现已经促使临床试验在进展性前庭神经鞘瘤的NF2患者中测试mTORC1抑制剂，如依维莫司。在Gugel等人最近的一项微阵列和通路分析中发现，与未接受放疗而切除的VSs相比，放疗后复发的VSs中mTOR信号通路上调。这是散发性肿瘤和NF2患者肿瘤的情况。此外，同样的肿瘤显示了磷酸盐和紧张素同源(PTEN)信号的下调；PTEN下调通过过度激活AKT/PKB通路导致mTORC1信号通路增加。综上所述，这些发现表明，mTORC1活性的增加在VS辐射抵抗性方面起着关键作用。因此，影响mTOR和PTEN通路的突变可能在肿瘤转化导致放疗后复发或治疗逃逸中发挥作用。
2.5.4。C-Jun-N终端激酶(JNK)
Merlin抑制JNK的活性。JNK通过两个MAPK激酶MKK4和MKK7对苏氨酸和酪氨酸残基的双重磷酸化来激活细胞应激。在正常的SCs中，JNK的活性促进细胞凋亡(例如，神经损伤后)。然而，在人类VS细胞中(Merlin蛋白表达减少)，JNK持续磷酸化和激活;向VS细胞提供功能性merlin降低JNK活性。此外，在人类VS细胞中，特别是在线粒体中，JNK的持续激活通过抑制氧化应激促进细胞存活。因此，虽然JNK的激活导致SC正常凋亡，但JNK在VS细胞中持续活跃，并提高细胞存活。鉴于JNK抑制氧化应激，Yue等人研究JNK信号对VS细胞放射敏感性的贡献程度。采用原始人类VS培养物;在存在或不存在JNK抑制剂的情况下，组织接受(5-10 Gy)单剂量辐射。分析组蛋白2AX (HDAX)磷酸化(辐射诱导DNA损伤的标记物)、活性氧(ROS)水平和细胞死亡。结果表明，VS细胞中JNK的活性抑制辐射诱导的氧化应激、(通过H2AX磷酸化测量)DNA损伤和细胞死亡。这表明同时使用JNK抑制剂与放射外科可能会增加VS放射敏感性，并可能对目前放射治疗方案难治的肿瘤有用。
2.5.5.低亲和力神经营养因子受体p75NTR
p75NTR是TNF受体超家族的创始成员之一。它与成熟神经营养因子(如神经生长因子，NGF)的亲和力较低，但与神经营养因子的前体形式(如pronf)的亲和力较高。p75NTR的激活会导致细胞凋亡或细胞存活，这取决于细胞环境。在Trk受体缺失的情况下，p75NTR激活鞘磷脂循环、JNK和NF κB。p75NTR的激活对于促死亡信号是必要的，而NF-κB的激活被认为可以促进生存。在轴突变性的损伤神经中，p75NTR在去神经支配的SCs中上调，这反过来导致p75NTR介导的细胞凋亡而没有再神经支配。然而，VS细胞在没有相邻轴突接触的情况下可以长期存活。Ahmad等人发现VSs在轴突切开术后的神经中表达p75NTR水平与去神经支配的SCs相似。p75NTR在SCs和VS细胞中的表达似乎受Merlin状态的调节。有趣的是，VS细胞能够在高亲和力p75NTR配体的存在下存活，而非非肿瘤性SC对应体。此外,proNGF救助和细胞死亡的细胞由于激活物抑制NFĸB,暗示p75NTR导致的似是而非的抗凋亡作用。有趣的是,上调 NFĸB能增强细胞的生存与化疗药物和SRS治疗,而下调可能抑制SRS的效果。因此，JNK与p75NTR通路联合或不联合靶向p75NTR通路可能提供一个治疗靶点，可以在保留正常SCs的同时，特异性地损害VS的生长。
2.5.6。ErbB2
ErbB2 (erb b2受体酪氨酸激酶2)和ErbB3是受体酪氨酸激酶表皮生长因子受体家族的成员；两者对SC的生长和存活都是必不可少的。ErbB2/ErbB3作为神经调节蛋白1 (NRG1)的异二聚体受体，NRG1是一种在轴突表面表达的神经胶质生长因子，对正常SC的增殖、发育和生存至关重要。在VS细胞中，NRG1和ErbB2/3组成性表达和激活。此外，在VS细胞中，ErbB2似乎组成性地驻留在促进VS的增殖和生存的细胞膜的脂质筏区域（lipid raft regions）。相反，在正常髓鞘化的SCs中，ErbB2的表达相对较低，并且被脂质筏排除在外，这可能是受merlin的控制。去神经支配后，Merlin的生长抑制功能在SCs中被磷酸化而失活，ErbB2的表达随着运动到脂质筏中而升高，类似于缺乏Merlin功能和轴突接触的VS细胞。这些观察结果增加了VS细胞中ErbB2信号传导调控辐射效应的可能性。在培养的VS细胞中，超过20 Gy的辐射剂量诱导VS细胞凋亡和细胞周期阻滞。使用小分子ErbB2抑制剂PD158780或曲妥珠单抗(一种抑制性抗ErbB2单克隆抗体)抑制ErbB2信号，通过降低增殖率保护VS细胞免受辐射。相反，NRG1促进了细胞有丝分裂，增强了辐射诱导的细胞凋亡。这些观察表明VS的相对辐射抵抗性反映了它们的增殖率低，并表明SRS对VS的作用很大程度上可能是间接的。
2.5.7。p53
在多种组织中，辐射激活p53等抑癌基因，从而诱导促凋亡的Bax蛋白和细胞色素C/caspase的激活，从而导致细胞凋亡。对血液肿瘤DNA的分子遗传学分析表明，p53对VS的肿瘤发生不是至关重要的。同样，VS组织中也没有p53的突变、缺失或杂合性缺失。这些研究支持p53对VS增殖的作用可能很小的假设。然而，虽然对VS没有很好的描述，但p53或其信号通路的突变可能导致放疗后治疗失败或复发，因为这些突变已知可以防止各种其他肿瘤的放疗后凋亡。
对其他凋亡标志物的表达模式也进行了研究。Mawrin等用免疫组化方法定量分析了14份散发的VS样本中Fas - Fas - L系统的表达水平。该系统调节细胞凋亡、促凋亡因子Bax和抗凋亡因子Bcl - 2。研究结果表明,虽然大多数VS细胞表达Fas L,Bax,和Bcl 2, Fas的水平是有限的,这表明Fas-Fas- L系统可能不是细胞凋亡的关键和然而,Bax和Bcl - 2的表达表明凋亡标志物的表达可以不依赖p53的表达。
Neurod1是一种基本的螺旋环螺旋转录因子（helix‐loop‐helix transcription factor），对神经元的发育和成熟至关重要。它在多种肿瘤中高表达，包括神经母细胞瘤、胶质母细胞瘤和结肠直肠癌。Neurod1影响细胞周期进程，过表达通过p53依赖的方式增加p21部分导致细胞周期退出。相反，Neurod1缺失则诱导增殖。最近，Kersigo等人证实，Neurod1 过表达降低了原始的人VS培养和轴突化(axotomized)的坐骨神经中的SC增殖。然而，Neurod1在神经鞘瘤遗传小鼠模型中的影响是高度可变的，这表明严密调控的Neurod1表达水平可能是驱动VS细胞脱离细胞周期的必要条件。辅助照射可增强这种治疗方法。
2.5.8。血管生成:VEGF和放疗
血管供应是肿瘤生长和细胞增殖所必需的。辐射的间接影响可能导致VS的血液供应不足，并导致肿瘤缩小。然而，由于氧是一种强效的放射增敏剂，缺氧也可能导致放射抵抗性。同时，肿瘤细胞乏氧可诱导血管生成，肿瘤细胞在乏氧状态下可自我修复。血管内皮生长因子(VEGF)是一种诱导新血管生成、促进血管舒张、增加血管通透性的信号蛋白。在VS中，亲血管生成因子如VEGF A和相应受体VEGFR的表达水平与VS的生长速率呈正相关。NF2患者接受贝伐单抗(一种能中和VEGF a的人源化单克隆抗体)治疗，证明VS肿瘤控制和某些病例听力改善。但这种治疗效果并不持久，有长期副作用的报道。在NF2小鼠模型中，我们研究了贝伐单抗联合放射治疗的疗效。研究人员证明，抗VEGF治疗导致VS血管系统正常化，从而改善血管供应和氧合。当抗VEGF联合低剂量照射（IR）在血管正常化窗口期时，肿瘤控制率优于单独使用。低剂量IR联合抗VEGF治疗与高剂量IR不联合抗VEGF治疗相当，提示联合治疗可能有助于降低NF2患者的IR总剂量。
3.结论
对肿瘤细胞有直接和间接的作用的放疗的抗肿瘤作用是复杂和多因素的。考虑到它们的低增殖能力和缓慢的生长速率，预料前庭神经鞘瘤（VSs）是相对放射抵抗性的肿瘤。尽管如此，放疗在抑制VS生长方面通常是成功的。几种关键因素在VSs的辐射生物学中已得到描述。VSs在长期氧化应激下仍能生长，表明其细胞具有减轻氧化应激的机制。VS细胞似乎能够在重新进入细胞周期之前修复DNA损伤，从而绕过凋亡。几种生长因子途径调节VS细胞的生长，在放疗中似乎发生了改变。最后，对周围血管的损伤和/或免疫反应的诱导似乎也在VS对放疗的反应中起着重要的间接作用。通过更好地理解这些影响的机制，在未来我们可能利用这些机制来增强放疗对VSs的临床效果。
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