靶向抗腫瘤免疫提高腫瘤治療效果
腫瘤免疫是基于腫瘤的抗原性和機(jī)體的免疫功能,對(duì)腫瘤的發(fā)生發(fā)展產(chǎn)生免疫應(yīng)答的過程。抗腫瘤免疫治療可通過激發(fā)和增強(qiáng)機(jī)體的免疫功能,達(dá)到控制和殺滅腫瘤細(xì)胞的目的。
抗腫瘤免疫提高腫瘤治療效果
放射治療和化學(xué)治療是沿用已久的腫瘤常規(guī)治療方法,但這兩種治療方法均不能將腫瘤細(xì)胞完全消滅。那些最后幸存的瘤細(xì)胞,需要依靠機(jī)體的免疫系統(tǒng)去處理。因此,探尋機(jī)體抗腫瘤免疫機(jī)制對(duì)改善腫瘤治療具有重要意義。
1. ZBP1-MLKL通過激活STING通路增強(qiáng)輻射誘導(dǎo)的抗腫瘤免疫
壞死性凋亡是一種調(diào)節(jié)性壞死,參與腫瘤發(fā)展和死亡細(xì)胞免疫原性。上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院上海市免疫研究所的Liufu Deng及其團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)受輻射的腫瘤細(xì)胞中的 ZBP1-MLKL 壞死性級(jí)聯(lián)反應(yīng)對(duì)于抗腫瘤免疫至關(guān)重要[1]。從機(jī)制上講,ZBP1-MLKL 壞死性級(jí)聯(lián)誘導(dǎo)細(xì)胞質(zhì) DNA 積累,進(jìn)而自主激活 cGAS-STING 信號(hào),從而在這兩種途徑之間形成正反饋回路以驅(qū)動(dòng)持續(xù)炎癥(圖1)。此外,caspase-8 的消融通過激活 MLKL 增強(qiáng)了 STING 通路的激活和輻射的抗腫瘤作用。這些結(jié)果表明ZBP1-MLKL 壞死性凋亡信號(hào)通過與腫瘤細(xì)胞內(nèi)在 STING 通路的相互作用,最大限度地提高了輻射誘導(dǎo)的抗腫瘤免疫改善放療結(jié)果。
圖1 ZBP1-MLKL壞死級(jí)聯(lián)反應(yīng)促進(jìn)放療后腫瘤STING通路的激活
2. 微環(huán)境 IL-6 抑制細(xì)胞毒性化療產(chǎn)生的抗癌免疫反應(yīng)
細(xì)胞毒性化療藥物主要通過 DNA 損傷誘導(dǎo)的腫瘤細(xì)胞凋亡發(fā)揮作用,這些藥物引起的炎癥可以刺激抗癌免疫反應(yīng)。David H. Koch綜合癌癥研究所的Michael T. Hemann及其團(tuán)隊(duì)的研究表明腫瘤微環(huán)境通過產(chǎn)生細(xì)胞因子 IL-6 抑制了化療誘導(dǎo)的抗癌免疫[2]?;熕幬锇⒚顾乜赏ㄟ^誘導(dǎo) CD8+ T 細(xì)胞介導(dǎo)的抗癌免疫治愈 IL-6 缺陷荷瘤小鼠(圖2),同時(shí)適度延長野生型荷瘤小鼠的壽命。這表明IL-6 是基因毒性應(yīng)激誘導(dǎo)的抗癌免疫反應(yīng)的關(guān)鍵調(diào)節(jié)劑,其抑制作用可以將癌細(xì)胞清除從主要凋亡轉(zhuǎn)變?yōu)槊庖咴?,促進(jìn)和維持持久的抗腫瘤免疫反應(yīng)。
圖2 阿霉素治療IL-6 KO白血病小鼠后產(chǎn)生T細(xì)胞依賴的抗腫瘤免疫
3. 組織轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶缺失通過改變STAT1/STAT3 磷酸化增強(qiáng)抗腫瘤 T 細(xì)胞免疫
組織轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶(TG2)是一種在癌細(xì)胞中過度表達(dá)的酶,可促進(jìn)轉(zhuǎn)移和化療耐藥。西北大學(xué)范伯格醫(yī)學(xué)院婦產(chǎn)科Daniela Matei及其團(tuán)隊(duì)通過使用 TG2-/- 同系卵巢癌小鼠模型,觀察到宿主TG2缺失延遲了腫瘤生長和腹水積聚,并導(dǎo)致CD8+ T細(xì)胞浸潤增加,腹腔液中髓細(xì)胞數(shù)量減少[3]。從機(jī)制上講,缺乏 TG2 會(huì)增強(qiáng)促進(jìn) T 細(xì)胞活化的信號(hào),增加細(xì)胞因子誘導(dǎo)的 STAT1 和減弱 T 細(xì)胞中的 STAT3 磷酸化(圖3)。響應(yīng) TG2 缺失引起的更強(qiáng)大的免疫反應(yīng),腹膜內(nèi)生長的癌細(xì)胞表現(xiàn)出干擾素-γ響應(yīng)基因特征并經(jīng)歷細(xì)胞凋亡。這些數(shù)據(jù)提示 TG2 作為抗腫瘤 T 細(xì)胞免疫的衰減劑,是一種新的免疫調(diào)節(jié)靶標(biāo)。
圖3 腫瘤微環(huán)境中TG2表達(dá)對(duì)腫瘤細(xì)胞的影響
4. GABA 引發(fā) IL-10+ 巨噬細(xì)胞以限制抗腫瘤免疫
淋巴細(xì)胞受多種受體與可溶性蛋白和細(xì)胞結(jié)合蛋白的相互作用的調(diào)節(jié)。日本橫濱理化研究所綜合醫(yī)學(xué)中心Sidonia Fagarasan及其團(tuán)隊(duì)表明 B 細(xì)胞衍生的 GABA 促進(jìn)單核細(xì)胞分化為抗炎巨噬細(xì)胞,分泌白細(xì)胞介素 10 并抑制 CD8+ T 細(xì)胞殺傷功能(圖4)[4]。在小鼠中,B 細(xì)胞缺陷或 B 細(xì)胞特異性 GABA 生成酶 GAD67 失活可增強(qiáng)抗腫瘤反應(yīng)。這一結(jié)果表明,除了細(xì)胞因子和膜蛋白外,源自 B 系細(xì)胞的小代謝物具有免疫調(diào)節(jié)功能,這可能是微調(diào)免疫反應(yīng)的藥物靶點(diǎn)。
圖4 B細(xì)胞通過GABA限制抗腫瘤反應(yīng)
參考文獻(xiàn)
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云克隆不僅可提供多種腫瘤實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型,包括腫瘤移植動(dòng)物模型、自發(fā)性腫瘤動(dòng)物模型、誘發(fā)性腫瘤動(dòng)物模型、腫瘤轉(zhuǎn)移動(dòng)物模型等,涵蓋常見腫瘤研究。還具有各類癌癥檢測指標(biāo)、細(xì)胞因子、細(xì)胞凋亡通路、STING 通路相關(guān)產(chǎn)品,可助力廣大科研工作者進(jìn)行癌癥免疫相關(guān)研究。