麻省理工的研究人員發現一種對抗腫瘤的隱秘方法

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麻省理工的研究人員發現一種對抗腫瘤的隱秘方法

麻省理工的研究人員發現一種對抗腫瘤的隱秘方法

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作者:Liz Zee

導讀:在適當的情況下,人體的T細胞可以檢測並殺死癌細胞。然而,在大多數癌症患者中,T細胞一旦進入腫瘤周圍的環境就會變得毫無攻擊力。科學家們正試圖調動那些不活躍的T細胞來幫助治療患者。該領域的許多研究,即癌症免疫療法,都在尋找能夠直接刺激這些T細胞的方法。麻省理工學院的研究人員現在發現了一種可能的新方法——“招募”一群被稱為樹突狀細胞的輔助免疫細胞來間接啟用這些T細胞。

在一項新的研究中,研究人員確定了一個樹突狀細胞亞群,它們有獨特的方式來啟用T細胞。這些樹突狀細胞可以將自己隱藏在腫瘤蛋白中,冒充癌細胞,觸發強烈的T細胞反應。

麻省理工學院教授兼科赫綜合癌症研究所(Koch Institute for Integrative Cancer Research)成員Stefani Spranger說:“我們知道樹突狀細胞是抗腫瘤免疫反應中非常重要的一部分,但我們不知道是什麼構成了樹突狀細胞對抗腫瘤的最佳反應。”

她說,研究結果表明,找到刺激特定樹突狀細胞群的方法有助於提高癌症免疫療法的有效性。在一項小鼠研究中,研究人員發現刺激這些樹突狀細胞可以減緩黑色素瘤和結腸腫瘤的生長。

Spranger是這項研究的資深作者,該研究於昨日(11月18日)發表在《Immunity》期刊上,文章名為“Type I interferon activates MHC class I-dressed CD11b conventional dendritic cells to promote protective anti-tumor CD8 T cell immunity++”。該論文的主要作者是麻省理工學院研究生Ellen Duong。

麻省理工的研究人員發現一種對抗腫瘤的隱秘方法

https://www。cell。com/immunity/fulltext/S1074-7613(21)00458-1

01

自發退化

當腫瘤開始形成時,它們會產生被T細胞識別為外來物的癌蛋白。有時T細胞可以在腫瘤生長到非常大之前就消滅它們。但大多數情況下,腫瘤能夠分泌使T細胞失去活性的化學訊號,從而腫瘤能夠不受控制地繼續生長。

我們知道樹突狀細胞可以幫助啟用抗腫瘤T細胞,但樹突狀細胞有許多不同的亞型,它們在T細胞啟用中的作用還沒有完全明確。在這項研究中,麻省理工學院的研究小組想要研究是哪些型別的樹突狀細胞參與了T細胞反應,從而成功地消除了腫瘤。

為了研究這一點,他們從一種肌肉腫瘤中發現了腫瘤細胞系,這種細胞系已經在小鼠體內自發退化。Spranger說,這種細胞系很難找到,因為如果它們不能形成腫瘤,研究人員通常不會保留它們。

在研究小鼠時,他們把這種退化的細胞系產生的腫瘤與結腸癌的腫瘤進行了比較,後者的腫瘤在植入體內後會變大。研究人員發現,在發展的腫瘤中,T細胞的反應很快就停止了,而在退化的腫瘤中,T細胞依然保持反應。

然後,研究人員分析了每種腫瘤中存在的樹突狀細胞群。樹突狀細胞的主要功能之一是從垂死的細胞(如癌細胞或感染病原體的細胞)中獲取“殘渣”,然後將蛋白質片段呈遞給T細胞,提醒它們注意感染或腫瘤。

抗腫瘤免疫所需的最重要的樹突狀細胞型別是DC1細胞,它們與能夠消除癌細胞的T細胞相互作用。然而,研究人員發現,腫瘤退化不需要DC1細胞。相反,他們利用單細胞RNA測序技術,確定了DC2細胞(一種不同型別的樹突狀細胞)以前未知的啟用狀態,這種啟用狀態會在退化的腫瘤中驅動T細胞啟用。

麻省理工學院的研究小組發現,這些樹突狀細胞不是吸收細胞“殘渣”,而是從腫瘤細胞中清除稱為MHC複合物的蛋白質,並“穿上”它們。當T細胞遇到這些偽裝成腫瘤細胞的樹突狀細胞時,T細胞會被強烈啟用並開始殺死腫瘤細胞。

這種樹突狀細胞群似乎是被一類干擾素啟用的,干擾素通常是細胞在應對病毒感染時產生的訊號分子。研究人員在結腸腫瘤和黑色素瘤腫瘤中發現了一小群這種樹突狀細胞,但它們沒有被適當地啟用。然而,如果他們用干擾素治療這些腫瘤,樹突狀細胞就會刺激T細胞攻擊腫瘤細胞。

02

靶向治療

某些型別的干擾素已被用於幫助治療癌症,但如果全身使用的話,可能會產生廣泛的副作用。Spranger說,這項研究的結果表明,以非常有針對性的方式將干擾素輸送到腫瘤細胞,或者使用一種能刺激腫瘤細胞產生I型干擾素的藥物,這可能會對治療有幫助。

研究人員現在計劃調查需要多少I型干擾素才能產生強烈的T細胞反應。大多數腫瘤細胞會產生少量的I型干擾素,但不足以啟用樹突狀細胞群,使T細胞產生免疫反應。另一方面,過多的干擾素對細胞來說是有毒的。

Spranger說:“我們的免疫系統天生就會對I型干擾素的細微差異做出非常明顯的反應,從免疫學的角度來看,這倒是一件有趣的事情。”

參考資料:

https://medicalxpress。com/news/2021-11-stealthy-combat-tumors。html

注:本文旨在介紹醫學研究進展,不能作為治療方案參考。如需獲得健康指導,請至正規醫院就診。