“我们展示了暴露于某些特定致癌因素的细胞如何变得具有免疫原性,即成为免疫攻击的靶点,以及如何利用这种暴露来治疗诸如乳腺癌和其他上皮癌等主要形式的癌症。”——麻省总医院癌症免疫学和皮肤生物学研究中心Shadmehr(Shawn) Demehri博士
麻省总医院的研究人员发现了一种生物学机制,可以将暴露于如吸烟和紫外线等环境致癌因素的细胞转化为免疫原性细胞,这些细胞可以在治疗上用于对抗耐药性癌症。正如Science Advances 期刊中所报道的,该机制会刺激称为趋化因子的小蛋白的释放,而这些小蛋白又反过来招募抗肿瘤免疫细胞(CD8+T 细胞)到肿瘤部位以阻止癌细胞转移,进而可能提高新一代免疫疗法的有效性。
Shadmehr (Shawn) Demehri博士, 麻省总医院癌症免疫学和皮肤生物学研究中心首席研究员
论文作者,麻省总医院癌症免疫学和皮肤生物学研究中心Shadmehr (Shawn) Demehri博士表示:“免疫疗法近年来显示出巨大的前景,但事实上它们对许多类型癌症的反应率非常低。我们展示了暴露于某些特定致癌因素的细胞如何变得具有免疫原性,即成为免疫攻击的靶点,以及如何利用这种暴露来治疗诸如乳腺癌和其他上皮癌等主要形式的癌症。”
众所周知,CD8+T细胞能有效攻击暴露于环境致癌因素的细胞。但在过去,科学界主要关注的是基于这些暴露引起病人遗传DNA中的突变作为免疫攻击的原因。在他们与小鼠的实验工作中,麻省总医院团队首次证明了暴露于致癌因素的另一个后果,即通过吸烟、紫外线和污染等有害环境因素造成的细胞非遗传性改变,可能具有重大的免疫学意义。
“这一发现特别重要,因为它可能为目前不具实操性的DNA 干预疗法打开新的大门,因为没有临床医生想要将更多的基因突变引入癌细胞而只是为了使它们更具免疫原性。”Demehri 解释说: “我们发现,如果有另一种与致癌因素暴露相关的免疫原性因素,独立于甚至与当前的突变存在互补,那么你可以将该因素引导到“冷肿瘤”(癌细胞周围免疫细胞少)中使其变为“热肿瘤”(癌细胞周围免疫细胞多),这意味着它会变得具有免疫原性,并且对免疫疗法起反应。”
该因素是一种被称为CCL21的趋化因子,麻省总医院的研究人员发现,该因子在暴露于 DMBA(一种类似于香烟烟雾中的致癌物质,一种聚芳烃)的小鼠的乳腺癌细胞中表达。麻省总医院癌症免疫学中心的研究人员Kaiwen Li博士表示:“正如先前的研究所显示的,通过其信号传导,CCL21因子会招募CD8+T细胞,这些细胞将渗入肿瘤中,并与显著降低肿瘤细胞转移相关。CCL21因子不仅能诱导抗肿瘤免疫反应以防止肿瘤转移,而且能克服肿瘤中被称为Tregs(免疫抑制调节性T细胞)的免疫细胞对CD8+T细胞的抑制作用。” Kaiwen Li博士同时也是麻省总医院皮肤生物学研究中心和我国中山大学孙逸仙纪念医院泌尿外科的研究员。
作为这一独特机制如何被用于实际治疗的案例,麻省总医院团队报告说,将CCL21因子注射到肿瘤中可能能够将冷乳腺癌转变为对当前免疫疗法起反应的热肿瘤。
Demehri博士强调:“我们希望研究人员将利用这些发现为癌症免疫学的研究开辟一个更广阔的领域。具体来说,需要进行研究来确定由环境致癌因素在各类癌症中诱导的全套细胞因子和趋化因子,目的是能够利用最有效的抗肿瘤免疫媒介。”
关于美国麻省总医院
麻省总医院成立于1811年,是哈佛医学院最初设立且规模最大的教学医院。我们拥有全美最大的以医院为基础的研究项目,同时也是美国国立卫生研究院研究资金最大的接受者,我们的研究项目横跨医院的20多个临床部门和中心。麻省总医院可以为几乎每一个专科和次专科、内科和外科领域提供精准的诊断和治疗。我们的六个多学科护理中心以癌症、消化系统疾病、心脏病、神经内科、血管医学和创伤中心的创新而闻名世界。另外麻省儿童总医院提供全面的小儿保健服务,从初级护理到运用尖端疗法诊治复杂和罕见的疾病。麻省总医院连续多年被《美国新闻与世界报道》评为美国最顶级医院之一,也是唯一一家在所有16项专科排名中均获得名次的医院。在接受评估的近5000家医院中,麻省总医院自1990年评选举办开始便一直占据荣誉榜顶级医院之列。
参考:
原文链接:https://www.massgeneral.org/news/press-release/Carcinogen-exposed-cells-provide-clues-in-fighting-treatment-resistant-cancers
Science Advance :https://advances.sciencemag.org/content/7/25/eabd8936