今天,頂尖學(xué)術(shù)期刊《自然》上發(fā)表了一項(xiàng)來自華人學(xué)者的重磅研究。在賓夕法尼亞大學(xué)醫(yī)學(xué)院的徐小威教授與郭巍教授的主導(dǎo)下,一支跨國科研團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了癌細(xì)胞不可思議的狡猾一面——為了抑制免疫系統(tǒng),它們竟會(huì)放出“無人機(jī)”去遠(yuǎn)程干擾免疫細(xì)胞的活性!
我們知道,免疫療法是最近興起的重磅抗癌療法。它所針對(duì)的是PD-1/PD-L1通路。PD-L1是癌細(xì)胞表面表達(dá)的一種分子,它能抑制免疫細(xì)胞的功能。因此,這些癌細(xì)胞往往能逃脫免疫系統(tǒng)的攻擊?,F(xiàn)有的諸多重磅免疫療法,正是去抑制PD-1/PD-L1通路。如果免疫T細(xì)胞能不被癌細(xì)胞蒙蔽雙眼,就能保持活性,對(duì)癌細(xì)胞進(jìn)行攻擊。
這種方法聽起來簡單易懂,也的確在實(shí)際治療中取得了前所未有的抗癌效果,但免疫療法一直有一個(gè)瓶頸:只有少部分患者能從中受益。“對(duì)于許多罹患轉(zhuǎn)移性黑色素瘤的患者來說,免疫療法能拯救他們的生命,但有70%的患者無法從中受益,”黑色素瘤專家,本研究的通訊作者之一郭巍教授說道:“這些療法的成本都很高,也有**副作用,因此知道哪些患者能從中受益是非常重要的。”
本研究的兩名通訊作者徐小威教授(左)與郭巍教授(右)(圖片來源:賓夕法尼亞大學(xué)醫(yī)學(xué)院官方網(wǎng)站)
研究人員們期待能夠用簡便的血檢,在患者的血液中找到“指示”,告訴醫(yī)生免疫療法是否起效。“我們從接受了抗PD-1療法治療的黑色素瘤患者中收集了血液樣本,這種液體活檢方法能讓我們檢測(cè)和腫瘤相關(guān)的免疫抑制,并了解它隨著時(shí)間推移會(huì)發(fā)生怎樣的變化。” 徐小威教授介紹說。
在血液里,研究人員們將注意力集中在了一類叫做“外泌體”的小泡上。這類微小的結(jié)構(gòu),直徑只有紅血球的百分之一大。但先前的研究卻發(fā)現(xiàn),這些外泌體中具有豐富的信號(hào)分子。從癌細(xì)胞上分泌出的外泌體,也許就隱藏著關(guān)于免疫療法效果的奧秘。
果不其然!這些科學(xué)家們意外地發(fā)現(xiàn),在黑色素瘤細(xì)胞分泌的外泌體表面,竟然有著大量免疫抑制分子PD-L1。之前,人們只知道這種分子存在于癌細(xì)胞表面,卻不知道癌細(xì)胞還能通過釋放外泌體,來擴(kuò)散這些分子。后續(xù)研究發(fā)現(xiàn),外泌體上的PD-L1能結(jié)合到免疫T細(xì)胞上,并抑制它們的功能。這個(gè)發(fā)現(xiàn)讓我們對(duì)免疫檢查點(diǎn)的作用機(jī)制有了全新的理解。
“這些黑色素瘤細(xì)胞分泌的外泌體是具有免疫抑制性的,”郭巍教授說道:“我們提出了一個(gè)相應(yīng)的模型:這些外泌體就好象無人攻擊機(jī)一樣,能對(duì)循環(huán)T細(xì)胞展開遠(yuǎn)程攻擊,這些T細(xì)胞甚至都還沒有接近腫瘤。”
研究人員們指出,單個(gè)腫瘤細(xì)胞就能分泌海量的外泌體,因此癌細(xì)胞能對(duì)免疫系統(tǒng)產(chǎn)生系統(tǒng)性的影響。這也從一定層面上解釋了為什么癌癥患者的免疫力往往較為低下。
回到研究的最初目的,由于外泌體會(huì)在血液中不斷循環(huán),它們本身是一類非常簡便的檢測(cè)對(duì)象。通過分析患者在治療前后的血液PD-L1水平,腫瘤學(xué)家能夠預(yù)測(cè)患者的腫瘤負(fù)擔(dān),以及治療的潛在效果。
“未來,癌癥會(huì)被當(dāng)作是慢性病處理,就像是糖尿病一樣,”郭巍教授點(diǎn)評(píng)道:“就像糖尿病患者會(huì)不斷測(cè)量血糖水平那樣,以后的醫(yī)生和患者也會(huì)不斷檢測(cè)循環(huán)外泌體的PD-L1或其他生物標(biāo)志物水平,密切關(guān)注治療。這是通往精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)和個(gè)體化醫(yī)療的又一進(jìn)步。”
參考資料:
[1] Chen et al., (2018) Exosomal PD-L1 contributes to immunosuppression and is associated with anti-PD-1 response, Nature, https://doi.org/10.1038/s41586-018-0392-8
[2] Cancer cells send out ‘drones’ to battle the immune system from afar, Retrieved August 8, 2018, from https://penntoday.upenn.edu/news/cancer-cells-send-out-drones-battle-immune-system-afar
原標(biāo)題:今日Nature:癌細(xì)胞太狡猾!華人學(xué)者發(fā)現(xiàn)它們竟會(huì)放出“無人機(jī)”,麻痹免疫系統(tǒng)
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