JEM:卵巢癌研究揪出免疫系統(tǒng)的“叛徒”
日期:2012-02-22 08:29:47
侵襲性卵巢癌起初作為惡性細(xì)胞受到人體免疫系統(tǒng)的嚴(yán)格監(jiān)控,直到它們突然性地、無法預(yù)知地轉(zhuǎn)化成轉(zhuǎn)移性的腫瘤。來自美國賓夕法尼亞大學(xué)威斯達(dá)研究所(Wistar Institute)的科學(xué)家們的新發(fā)現(xiàn)證實(shí)卵巢癌并非通過擺脫免疫系統(tǒng)的控制,而是借助免疫系統(tǒng)中的樹突狀細(xì)胞支持了腫瘤的逃逸。研究結(jié)果表明通過靶向患者自身的樹突狀細(xì)胞有可能修復(fù)人體的免疫系統(tǒng)。
威斯達(dá)癌癥中心腫瘤微環(huán)境和轉(zhuǎn)移項(xiàng)目負(fù)責(zé)人,副教授José R. Conejo-Garcia說:“我們的模型表明在相對較長的時(shí)間里,癌癥都受到免疫系統(tǒng)的嚴(yán)格監(jiān)控,然而一旦它們嶄露頭角,便會(huì)呈指數(shù)趨勢增長。更重要的是,我們證實(shí)除去免疫系統(tǒng)中的這些樹突狀細(xì)胞,我們就能逆轉(zhuǎn)這一效應(yīng),使我們的免疫系統(tǒng)重新識別卵巢癌。”
他們的研究結(jié)果將發(fā)表在《實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志》(Journal of Experimental Medicine)的三月刊上,目前已可通過在線獲取。該研究代表科學(xué)家們首次成功嘗試在小鼠卵巢癌模型中模擬了人類卵巢癌的腫瘤微環(huán)境。從本質(zhì)上講,該模型復(fù)制了人類卵巢癌的炎癥環(huán)境。更加精密的模型為研究人員提供了了解、預(yù)防和治療腫瘤的良好的工具。
卵巢癌是女性罹患的最具致命性的癌癥類型之一。根據(jù)美國國家癌癥研究所統(tǒng)計(jì),今年約有21,990名婦女確診罹患卵巢癌,其中將有15,460人會(huì)因此病而喪生。由于卵巢癌的早期通常不顯現(xiàn)出明顯的臨床癥狀,許多婦女直到癌癥晚期才被確診,從而錯(cuò)失治療最佳時(shí)期。
Conejo-Garcia 說:“盡管我們看到在過去的40年里,大多數(shù)癌癥的生存率都有所增高,然而從上世紀(jì)70年代至今卵巢癌的生存率卻僅有輕微的改善。我們構(gòu)建出卵巢癌模型,對這些腫瘤如何獲得侵襲特性,逃逸免疫系統(tǒng)獲得了更好的理解。”
根據(jù)Conejo-Garcia所言,他們的模型演示出了局部的卵巢腫瘤轉(zhuǎn)變?yōu)榍忠u性轉(zhuǎn)移疾病的過程。
Conejo-Garcia 說:“你可以看到,如果卵巢發(fā)生癌變,直到某一瞬間它突然爆發(fā)指數(shù)增長才會(huì)被識別。我們的數(shù)據(jù)表明這一刻的關(guān)鍵事件是,作為腫瘤微環(huán)境的重要組成部分的樹突狀細(xì)胞發(fā)生了表型改變。”
在健康組織中,樹突狀細(xì)胞的功能是作為報(bào)警系統(tǒng)提醒適應(yīng)性免疫系統(tǒng)警惕潛在威脅。樹突狀細(xì)胞作為抗原呈遞細(xì)胞,將外源或致病性的分子(稱為抗原)呈遞給白細(xì)胞,使其對感染,或腫瘤生長做出應(yīng)答。在卵巢癌微環(huán)境中,樹突狀細(xì)胞還可以誘導(dǎo)免疫系統(tǒng)攻擊腫瘤細(xì)胞,抑制其生長。直至,樹突狀細(xì)胞轉(zhuǎn)變立場。
Conejo-Garcia 說:“我們看到樹突狀細(xì)胞自身發(fā)生了改變,這一改變使得腫瘤能夠在極短時(shí)間內(nèi)進(jìn)展為絕癥。有趣的是,腫瘤自身仍然具有免疫原性,它們?nèi)匀荒軌蚣ぐl(fā)免疫反應(yīng)。只不過是樹突狀細(xì)胞竭力抑制了其他抗腫瘤免疫細(xì)胞,主要是T細(xì)胞的作用。”
Conejo-Garcia和他的同事們的研究發(fā)現(xiàn)向R.D Schreiber 提出“癌癥免疫編輯(cancer immunoeditting)”新理論提出了挑戰(zhàn)。免疫編輯假說認(rèn)為疫系統(tǒng)不但具有排除腫瘤細(xì)胞的能力,而且還具有促進(jìn)腫瘤生長的作用。癌細(xì)胞在機(jī)體內(nèi)發(fā)生、發(fā)展是一個(gè)免疫系統(tǒng)與癌細(xì)胞相互作用的動(dòng)態(tài)過程。在這個(gè)過程中,免疫系統(tǒng)在清除一些腫瘤細(xì)胞的同時(shí),也對另一些腫瘤細(xì)胞的生物學(xué)特性(如腫瘤的抗原性)進(jìn)行重塑(Reshape),也即所謂的“免疫編輯”。被免疫編輯過的腫瘤細(xì)胞惡性程度越來越高,對免疫攻擊的抵抗力越來越強(qiáng),直至最終摧毀機(jī)體的免疫系統(tǒng),造成腫瘤細(xì)胞的惡性生長并擴(kuò)散。
在這篇文章中,研究人員發(fā)現(xiàn)在疾病早期除去樹突狀細(xì)胞會(huì)加速腫瘤擴(kuò)增,然而在晚期除去樹突狀細(xì)胞則會(huì)延遲腫瘤進(jìn)展。Conejo-Garcia表示,他們的研究結(jié)果表明癌癥的進(jìn)展是由于免疫系統(tǒng)自身,特別是樹突狀細(xì)胞改變所致,而非腫瘤的免疫原性喪失。
目前,Conejo-Garcia和同事們開發(fā)了一套策略對“叛變”的樹突細(xì)胞進(jìn)行重編程。在即將發(fā)表在《Cancer Research》雜志的論文中,研究人員演示了如何利用合成RNA分子來扭轉(zhuǎn)樹突狀細(xì)胞,恢復(fù)它們的腫瘤抑制能力。