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计算机模型解密肿瘤中免疫细胞的相互作用!

来源:生物谷 2017-03-19 22:09

2017年3月19日讯 /生物谷BIOON /——利用病人自身的免疫系统对抗肿瘤的免疫治疗已经被证明是一种较有潜力的抗癌疗法。在一项最新发表的研究中,来自达特茅斯的诺里斯棉花癌症中心(NCCC)的研究人员揭示了肿瘤微环境中的不同免疫细胞之间复杂的相互作用对病人生存期有着至关重要的作用。该研究团队使用一种新的计算机方法去推断肿瘤浸润免疫细胞的基因表达,他们因此可以快速计算出数千个病人的个性化免疫反应谱。相关研究成果发表在Cancer Research上。

这项研究由NCCC Chao Cheng实验室完成,第一作者为Cheng实验室的博士研究生Fred Varn。“在我们的文章中,我们很好奇不同肿瘤中的不同的免疫细胞如何影响彼此的功能。如CD8+T细胞等具有肿瘤杀伤能力,另一些如调节性T细胞等,具有抑制这些攻击的能力。因此明白这些细胞如何浸润到不同肿瘤中,以及它们对彼此及病人的影响将帮助我们明白如何增强免疫系统抗癌。”Varn说道。

研究人员使用了计算机方法勾勒出不同肿瘤中免疫细胞浸润的模式。他们发现大多数免疫细胞趋向于一起浸润到肿瘤中,表明尝试确定单个细胞对病人的影响时应该考虑病人的总体免疫反应。他们通过进一步研究确认了这个想法:在几种不同的肿瘤中,杀伤肿瘤细胞的免疫细胞给病人带来的益处会被浸润的免疫抑制性细胞调节。

研究还检测了引起病人肿瘤浸润免疫细胞模式不同的原因,发现肿瘤的突变数越高,浸润的细胞越多。然而对于单种肿瘤,突变数和增加的突变负担不相关,表明其他因素可能影响着不同病人身上同种肿瘤中免疫细胞的浸润膜式。

“我们的研究使用了计算机方法,使用方便、快速而便宜,很容易用于绘制病人的基因表达谱,以此确定病人的基线肿瘤免疫反应。”Varn说道,“这些信息最终可以帮助确定病人对某些免疫疗法的反应程度,因为不同的基线免疫细胞浸润情况可以预测肿瘤对不同的免疫疗法的反应情况。”

由于病人的免疫反应谱极大地影响病人预后、甚至可能影响他们对免疫疗法的反应程度。因此简单检测一种细胞是远远不够的,因为其他细胞也会影响肿瘤中免疫细胞的行为。因此如何增强肿瘤杀伤细胞的活性、降低肿瘤抑制细胞活性将是一个亟待解决的问题。(生物谷Bioon.com)

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原文出处:

Frederick S. Varn et al, Systematic Pan-Cancer Analysis Reveals Immune Cell Interactions in the Tumor Microenvironment, Cancer Research (2017). DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-16-2490

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