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Cell:为何免疫系统检测不到癌症?

来源:本站原创 2017-07-05 19:16


图片来自Cell, doi:10.1016/j.cell.2017.06.016

2017年7月5日/生物谷BIOON/---癌症隐藏在免疫系统的视线之下。当癌细胞出现时,身体的天然肿瘤监控程序应当能够检测和攻击它们,而且仅当这些防御系统都失效时,癌症才能茁壮成长。在一项新的研究中,来自美国布莱根妇女医院的Niroshana Anandasabapathy博士和他的团队在30种在人外周组织(peripheral tissue)内发生的癌症(包括黑色素瘤皮肤癌)中发现一种至关重要的可能被一些癌症用来伪装自己的策略(即一种遗传程序)。相关研究结果发表在2017年6月29日的Cell期刊上,论文标题为“IFNγ-Dependent Tissue-Immune Homeostasis Is Co-opted in the Tumor Microenvironment”。

Anandasabapathy说,“我们的研究揭示出一种新的免疫治疗靶标,并且从进化的角度解释了免疫系统为何可能不会检测到组织中出现的癌症。我们发现的这种遗传程序有助免疫系统保持自我平衡。这种遗传程序的一部分阻止免疫系统摧毁健康的器官或组织,但是也可能在检测和抵抗癌症时留下一个盲点。”

Anandasabapathy团队研究了单核吞噬细胞,即一群作为免疫系统的“吃豆人(Pac man)”发挥作用的免疫细胞。当单核吞噬细胞检测到外来入侵者和死亡的正常组织时,这些细胞吞食它们的组分。它们随后将这些组分展示在它们的表面上,从而教导T细胞保持对健康组织的耐受性,或者抵抗感染和病原体。尽管在皮肤(一种类似于肺部和肠道的外周组织)中发现的所有单核吞噬细胞在功能上存在差异,但是它们都具有相同的一套遗传编程,而且当它们进入这种组织中时,这套遗传编程会得到进一步强化。这种遗传程序在胎儿和成体发育时是保守的,而且在不同物种中也是保守的。

Anandasabapathy团队发现这种遗传程序是由来自γ-干扰素(IFNγ)的“有益线索(instructive cue)”诱导产生的。IFNγ分子在调节免疫中发挥着非常重要的作用。他们在单核吞噬细胞发育过程中发现IFNγ,但是相比于健康的皮肤,IFNγ和组织免疫特征在皮肤癌中存在更高的水平。利用IFNγ和组织免疫特征进行衡量的免疫反应与改善的转移性黑色素瘤存活结果相关联,这就使得这些特征成为癌症存活的潜在生物标志物。

Anandasabapathy团队推测这样的一种遗传程序可能含有关键分子,这些分子有助免疫系统降低炎症,但是可能也给癌症检测留下一个盲点。他们检测的关键基因之一是SOCS2(suppressor of cytokine signaling 2, 细胞因子信号抑制因子2)。当在黑色素瘤和胸腺瘤小鼠模型中关闭这个基因时,免疫系统能够强健地检测和清除癌症。他们也观察到改善的疫苗接种反应和升高的自身炎症,这提示着这个基因在正常情形下抑制自身炎性反应和破坏保护性免疫。

Anandasabapathy说,“我们的研究提示着这些癌症指定组织特异性的免疫变化来逃避检测,但是我们观察到关闭SOCS2能够让它们暴露出来。这进一步揭示了我们应当如何对免疫系统进行编程才能检测到癌症的理解,并且也为治疗具有这些特征的癌症提供新的治疗靶标。”(生物谷 Bioon.com)

参考资料:

Christopher J. Nirschl, Mayte Suárez-Fariñas, Benjamin Izar et al. IFNγ-Dependent Tissue-Immune Homeostasis Is Co-opted in the Tumor Microenvironment. Cell, 29 June 2017, 170(1):127–141, doi:10.1016/j.cell.2017.06.016

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