《癌细胞》:癌入骨,可控全身!新桥医院团队与新加坡学者合作揭示,骨转移灶可调控破骨细胞,削弱骨外的免疫治疗应答
来源:奇点糕 2025-05-01 10:05
本次研究也首先确证了骨转移的不利影响:在新桥医院收治泛癌种患者队列(AMU1/2)中,存在骨转移患者接受ICIs治疗后的无进展生存期(PFS)显著较短。
“病入膏肓”这个词大家都熟,那“病入骨髓”各位听过吗?其实它就出自扁鹊见蔡桓公的故事,所谓“今在骨髓,臣是以无请也”,连神医也没招了。蔡桓公得的是啥病无从考证,但在奇点糕天天聊的癌症领域,癌症病入骨髓的形态之一——骨转移,处理起来也是非常棘手,哪怕是到了免疫治疗新时代,免疫检查点抑制剂(ICIs)们也不容易取得突破。
近日,陆军军医大学新桥医院朱波、贾罄竹等研究者与新加坡科技研究局(A*STAR)李启靖团队合作在Cancer Cell期刊发表的研究成果[1],就揭示了癌症骨转移灶影响免疫治疗效果的重要机制:骨转移灶可诱导破骨细胞(osteoclast)分泌骨涎蛋白(osteopontin,OPN)进入血液循环,而OPN具有远程调控骨外肿瘤微环境重编程的能力,可抑制关键的CD8+TCF1+前体耗竭性T细胞(Tpex)等T细胞亚群,削弱免疫治疗效果。
骨转移算是肺癌、乳腺癌等常见实体瘤最多见的远处转移部位之一了,因此随着ICIs的广泛使用,已有不少研究报告了骨转移患者从ICIs治疗中获益有限的现象[2],本次研究也首先确证了骨转移的不利影响:在新桥医院收治泛癌种患者队列(AMU1/2)中,存在骨转移患者接受ICIs治疗后的无进展生存期(PFS)显著较短,该结论在外部独立队列(TUSM1-3,为上海市肺科医院收治患者)中仍成立,且骨转移患者的骨外肿瘤缩小幅度明显更小。
接下来的小鼠实验也显示,与仅有原发肿瘤相比,存在骨转移的小鼠原发肿瘤及骨转移灶,对PD-L1抑制剂治疗应答均明显较差,且可以排除骨转移升高肿瘤负荷和肿瘤抗原的影响;对骨转移小鼠肿瘤免疫微环境的分析,也符合微环境“偏冷”的各种特点,比如CD8+T细胞又集体低迷了,其中就有关键的CD8+TCF1+Tpex亚群,免疫抑制性细胞则大行其道。
如此看来,骨转移不仅是免疫治疗效果的不利因素,相关作用机制大概还是全身性/系统性的,也就是某种“远程遥控”机制,不然也影响不到骨外遥远的原发肿瘤了。最容易想到的这类机制,就是存在可进入外周血、导致免疫抑制的某些物质,而在可单独诱导免疫耐药的骨转移小鼠血清中,即富集了多种可促进破骨细胞生成的分子(CLIC1、LTF和IGF1等)。
进一步实验显示,成熟破骨细胞的培养上清液,也可起到单独诱导免疫治疗耐药的作用,而RNA测序分析显示,用肿瘤条件培养液处理破骨细胞后,破骨细胞内编码骨涎蛋白的Spp1基因表达上调最明显,这才使小鼠血清中富集了大量OPN,OPN高水平富集也与小鼠T细胞增殖、干扰素响应及抗肿瘤细胞毒性相关基因的表达被抑制显著相关。
而使用中和抗体处理掉小鼠血清中的过多OPN,或是敲除破骨细胞的Spp1基因,即可恢复小鼠对免疫治疗的敏感性,OPN中和抗体也可与PD-L1抑制剂协同增效,重新激活CD8+T细胞主导的抗肿瘤免疫应答;鉴于破骨细胞的关键影响,研究者们还尝试用抗RANKL单抗来抑制破骨细胞形成,也取得了相似的增效免疫治疗作用,这可能就解释了真实世界中,部分同时接受ICIs和RANKL单抗(地舒单抗)治疗患者较好的预后[3]。
说到这里,研究意义也就不言自明了,不仅成骨细胞作为“隐藏战犯”的角色被揭示,现成的联合治疗方案也就在手边,未来当然就可以尝试开展RANKL单抗+ICIs联合治疗骨转移患者的临床研究,先掐断远程调控再来系统性打击。
参考文献:
[1]Cheng J N, Jin Z, Su C, et al. Bone metastases diminish extraosseous response to checkpoint blockade immunotherapy through osteopontin-producing osteoclasts[J]. Cancer Cell, 2025.
[2]Joseph G J, Johnson D B, Johnson R W. Immune checkpoint inhibitors in bone metastasis: Clinical challenges, toxicities, and mechanisms[J]. Journal of Bone Oncology, 2023, 43: 100505.
[3]Angela Y, Haferkamp S, Weishaupt C, et al. Combination of denosumab and immune checkpoint inhibition: experience in 29 patients with metastatic melanoma and bone metastases[J]. Cancer Immunology, Immunotherapy, 2019, 68: 1187-1194.
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