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癌症免疫疗法为何对大多数人无效?同日2篇Science找到关键原因

 成靖 2018-01-07
生物探索
编者按

对癌症领域的科学家来说,现在迫切想弄清楚的一个问题是,为什么免疫疗法在某些病例中取得了很好的效果,但对大多数患者并没有帮助。最新一期的Science杂志中,美国Dana-Farber癌症研究所同日发表2篇关键论文,揭示了影响癌细胞对免疫疗法响应的重要遗传机制。



图片来源:网络


在当日发表的题为“Genomic correlates of response to immune checkpoint therapies in clear cell renal cell carcinoma”的论文(以下简称“论文一”)中,研究人员主要关注了用免疫检查点抑制剂治疗的晚期肾癌患者。


在题为“A major chromatin regulator determines resistance of tumor cells to T cell–mediated killing”的另一篇论文中(以下简称“论文二”),科学家们调查的是黑色素瘤细胞中的免疫疗法抵抗机制。


两个研究小组一致认为,患者对免疫检查点阻断疗法的抵抗由“调控DNA如何在细胞内包装的一组蛋白质的变化”严格控制。这种蛋白质的集合被称为染色质重塑复合体(chromatin remodeling complex),也叫做SWI/SNF,组成部分由不同的基因编码,其中包括ARID2、PBRM1和BRD7。



图片来源:Science


论文一找到影响癌细胞对免疫疗法响应的“新特征”


具体来说,在“论文一”中,由Eliezer Van Allen博士和Toni Choueiri博士带带领的研究小组调查了,为什么某些透明细胞性肾细胞癌(clear cell renal cell cancer,ccRCC)能够从免疫检查点抑制剂治疗中获得长久的临床益处,但另一些患者却无法受益。


之所以会选择ccRCC进行研究,是因为,科学家们对“其不同于与其他类型的癌症” (如黑色素瘤、非小细胞肺癌、某些类型的结直肠癌;这些癌症对免疫疗法响应很好)这一事实感到非常好奇。


研究发现,黑色素瘤等类型的癌症细胞包含了许多DNA突变,这些突变被认为能够产生独特的新抗原(neoantigens),从而帮助患者的免疫系统识别和攻击肿瘤,并使癌细胞的微环境有益于抗癌T细胞。对比来看,ccRCC肾癌细胞中几乎没有突变,不过,即便如此,一些晚期转移性ccRCC患者也能很好地响应免疫疗法。


为了寻找影响ccRCC肿瘤响应或抵抗免疫疗法的其他特征,研究者们使用全外显子组DNA测序,分析了在临床试验中用PD-1抗体nivolumab 治疗的35名患者的肿瘤样本;同时,还分析了用相似药物治疗(treated with similar drugs)的其他63名转移性ccRCC患者的样本。


结果显示,那些能够获益于免疫疗法,且生存期和无进展生存期较长的患者的肿瘤缺乏一种功能性的PRBM1基因。该基因编码一种名为BAF 180的蛋白质,该蛋白质是SWI/SNF染色质重塑复合体PBAF亚型的一个亚基。PBRM1基因功能的缺失导致癌细胞增加了其他基因的表达,包括了参与免疫系统刺激的、被称为IL6/JAK-STAT3的基因通路。


图片来源:Science

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