2019年8月24日/医麦客 eMedClub/--T细胞过继免疫治疗癌症的目的是利用患者的免疫系统来消灭恶性细胞。癌细胞通常善于逃避免疫系统的检测。然而,编程具有克服肿瘤诱导抑制和代谢竞争能力的抗肿瘤T细胞是增强其持久性和实现强大的肿瘤控制的关键。 已知有三种不同的信号通路对调节T细胞功能很重要:
然而,这些途径决定T细胞功能的机制尚不清楚。 南卡罗莱纳医科大学(MUSC)的两个合作研究小组在癌症生物学和癌症免疫学的背景下研究脂质信号转导,他们最近的研究成果表明,这三个看似不相干的途径是相互关联的。该研究结果于2019年8月13日发表在《Cell Reports》杂志上。两组科学家合作研究了鞘氨醇-1-磷酸 (S1P),一种由鞘氨醇激酶1(SphK1)产生的具有生物活性的脂质分子,在调节T细胞分化中的作用。 结果显示,T细胞SphK1的缺失以及由此导致的S1P水平下降能够促进维持Tcm表型,并抑制了它们向Tregs分化。最终,该信号通路改善了T细胞介导的免疫治疗。在这里,我们先来看一下中央记忆样T细胞( Tcm)和T调节细胞(Tregs)抗肿瘤免疫治疗研究中的基本情况。 免疫治疗已经成为癌症治疗的一种重要策略,在临床实验中也取得了较好的疗效。尤其是基因工程化T细胞能够特异且有效杀伤肿瘤细胞。免疫治疗成功的一个关键因素是获得免疫记忆性,即输注的T细胞亚群能够在体内维持自我更新和分化,从而有效杀伤肿瘤细胞。 据之前研究成果表明,大量抗原特异性记忆T细胞的形成能够提升机体存活率。而且这一点在克服免疫抑制的肿瘤微环境方面也同样很重要。记忆性T细胞在接触肿瘤抗原相关的抗原递呈细胞,或受特异性肿瘤抗原刺激后会迅速激活并大量增殖和分化成效应T细胞,从而发挥抗肿瘤效应。对于肿瘤免疫疗法,使用记忆性T细胞的方法可以更好地缩小肿瘤的体积或完全消除肿瘤,其抗肿瘤的效果比效应T细胞更加明显。 Tcm作为最新一代抗肿瘤免疫细胞,已被纳入美国国立卫生研究院(NIH)癌症中心招标项目。2012年,Tcm被美国NIH评价为最佳抗肿瘤细胞。SphK1/S1P/PPARγ通路调节T细胞功能 S1P在肿瘤细胞中的促生存作用已经得到了很好的研究,但它在调节T细胞代谢以控制抗肿瘤免疫反应方面的作用尚不清楚。并且,受体无关的SphK1介导的细胞内S1P水平调节T细胞功能的机制也尚不清楚。 为了评估SphK1对T细胞的影响,研究人员通过基因和化学药物抑制SphK1的功能。他们发现,抑制SphK1使S1P水平降低,从而导致Tcm表型,这减少了肿瘤大小和降低了临床前癌症模型的死亡率。“当我们抑制由SphK1产生的S1P时,我们可以使这些T细胞更活跃地杀死肿瘤。”该文章的一位通讯作者Besim Ogretmen, Ph.D.说,“我认为这是第一次发现体内脂质信号可以在调节T细胞对抗癌细胞的功能中发挥重要作用。” 接下来他们研究了SphK1如何影响T细胞表型的机制。S1P水平的降低增加了一种转录因子Foxo1的活性,这种转录因子可以激活与记忆表型相关的基因,进而增强了迁移和呈现中央记忆表型的能力,从而改善了抗肿瘤T细胞的反应。此外,S1P损失会降低PPARγ活性,这会导致两个后果:PPARγ活性降低阻止T细胞分化成Tregs,PPARγ活性降低导致能量生产中脂质利用率的提高。综合来看,S1P缺失的多重影响导致了Tcm表型的形成。文章的另一位共同通讯作者Shikhar Mehrotra表示,“这是一种上游分子,以许多不同的方式调节T细胞,” ▲ 图片来源于该文献 结语 目前T细胞免疫疗法的发展已经改变了癌症治疗的方式,在此基础上寻求更大的突破一直是科学家们奋斗的目标,探索影响以T细胞为主的各类免疫细胞的调节机制是癌症免疫治疗中极具潜力的研究方向。随着研究的深入,我们也越来越惊讶于这类疗法的潜力! |
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