【原】如何在组会上讲解一篇Nature新作

解螺旋 2020-08-27

展开全文

miRWalk、mexpress、cosmic、cancersea 数据库资源

扫描下方二维码免费领取☟☟☟

解螺旋公众号·陪伴你科研的第2252天

自噬助纣为虐，帮助癌王免疫逃逸

免疫逃逸是癌症治疗的主要障碍，常见的免疫逃逸机制包括主要组织相容性复合物I（MHC-I）异质性导致的基因失活突变造成抗原呈递受损，并且会导致免疫检查点抑制剂（ICB）疗效不佳。但是，胰腺导管腺癌（PDAC）对ICB治疗不敏感，且其MHC-I失活突变并不常见。

Nature新上了一篇题为“Autophagy promotes immune evasion of pancreatic cancer by degrading MHC-I”的文章，该研究发现在PDAC细胞中，MHC-I在细胞膜上表达减少，主要富集于胞内自噬体和溶酶体中，并证明了自噬可以帮助MHC-I在溶酶体中降解，进而帮助PDAC细胞发生免疫逃逸。

细胞自噬（autophagy）是指细胞在外界环境影响下，细胞利用溶酶体降解自身受损、变性或衰老的大分子物质及细胞器的自我消化过程。哺乳动物的自噬分为大自噬、小自噬和分子伴侣介导的自噬。细胞自噬的过程包括：自噬的诱导阶段、成核过程、自噬体延伸阶段、自噬体成熟阶段、自噬体裂解阶段（如下图所示，具体可参见老谈《二十四型》第5型）。

本文中，作者抑制PDAC自噬水平，可以增强其对ICB治疗的敏感性，这为PDAC的预防和治疗提供了一个新思路。

实验方法

1. 构建胰腺中Atg4BC74A的自噬抑制小鼠模型。

作者团队前期在Cancer Discovery上发表的文章已经使用过该模型（如下图所示）。

2.溶酶体免疫沉淀实验。

3. Poly-ubiquilin UBA affinity capture。

4. Proximity biotinylation

生物素-链霉亲和素pulldown实验。

5.人胰腺癌细胞系：PaTu-8988T, KP4, MiaPaca2, Panc 2.03, PaTu-8902, Panc1,AsPc1, HupT3和正常人胰腺导管细胞系HPDE。

6. OT1细胞效靶实验。

7. Batf3−/−小鼠：缺乏CD103+ 树突状（DC）细胞，抗原呈递能力受损。

8.小鼠胰腺原位肿瘤模型。

结果分析

1. MHC-I富集于PDAC细胞溶酶体中，且在细胞膜上表达减少。

作者研究发现相较于正常人胰腺导管上皮细胞HPDE，PDAC细胞中MHC-I富集于溶酶体中。

作者同时发现PDAC细胞中MHC-I富集于自噬体上，且在细胞膜上表达减少。

2. NBR1促进MHC-I通过自噬依赖性途径向溶酶体运输。

作者敲减自噬过程关键分子后可以促进MHC-I表达，尤其是细胞膜表面MHC-I表达。

作者通过生物素-链霉亲和素pulldown实验联合质谱证实MHC-I与自噬运输载体NBR1直接结合，并通过免疫荧光证明MHC-I与NBR1存在共定位，由此可以证明MHC-I通过与NBR1直接作用介导自身降解。

作者还发现敲减NBR1可以促进MHC-I表达，尤其是细胞膜表面MHC-I表达。

3. 抑制自噬可以促进PDAC细胞对抗肿瘤T细胞产生应答。

众所周知MHC-I呈递的抗原主要由CD8+T细胞识别，作者前面的研究已经证实自噬促进PDAC细胞中MHC-I降解，为了研究抑制自噬是否可以促进PDAC细胞对CD8+T细胞的免疫应答，作者通过小鼠胰腺原位成瘤、小鼠胰腺癌经脾肝转移模型以及OT1细胞效靶实验证明抑制自噬可以显著提升肿瘤免疫应答能力。