肿瘤本质(肿瘤到底是什么?):来源于正常细胞,疯长不死的异常细胞(免疫浸润01)。肿瘤微环境(肿瘤微环境到底是什么?):肿瘤细胞诱导形成的“微环境”(免疫浸润02)。肿瘤-免疫循环(肿瘤免疫循环到底是什么?):机体抗肿瘤免疫和肿瘤的免疫逃逸(免疫浸润06)。
肿瘤-免疫循环侧重T细胞介导的细胞免疫过程,因此细胞免疫是掌握肿瘤-免疫循环的关键。肿瘤-免疫循环共分为七个步骤:①死亡肿瘤细胞释放抗原;②肿瘤抗原呈递;③T细胞激活;④T细胞向肿瘤组织迁移;⑤肿瘤组织T细胞浸润;⑥T细胞识别肿瘤细胞;⑦清除肿瘤细胞。通过上述肿瘤免疫-循环机制,机体有效杀死肿瘤细胞(抗肿瘤免疫);然而肿瘤细胞非常的猾,通过肿瘤细胞自身变化或者肿瘤微环境的改变,逃过免疫系统的监视,从而不断增殖,导致肿瘤发生(免疫逃逸)。 免疫系统主要通过以下两种防御策略发挥作用
①死亡的肿瘤细胞释放出抗原,所有有核细胞均表达MHC-I类分子,肿瘤细胞也不例外。但是,与此同时,肿瘤细胞会通过各种方式弱化MHC-I分子的抗原呈递。 ②抗原呈递细胞(APC),其中树突细胞是作用最强的专职抗原呈递细胞,在初次免疫是发挥重要作用;单核巨噬细胞和B细胞主要在再次免疫时发挥作用。抗原呈递细胞将吞噬处理的可溶性肿瘤抗原呈递至表面形成抗原肽-MHC复合物。 ③TCR识别APC表面的抗原肽-MHC复合物以及专职APC表面的B7分子和T细胞表面的二聚体分子CD28之间结合,双信号启动使T细胞激活(第三信号是释放细胞因子)。 ④细胞毒性T淋巴细胞 (CTLs)通过血液循环运输至肿瘤组织。这是由于肿瘤细胞释放趋化因子等,从而将免疫细胞招募到肿瘤微环境导致的(请参见公众号文章T细胞被招募到肿瘤微环境?)。 ⑤CTLs进入肿瘤组织,这是由于T细胞归巢受体(homing receptor)的存在。细胞归巢受体是T细胞膜上存在的特殊受体,可使其附着在血管上,结合并进入组织以执行其作用。这些受体对内皮细胞本身上的某些分子具有特异性。归巢受体有五种类型,但最常见的是选择蛋白和整联蛋白。选择素提供暂时的弱附着力,而整联蛋白则提供实际上允许归巢的强附着力。naive T细胞具有L-选择蛋白,CCR7和LFA-1;而活化T细胞具有E-/P-选择蛋白配体,CXCR3,CCR5,LFA-1和VLA4。 ⑥CTLs识别肿瘤细胞,过程非常复杂,是整个细胞免疫的关键。 ⑦通过免疫作用杀死肿瘤细胞。杀死肿瘤细胞会释放额外肿瘤相关抗原,从而在随后循环中增加反应的广度和深度。在肿瘤患者中,肿瘤免疫循环的表现并不理想。可能是肿瘤抗原未被检测到,也可能是树突状细胞和T细胞将抗原视为自身抗原而非外来抗原,从而产生调节性T细胞反应而非效应细胞反应,也可能是T细胞无法正确定位于肿瘤,也可能是肿瘤免疫浸润被抑制,也可能是 (最重要的)肿瘤微环境中产生的因子抑制了效应细胞。 免疫系统运用这两种获得性免疫应答限制病毒感染:细胞免疫应答用于杀伤病毒感染的细胞,体液免疫应答通过抗体分子包被中和已被释放到细胞外、包括循环系统中的病毒颗粒。还可从另一个视角描述免疫系统:免疫系统对感染性病原体(如病毒的特定株)及其抗原的许多免疫应答反应依赖于之前曾遇到过的相同的病原体。免疫系统通过初次相遇并识别这些病原体表达的某些抗原而受到“训练”,当再次遭遇它们时会产生强有力的反击,这种现象称为获得性免疫反应。同时,免疫系统的其他细胞本能地参与了反应,它们不需要预先遇到抗原和训练即可识别某些感染物和异常细胞,这种生来具有的能力称为固有免疫反应。如前所述的NK细胞就能识别表达特异性细胞表面分子的异常细胞(即使之前没有遇到过此类细胞)。 参考资料
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