胰腺癌能靠自噬消除表面MHC-I類抗原,讓免疫細胞失去目標而無從下手

2021-01-10 騰訊網

對敵人狠,對自己更狠,癌細胞就是這麼一個狼滅型的反派。或者該說,正是因為對自己狠,癌細胞才能更加兇狠地肆虐?

這可不是奇點糕張口就來啊,就拿腫瘤微環境來說,癌細胞主動改造出了一片缺氧低pH的絕境,讓正常組織細胞和免疫細胞難以立足,自己卻擴張得如魚得水,這不就是對敵人和自己都狠麼?

但狠,往往是沒有止境的。在近期的《自然》上,一篇來自紐約大學和加州大學舊金山分校團隊的研究,又發現了「癌中之王」胰腺癌的一招狠棋:胰腺癌細胞竟然可以通過自噬,清除掉自身表面的MHC-I類抗原,從而讓免疫細胞難以下手

「太長不看」版配圖

(圖片來源:Nature)

本來應該是細胞清除自身「廢物」的自噬,竟然被癌細胞用成了免疫逃逸的路數,也實在是意想不到。不過研究團隊發現,最近因為新冠肺炎火了一把的抗瘧藥氯喹,就可以抑制這種自噬,或許可以成為配合免疫治療攻克胰腺癌的好搭檔。

胰腺癌的難治,那是出了名的,免疫治療出山這麼久不能攻破的對手,就有它一個,於是許多科學家都在分析背後的原因。目前被公認的解釋,包括胰腺癌是免疫抑制環境極強的「冷腫瘤」,非常厚的細胞外基質讓免疫細胞難以浸潤等等[2]。

簡直就是一層龜殼,不對,好幾層……

(圖片來源:Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology)

但眾所周知,影響免疫治療效果的因素實在是太多了,可以說免疫應答激活的每一個步驟裡,都有可能被挖坑,這次美國科學家們注意到的,是胰腺癌細胞表面MHC-I類抗原的表達水平異常。

如果癌細胞表面的MHC-I類抗原少,抗原提呈細胞就不會把這些抗原加工,然後交給CD8+T細胞識別,抗腫瘤免疫應答自然就被削弱了。此前的研究顯示,在60%的胰腺癌中,會出現癌細胞表面MHC-I類分子的大量減少[3]。

第一個被想到的原因,肯定是發生了導致MHC-I類分子減少的基因突變,不過癌症基因組圖譜數據卻顯示,只有1%的胰腺癌細胞會出現這類突變。於是研究團隊採用螢光染色,對比了胰腺的正常導管細胞和癌細胞,來尋找消失的抗原。

這麼一染色,原因就凸顯了出來。那些消失的MHC-I類抗原,竟然都被一種與自噬相關的受體NBR1,運到癌細胞的自噬溶酶體和自噬體當中去降解了。如果採用基因敲除或藥物抑制限制了自噬效率,癌細胞表面的MHC-I類抗原又會多起來

圖上的綠色亮點是MHC-I類抗原,集中到了紅色的自噬溶酶體中

進一步的小鼠實驗顯示,在自噬效率得到抑制後,CD8+T細胞又可以積極浸潤胰腺癌,對癌細胞發起全面攻擊,同時MHC-I類抗原的增多,還能激活樹突細胞,從而把抗腫瘤免疫進一步放大。換句話說,自噬越弱,癌細胞越容易被幹掉

自噬強則癌細胞強,自噬不強則癌細胞被免疫打到死亡

當然,這種現象能不能用到臨床上,才是大家關心的問題。研究團隊選擇抑制自噬的藥物是老牌抗瘧藥氯喹,單獨用於小鼠實驗時,氯喹能夠提升MHC-I類抗原的表達,不過由於藥物動力學特點上的一些問題,並不能有效縮小腫瘤。

但如果聯合上免疫檢查點抑制劑,效果就大不一樣了。小鼠實驗的結果顯示,氯喹可以顯著增強PD-1抑制劑和CTLA-4單抗雙免疫療法的效果,原本很難起效的雙免疫加上氯喹再用,客觀緩解率大幅提升,8隻小鼠中有3隻胰腺腫瘤完全消失!

不過研究團隊也表示,由於MHC-I類抗原存在一定的異質性,這一結果轉化到臨床還有一些工作要做,論文通訊作者Keisuke Yamamoto就表示,「如何安排化療藥物、免疫檢查點抑制劑和氯喹的使用順序,就需要後續研究來證實」。[4]

奇點糕真心請各位大佬們gkd,雖然去年底FDA批准了第一種胰腺癌靶向治療的藥物,然而攜帶BRCA1/2突變的患者可實在是不多。氯喹治療新冠肺炎不一定有用,但治療胰腺癌要是能用上,那就「你太美」啦。

編輯神叨叨

由奇點糕歷時3個月打造的音頻課程《小細胞肺癌8講》重磅上線啦~ 我們用8講的課程,幫您回顧了小細胞肺癌領域近30年來的重要探索和進展。只需80分鐘,即可縱覽小細胞肺癌領域的前沿學術進展。

長按識別下圖中的二維碼,即可購買這套超值的音頻課程。認證用戶,僅需9.9元!

此外,我們還準備了少量紙質版講義,購買課程後加主編微信即可免費申領,先到先得!

參考資料:

1.Yamamoto K, Venida A, Yano J, et al. Autophagy promotes immune evasion of pancreatic cancer by degrading MHC-I [J]. Nature, 2020.

2.Neoptolemos J P, Kleeff J, Michl P, et al. Therapeutic developments in pancreatic cancer: current and future perspectives[J]. Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology, 2018, 15(6): 333-348.

3.Pandha H, Rigg A, John J, et al. Loss of expression of antigen‐presenting molecules in human pancreatic cancer and pancreatic cancer cell lines[J]. Clinical & Experimental Immunology, 2007, 148(1): 127-135.

4.https://finance.yahoo.com/news/pancreatic-cancer-cells-hijack-basic-172800578.html

頭圖來源:American Chemical Society

本文作者 | 譚碩

相關焦點

  • Nature:胰腺癌通過自噬降解MHC-I促進免疫逃避!
    它的目標蛋白是PD-1和CTLA-4,這兩種蛋白存在於被稱為細胞毒性T細胞(也稱為CD8 T細胞)的免疫細胞的表面,可以抑制免疫反應。分別針對這兩種抑制蛋白的兩種抗體被廣泛用於驅動抗腫瘤免疫應答。不幸的是,用抗體或兩者結合治療胰腺癌,在患者生存方面沒有取得任何顯著的成功。導致免疫治療失敗的因素有很多。
  • 胰腺癌通過自噬降解MHC-I促進免疫逃避!
    它的目標蛋白是PD-1和CTLA-4,這兩種蛋白存在於被稱為細胞毒性T細胞(也稱為CD8 T細胞)的免疫細胞的表面,可以抑制免疫反應。分別針對這兩種抑制蛋白的兩種抗體被廣泛用於驅動抗腫瘤免疫應答。不幸的是,用抗體或兩者結合治療胰腺癌,在患者生存方面沒有取得任何顯著的成功。導致免疫治療失敗的因素有很多。
  • Nature|自噬通過降解MHC-I來促進胰腺癌免疫逃逸
    NBR1結合,並被運往溶酶體中降解,使PDAC中用於抗原遞呈的MHC-I減少,從而導致了胰腺癌的免疫逃逸。當對胰腺癌採取自噬抑制的方法後,可以恢復胰腺癌細胞中的MHC-I,進而提高抗原遞呈及CD8+T細胞的抗腫瘤免疫。自噬抑制的治療方法可以與雙重免疫檢查點抑制劑治療產生協同作用。因此,該研究揭示了自噬對於胰腺癌免疫逃逸的機制,並為PDAC的臨床治療提供了新方法。
  • 自噬通過降解MHC-I促進胰腺癌的免疫逃逸
    自噬通過降解MHC-I促進胰腺癌的免疫逃逸 作者:小柯機器人 發布時間:2020/4/30 10:35:42 近日,美國紐約大學醫學院Alec C. Kimmelman、加州大學舊金山分校Rushika M.
  • 【Nature論文拆解】胰腺癌通過自噬降解MHC-I促進免疫逃逸
    發現表達並不均一,且進一步驗證MHC-I在細胞內的定位,正常胰腺導管細胞系集中在細胞膜上,而PDAC主要集中在溶酶體和自噬小體中,並在臨床胰腺癌病人的病理切片中得到驗證(Fig 1b-g)。研究人員進一步鎖定到自噬降解蛋白的過程,通過幹擾自噬小體,發現細胞膜MHC-I表達比例上調。並且通過生物素親和實驗分析出和HLA-A互作的蛋白NBR1,通過NBR1介導MHC-I進行泛素化降解。
  • 第二節 MHC抗原
    二、HLA抗原的組織分布   各類HLA抗原的組織分布不同。Ⅰ類抗原廣泛分布於體內各種有核細胞表面,包括血小板和網織紅細胞。除某些特殊血型者外,成熟的紅細胞一般不表達Ⅰ類抗原。不同的組織細胞表達Ⅰ類抗原的密度各異。外周血白細胞和淋巴結、脾細胞所含Ⅰ類抗原量最多,其次為肝、皮膚、主動脈和肌肉。但神經細胞和成熟的滋養層細胞不表達Ⅰ類抗原。
  • 第五節 癌胚抗原的免疫細胞化學
    第五節 癌胚抗原的免疫細胞化學   一、癌胚抗原的特點   癌胚抗原(carcinoembryonic antigen, CEA)是分子量約20萬的糖蛋白,具有二級以上結構。
  • 胰腺癌免疫治療進展
    Nobili等的一項個例報導將6000000IU重組IL-2皮下注入胰腺癌患者體內,每天2次,共3d,之後進行手術切除,雖然患者因為局部復發於手術後32個月死亡,但研究者認為IL-2可能導致大量免疫細胞浸潤胰腺癌間質,有利於延長患者的生存期。IL-1a和IL-8與胰腺癌血管生成有關,IL-6與胰腺癌進展有關,但還需要進一步驗證。
  • 腫瘤MHC I類限制性抗原與腸球菌噬菌體之間的交叉反應
    腫瘤MHC I類限制性抗原與腸球菌噬菌體之間的交叉反應 作者:小柯機器人 發布時間:2020/8/21 18:40:48 法國古斯塔夫·魯西癌症園區(GRCC)Laurence Zitvogel和Guido Kroemer研究組合作取得最新進展
  • 自噬與肝細胞癌
    在腫瘤特異性免疫中,自噬在T淋巴細胞存活、發育、穩態及功能調節中發揮重要作用,有研究表明自噬缺陷的T淋巴細胞內線粒體數量異常增加,ROS增加,所以自噬可能通過細胞穩態影響T淋巴細胞發揮功能;還有研究表明自噬缺陷的B祖細胞不能發育成為前體B淋巴細胞;自噬還可參與抗原遞呈過程,一方面自噬形成的降解產物可以被遞呈到主要組織相容性複合物Ⅰ或Ⅱ類分子表面增強特異性免疫應答,另一方面,腫瘤自噬小體可作為樹突狀細胞
  • B肝新藥科研有多難,關注表面抗原清除率,研究人員提示前景
    B肝新藥科研有多難,關注表面抗原清除率,研究人員提示前景研究人員認為,免疫反應在疾病的不同階段影響B肝表面抗原消失是必需的。新B肝聯合用藥更需要個性化,基於當前已批准的核苷酸類似物(NAs)的安全性,新組合用藥的安全性至關重要。前期小番健康介紹了許多慢性B肝臨床前的急毒、長毒試驗以及III期臨床試驗,但目前看來,全球肝病領域研究人員將肝硬化患者,排除在早期試驗之外。
  • Cancer Discov:胰腺癌為什麼這麼難治?特殊的成纖維細胞或許是幕後...
    我們在胰腺癌中有很多成纖維細胞,不像其他癌症大多是癌細胞,"Elyada說。這些與癌症相關的成纖維細胞(CAFs)可以幫助癌細胞增殖、存活並逃避免疫系統的檢測。CAFs在保護癌細胞方面的潛在作用似乎是有害的,但完全消滅小鼠體內的CAFs也會加重它們的癌症。Elyada想要調查CAFs的性質:它們到底是好是壞?
  • 調控巨噬細胞自噬水平可降低免疫細胞的凋亡率
    微生物學通報 MAY 20,2010,37(5):775調控巨噬細胞自噬水平可降低免疫細胞的凋亡率金城(《微生物學通報》編委會  北京  100101)自噬是不同於凋亡的另一種程序性細胞死亡, 是當今國際研究的熱點
  • 多篇文章聚焦自噬研究領域新亮點!
    【3】Cancer Discovery:KRAS誘導線粒體自噬來促進胰腺癌發展doi:10.1158/2159-8290.CD-18-1409癌細胞在腫瘤的低能量環境中使用一種奇怪的繁殖策略:他們破壞了自己的線粒體!冷泉港實驗室(CSHL)的研究人員現在也知道了這個過程是如何發生的,為胰腺癌治療提供了一個有希望的新靶點。
  • ...胃腸肝病學|B肝表面抗原|liver international|B肝|慢性B肝
    目前來看,B肝表面抗原消失,最為有利因素還是表面抗原原本就屬於低水平(在NAs聯用PEG-IFN組合中,表面抗原消失機率會更高。受試者的基線與治療期間的表面抗原水平,某種程度上,可以預測日後B肝表面抗原消失和確定幹擾素治療失敗。
  • B肝新藥靶點短目標,促使表面抗原消失策略,HBV合併HDV是挑戰
    B肝新藥靶點短目標,促使表面抗原消失策略,HBV合併HDV是挑戰該論文發表於2020年2月20日的威利資料庫《胃腸肝病學》上,正在開發的有作為免疫調節劑,幹擾B肝病毒複製的特定步驟,或是作為改變宿主細胞功能來抑制病毒複製的宿主靶向劑,或是作為免疫調節劑。
  • 第三節 MHC分子的功能
    二、約束免疫細胞間相互作用   70年代中期Zinkernagel等發現,細胞毒性T細胞只殺傷具有同一MHC表型的病毒感染的靶細胞。這意味著T細胞識別細胞表面抗原決定簇的同時,還須識別細胞上的MHC分子。以後證實,不僅TC靶細胞間,而且Mφ-TH,TH-B以及TH-TC間的相互作用也受MHC約束。
  • 表面抗原升高能代表病情嚴重了嗎?
    其實並不是,使用核苷(酸)類藥物抗病毒治療的期間,主要看病毒定量的變化來預測治療效果,如果病毒一直低於檢測下限,肝功能正常,說明B肝病情控制的很穩定,不需要疑神疑鬼,對自己病情產生質疑,需要知道心情因素對於肝功能的穩定也至關重要。現在很多人開始重視表面抗原,有的人因為表面抗原的降低而感到開心,也有人因為它的升高感到憂愁。
  • 全球醫權威報導:全球胰腺癌免疫創新療法最新研究進展!
    然而,這種利用免疫系統抵抗癌細胞的方法在對抗胰腺癌方面一直沒有較大的進展。根據《胃腸外科年鑑》上的一篇文章,儘管化療對某些胰腺癌患者特別是那些可切除胰腺癌的患者有效,但自1990年代末以來,它在治療方面的創新仍然有限。
  • 如何應對SCI論文無從下手的狀態?
    關於SCI論文的寫作,相信無從下手一定是大多數學術論文作家在一開始所處的狀態sci作為十分能體現學術逼格和水平的的學術性論文,在發表出來之後一定要對得起逼格和水平這兩個詞,那麼拿什麼體現呢,沒別的,在我這裡只有兩個詞:專業和創新。