Nature子刊解讀!科學家成功繪製出胰腺癌的「免疫藍圖」

2020-11-16 生物谷

近日,一項刊登在國際雜誌Nature Cancer上題為「Multimodal mapping of the tumor and peripheral blood immune landscape in human pancreatic cancer」的研究報告中,來自密西根大學等機構的科學家們通過研究繪製出了胰腺癌的免疫藍圖,或有望幫助指導並開發新型癌症免疫療法;胰腺癌常常會對免疫療法產生耐受性,而如今免疫療法正在徹底改變多種癌症的治療方法。

這項研究中,研究人員將單細胞測序技術與其它兩種技術相結合,創造出了迄今為止被認為是最強大和最詳細的胰腺腫瘤內部和周圍抑制機體免疫反應相互作用的圖譜,這讓研究人員重新關注到了機體的免疫反應或許在不同患者和不同腫瘤之間存在很大的差異性,因此當研究人員在開發新型組合性療法療法時就需要考慮到這一點。

圖片來源:the Pasca di Magliano group

研究者Marina Pasca di Magliano表示,胰腺癌對於免疫療法或許並不敏感,因此我們試圖闡明到底是什麼樣的機制讓癌症如此不同,一直以來研究人員都缺乏對不同患者之間免疫反應多樣性和個體差異的理解;而本文研究或許能為未來的轉化研究和臨床試驗奠定一定的基礎,最終有一天研究人員或許有望利用個體化分子特性分子來確定哪種免疫療法能給每位患者帶來最大的益處。

除了利用單細胞測序分析技術外,研究人員還利用了高清晰度的多路免疫螢光和大量細胞計數法(其結合了質譜和流式細胞儀技術)來以多種方式評估腫瘤樣本的複雜生物學特性。Filip Bednar教授表示,我認為,讓免疫療法在疾病治療中一直發揮作用或許對我們而言是一大挑戰,因為有一些複雜的情況我們或許才剛開始了解,而本文研究或許就能幫助我們打開一扇大門並闡明克服疾病的新型療法。

文章中,研究人員在一組胰腺癌患者的血液中發現了新型潛在的生物標誌物,即一種稱之為TIGIT(攜帶Ig和ITIM結構域的T細胞免疫受體)的免疫受體;當人們談論免疫療法時,他們主要會討論如何靶向作用幾個特殊的分子,即PD-1和CTLA-4,本文研究結果表明,抑制宿主機體免疫系統並導致免疫療法失效的或許遠不止上述兩個「壞蛋」分子。患者血液中TIGIT的表達或許與腫瘤的活性密切相關。

研究者指出,這表明或許存在一種無創方法來對癌症患者進行評估並觀察是否其有望作為未來開發靶向作用特定檢查點受體的候選療法;此外,研究人員還分析了大量來自晚期胰腺癌患者的樣本,僅有大約四分之一的胰腺癌患者會成為進行手術的候選人,所以在很多研究中那些早期疾病患者的比例會過高,這或許是因為其依賴於手術時所採集的樣本。在患癌早期,研究人員會通過穿刺活檢來收集患者的組織樣本,這樣臨床醫生就能夠進行明確的診斷。此外,研究人員還收集了患者的血液樣本,從而就能夠分析血液中循環免疫細胞的改變情況,並將其與患者機體腫瘤微環境所發生的改變相關聯。

研究者Carpenter說道,我認為實驗室研究和臨床研究中存在一定的脫節,即使是在生物樣本的採集上也是如此,除了臨床和實驗室的研究外,進行數據分析對於整個研究過程也是非常重要的。尤其是對於單細胞測序而言,數據的真實或許往往相對簡單,但隨後的數據分析卻是極為複雜的。在單細胞分析中,細胞的空間信息往往會發生丟失,因此這項研究中,研究人員還使用了一種多重免疫組化方法,其能在組織玻片中識別多種細胞類型,同時還能保留腫瘤細胞相對於微環境中組分的位置。(生物谷Bioon.com)

參考資料:

【1】Steele, N.G., Carpenter, E.S., Kemp, S.B. et al. Multimodal mapping of the tumor and peripheral blood immune landscape in human pancreatic cancer. Nat Cancer (2020). doi:10.1038/s43018-020-00121-4

【2】New map of the immune landscape in pancreatic cancer could guide immunotherapy

by Ian Demsky,University of Michigan

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