轉錄因子c-Rel竟是一種新型免疫檢查點,誘導MDSC細胞分化促癌……

2020-12-03 中國生物技術網

近年來,人類在癌症治療領域取得了許多重大進展。這些進展中包括靶向藥物的開發,例如針對腫瘤細胞受體的抗體和受體酪氨酸激酶抑制劑,或基於預測抗癌療法有效反應的生物標記物療法等等。

PD-1/PD-L1為代表的癌症免疫療法的出現,極大地改變了人們對癌症的理解和治療方式。然而,許多患者,特別是那些腫瘤浸潤性T淋巴細胞很少或沒有的患者,無法從這些治療策略中受益。

實際上,除了T淋巴細胞骨髓來源的抑制性細胞(Myeloid-derived suppressor cells,MDSC)在調控癌症免疫方面也起著重要的作用,具有顯著抑制免疫細胞應答的能力。然而針對MDSC來有效治療癌症的藥物靶點至今還沒有被發現。

近日,賓夕法尼亞大學陳有海教授團隊在Nature子刊Nature Cancer雜誌發表了題為:c-Rel is a myeloid checkpoint for cancer immunotherapy的研究論文。

該研究發現並證實,轉錄因子c-Rel是誘導髓源性抑制性細胞(MDSC)分化進而促進癌症發展的關鍵因子。靶向轉錄因子c-Rel抑制腫瘤進展,並促進T細胞檢查點阻斷介導的抗腫瘤反應。

因此,c-Rel可作為癌症免疫治療的一個新的檢查(checkpoint),針對c-Rel開發的抑制劑有望成為全新的一類靶向MDSC的免疫檢查點抑制劑

c-Rel蛋白是NF-κB家族的一員,NF-κB家族是調節免疫系統發展的重要轉錄因子。與其他家族成員不同,c-Rel蛋白主要在免疫系統中表達,但是c-Rel在腫瘤發展過程中對於免疫系統起著什麼作用尚不清楚。

首先,研究團隊發現c-Rel是控制MDSC分化的關鍵因子進而促進腫瘤生長。作為轉錄因子,c-Rel通過直接調控Cebpb的表達促進MDSC分化。

在小鼠髓樣細胞中敲除c-Rel基因後,腫瘤內的MDSC分化和功能受阻,從而導致抗腫瘤T細胞功能增強,能夠顯著抑制癌細胞生長。

然後,研究團隊開發了靶向c-Rel的抑制劑,通過抑制劑抑制c-Rel後,與敲除c-Rel基因相同,能夠顯著抑制腫瘤細胞的生長。

此外,研究人員使用了c-Rel抑制劑T細胞檢查點抑制劑PD-1抗體聯用,結果表明抗腫瘤效果在單獨使用c-Rel抑制劑的基礎上進一步增強。

基於這些實驗結果,研究團隊提出了c-Rel參與腫瘤免疫調節的模型:

在腫瘤發生的過程中,諸如GM-CSF之類的腫瘤細胞分泌的分子通過磷脂醯肌醇3-激酶(PI3K)和IκB激酶抑制劑(IKK)激活了髓樣前體細胞中的c-Rel。炎性細胞因子(例如IL-6)激活STAT3和C /EBPβ。激活的轉錄因子進入細胞核,並與MDSC的signature基因(例如Cebpb或Arg1)的啟動子或增強子結合,形成啟動MDSC分化的特異性增強體(轉錄複合物),促進MDCSC分化,抑制CD8+T細胞的抗腫瘤免疫力,從而促進腫瘤進展。

總的來說,這項研究證實了在腫瘤發展過程中,轉錄因子c-Rel通過誘導MDSC細胞分化,抑制抗腫瘤免疫反應,促進癌症發展。因此,c-Rel除了作為轉錄因子外,還是一種癌症免疫療法檢查點

開發針對c-Rel的抑制劑,有望成為一種全新的免疫檢查點抑制劑。更重要的是,該研究為了解髓樣細胞特定的信號傳導和轉錄途徑之間的相互作用提供了重要的見解,也為那些對T細胞免疫療法無效的癌症患者帶來了新的希望。

論文連結:

https://www.nature.com/articles/s43018-020-0061-3

來源:藥研網

相關焦點

  • Nature Cancer | 轉錄因子c-Rel竟是一種新型免疫檢查點,通過誘導MDSC細胞分化,促進癌症發展
    該研究發現並證實,轉錄因子c-Rel是誘導髓源性抑制性細胞(MDSC)分化進而促進癌症發展的關鍵因子。靶向轉錄因子c-Rel可抑制腫瘤進展,並促進T細胞檢查點阻斷介導的抗腫瘤反應。因此,c-Rel可作為癌症免疫治療的一個新的檢查點(checkpoint),針對c-Rel開發的抑制劑有望成為全新的一類靶向MDSC的免疫檢查點抑制劑。c-Rel蛋白是NF-κB家族的一員,NF-κB家族是調節免疫系統發展的重要轉錄因子。
  • 腫瘤免疫治療新靶點—MDSC免疫檢查點c-Rel
    2018年,抑制免疫負調控治療腫瘤的研究成果被授予諾貝爾生理學或醫學獎,將腫瘤免疫治療的作用推向新的高度[1]。以PD-1/PD-L1為代表的T細胞免疫檢查點抑制劑為多種癌症的治療帶來了新的希望[2],但仍然存在很多問題,包括腫瘤微環境中複雜的免疫抑制因素,部分癌症患者很少甚至幾乎沒有腫瘤浸潤T淋巴細胞等,限制了其療效。
  • Sox2:從轉錄因子到免疫衛士
    2015年3月23日訊 /生物谷BIOON/ --近日著名的免疫學雜誌《自然免疫》發表了中科院生物物理所關於轉錄因子Sox2在固有免疫中的重要作用:Sox2在中性粒細胞中能夠充當胞內DNA傳感器的作用,當Sox2結合了細菌DNA
  • NBT | 數百種人類轉錄因子可直接誘導細胞分化
    另一種思路是通過激活某種或某些轉錄因子直接誘導細胞分化。這種方法已經被用於細胞系間的轉分化,和幹細胞的重編程以及再分化。目前,人們選擇轉錄因子的方法,要麼是使用已知同發育相關的因子,要麼是基於計算機預測。
  • NBT|數百種人類轉錄因子可直接誘導細胞分化
    一種方案的思路是模擬細胞在胚胎中的實際發育過程。但特異的發育環境是不容易複製的,其中有許多複雜因素需要調控,如細胞的時空位置,細胞數量等等。這使得大批量生產變得困難。同時,有些實驗方案還依賴於溶劑或壓力等外界信號刺激,進一步限制了在同一培養中分化出多種細胞的可能。另一種思路是通過激活某種或某些轉錄因子直接誘導細胞分化。
  • 董晨院士團隊Immunity:細胞因子啟動Th17細胞分化的新機制
    CNS9 control cytokine-induced Rorc transcription during T helper 17 cell differentiation」的文章,發現起始Th17細胞分化所必需的兩個細胞因子IL-6和TGF-β,通過與Rorc基因位點兩個不同的保守非編碼DNA序列(conserved non-coding sequence, CNS)相互作用,協同調控RORγt
  • Cell Stem Cell:一種關鍵的轉錄因子或能促進幹細胞分化形成心血管...
    2018年8月19日 訊 /生物谷BIOON/ --在很多研究中,研究人員都想發現一種單一的轉錄因子來誘導中胚層的形成,中胚層是胚胎發育的早期階段,如果沒有來自其它細胞蛋白的幫助,研究人員或許就無法誘導中胚層的形成。
  • 外周T細胞耐受:T細胞生命旅程中的檢查點
    為了避免宿主組織受到傷害,這些細胞的命運是由一系列的檢查點決定的,這些檢查點調節T細胞介導的免疫的質量和程度,稱為耐受檢查點。  KLF2的表達是由轉錄因子FOXO1誘導和維持的,FOXO1在維持T細胞靜止方面具有公認的作用。  此外,抑制性檢查點受體VISTA的表達似乎對原始T細胞維持靜止狀態至關重要。研究表明,VISTA−T細胞表達的重要靜止效應分子水平降低,如KLF2、BTG1和BTG2。
  • T免疫細胞衰竭會引起腫瘤細胞逃逸
    持續表達抑制性受體(免疫檢查點抑制劑作用基礎) Tex細胞的一個關鍵特徵是多IRS的增加和持續表達。免疫檢查點抑制劑可以部分地逆轉T細胞耗竭。 促T細胞衰竭的可溶性介質 促進T細胞耗竭的細胞因子 IL-10 IL-10是一種STAT3誘導的細胞因子,常與減弱T細胞活化有關。阻斷IL-10可預防和/或逆轉T細胞耗竭。
  • 胃癌細胞增殖與相關基因的表達
    癌基因編碼的蛋白主要包括生長因子、生長因子受體、信號轉導通路中的分子、基因轉錄調節因子核細胞周期調控蛋白等幾大類型。細胞信號轉導是細胞增殖分化的基本調解方式,而信號轉導通路中蛋白因子的突變是細胞癌變的主要原因。已知與胃癌相關的癌基因有:c-myc、ras、hst、c-erbb-2、k-sam、n-myc、met等。
  • 數學院等通過調控網絡數學建模揭示幹細胞分化關鍵轉錄因子
    通過功能實驗發現TFAP2C而非p63足以啟動表面外胚層分化,TFAP2C啟動的祖細胞能夠成熟為功能性角質形成細胞。機制上,TFAP2C引發表面外胚層染色質狀態變化並誘導p63表達,從而允許成熟因子p63正向自動調節其表達並關閉TFAP2C早期啟動的部分原始基因,推動分化過程的完成。該工作提供了一個總體建模框架來推斷控制染色質狀態轉換的調控網絡,有望促進未來再生醫學的進步。
  • 國內科研團隊利用誘導多能幹細胞實現T細胞免疫再生
    T細胞是一類執行獲得性免疫功能的免疫細胞,在機體抗腫瘤、抗病毒感染等方面發揮重要作用。近年來,根據T細胞的細胞毒性原理的臨床免疫療法(如CAR-T,TCR-T)成為治療惡性腫瘤的新手段,部分腫瘤患者經治療後病情得到緩解甚至治癒,病人生存、生活質量得到顯著改善。
  • PNAS:轉錄因子Oct4與Erk/MAPK信號通路在胚胎幹細胞分化中的調控機制
    胚胎幹細胞(embryonic stem cells, ES細胞)來源於著床前囊胚的內細胞團,具有自我更新和分化多能性的特點,這使得其具有巨大的基礎研究和臨床應用價值。ES細胞的自我更新和分化受到細胞內轉錄因子與細胞外分子介導的信號通路的共同調控。
  • 癌症免疫治療新靶點被發現
    半分鐘讀全文華人科學家團隊發現c-Rel是誘導骨髓來源的抑制性細胞(MDSC)分化進而促進癌症發展的關鍵因子,可能成為新靶點。靶向轉錄因子c-Rel可抑制腫瘤進展,並促進T細胞檢查點阻斷介導的抗腫瘤反應。
  • 默沙東缺氧誘導因子(HIF-2a)抑制劑MK-6482治療透明細胞...
    在大多數(約90%)ccRCC患者中,一種名為Von Hippel-Lindau(VHL)的抑癌蛋白不起作用,導致缺氧誘導因子(HIF)蛋白在癌細胞內積聚並激活,錯誤地發出缺氧的信號,這會激活血管形成,刺激腫瘤生長。
  • 基於NK細胞的免疫檢查點抑制
    此外,腫瘤細胞還發現激活性受體的配體脫落和抑制性受體配體的上調。因此,人們開發了多種策略來恢復NK細胞的功能,包括過繼細胞轉移、細胞因子治療、靶向激活、抑制性受體和腫瘤微環境的單克隆抗體。腫瘤利用NK細胞抑制性受體進行免疫逃避就是這樣一種機制,稱為免疫檢查點抑制,並已被證明是最有效和最受歡迎的治療靶點。
  • 如何靶向作用髓系細胞開發廣譜型抗癌療法!
    免疫檢查點阻滯在癌症療法中的應用前景非常廣闊,然而,T細胞特異性的檢查點抑制劑或許並不能有效治療癌症患者,轉錄因子c-Rel能夠調節髓系細胞的促炎性極化以及抗腫瘤免疫反應。文章中,研究人員論述了如何通過靶向作用免疫抑制性髓系細胞中的轉錄因子c-Rel來抑制腫瘤進展並促進T細胞檢查點阻滯所介導的抗腫瘤反應,這或許就有望幫助研究人員開發出一種新型潛在的免疫性療法。
  • 腫瘤細胞固有PD-1是一種腫瘤抑制因子--免疫治療方法的潛在生物...
    免疫細胞表面上的程序性細胞死亡1(PD-1)受體是介導腫瘤細胞免疫逃逸的免疫檢查點分子。PD-1的兩個配體,PD-L1和PD-L2由腫瘤細胞表達,從而導致免疫耐受。在正常情況下,PD-1通過與其配體PD-L1、PD-L2結合抑制T淋巴細胞的功能,從而抑制自身免疫應答。然而,當PD-1在腫瘤細胞上表達的潛在影響仍然未知。
  • 腫瘤中的免疫細胞代謝
    研究表明,阻斷免疫檢查點可以抑制腫瘤細胞的糖酵解,恢復TME中的葡萄糖,並允許T細胞糖酵解和細胞因子的產生。而腫瘤細胞上的免疫檢查點(包括PD1和B7-H3)發出的信號會導致TME中的葡萄糖消耗增加,這正是因為腫瘤酸化直接激活了免疫檢查點的相關途徑。
  • 免疫太強也是罪過!細胞療法的另一種應用:誘導免疫耐受
    本文梳理當前細胞療法治療自身免疫病的方方面面,討論不同類型細胞治療的優缺點,並探索這些耐受性治療的新方向和未來前景。   1  免疫失衡:癌症與自身免疫病一般而言,健康的免疫系統應處於一種動態平衡,促炎反應和抗炎反應相互作用,共同維持免疫穩態。