浙大專家揭秘:第一個肝癌細胞如何躲過免疫系統追殺

2020-11-23 求是新聞網

此處肝切片免疫螢光染色顯示小鼠液態動力學注射實驗後10天,表達YAP的肝腫瘤起始細胞(紅色)招募了大量巨噬細胞(綠色),DAPI染色顯示細胞核(藍色)

當一個細胞突變成為人體內第一個癌細胞後,它會做什麼?浙江大學科學家發現,第一個肝癌細胞會把人體內的免疫衛士「招募」為自己的幫兇,這對肝癌起始細胞的存活和肝癌發生起關鍵作用。

浙大生命科學研究院趙斌教授課題組日前在世界上首次揭示了肝癌剛剛發生時,單個肝腫瘤起始細胞如何通過一系列活動逃避免疫系統的殺傷。這一發現,對於人類理解肝癌發病原理及開發相關的免疫治療手段將產生重要影響。相關論文已作為封面文章發表在生命科學領域國際著名期刊《基因與發育》。

能夠揭開肝癌發生之初的秘密,有賴於趙斌課題組建立的一種全新、高效的肝癌起始階段動物模型。這種小鼠活體肝細胞基因編輯體系大大提升了科學家的掌控能力,可以選定個別肝細胞,讓它們先行癌變,並精確模擬肝癌的發展進程。趙斌說:「這種全新的研究手段和模型靈活有效、可操作性強,可以廣泛用於在體內研究肝癌發生和肝細胞內信號轉導的機制。」

絕大多數的癌細胞都是由個別正常的體細胞突變而來。然而,第一個細胞癌變後,腫瘤是怎樣一步步發生發展的,長期以來人們了解得並不清楚。肝癌是死亡率高居第二位的癌症,多數病人在確診時已處於癌症中晚期。深入了解肝癌的發病機理,找到新的早期診斷標誌物以及新的治療靶點,已經成為肝癌研究的重點。

「當我們在研究中第一次跟蹤到肝腫瘤起始階段的免疫逃逸行為時,感到非常驚訝。」趙斌說。課題組發現,新生的肝癌細胞能夠「招募」人體免疫的衛士——巨噬細胞成為自己的「幫兇」。

巨噬細胞是人體內一種重要的免疫細胞,它會定向識別併吞噬病原體,所以得到「巨噬」這個名字。趙斌團隊的研究發現,在單個體細胞癌變的階段,巨噬細胞被癌細胞招募,用來抑制另一種免疫細胞——起到免疫監視作用的T細胞。這樣,腫瘤細胞就能成功逃過免疫監視,避免被清除。

T細胞具有識別和對抗癌細胞的功能,但以前人們就注意到,某些情形下,它們卻對癌細胞繳械投降,讓腫瘤細胞得以進一步發展。」趙斌說,「現在,我們不僅在肝癌發生的起始階段再度確認了這一現象,並指出了原因。」

腫瘤的免疫治療是近年來癌症研究的熱點之一。該領域專家認為,全面闡明腫瘤免疫逃逸的機制是開發新方法重新調動機體免疫系統殺滅或預防腫瘤的關鍵,趙斌課題組的發現提供了新的重要啟示。


相關焦點

  • 有益菌是如何躲過人體免疫系統的?
    與人體細胞友好相處我們每個人的身體細胞種類其實都是由90%的細菌細胞和10%的人體細胞所組成。成年人的身體裡至少生存著500個種類的細菌,細菌細胞的總數可達100萬億個,是人體細胞數的9倍。這些細菌是如何躲過人體免疫系統的巡查而生存下來的呢?科學家研究了實驗鼠體內幫助消化植物類食物的類桿菌,結果發現,類桿菌在腸道中包裹著一層它們本來沒有的糖外衣,這層糖外衣是類桿菌從腸道內壁剝下後據為己有的。如果把細菌的這層糖外衣剝去,這些細菌將會被老鼠體內的免疫系統發現並進行圍剿而快速死亡。
  • 生物物理所揭示調控肝癌微環境T細胞免疫耐受新機制
    因此,研究如何打破肝癌的免疫耐受,促進T細胞介導的抗腫瘤免疫應答有著重要的臨床意義。但同時TH17細胞也具有可塑性,其能夠在低水平TGF-β1誘導的情況下分化為「致病性」的TH17細胞,在高濃度TGF-β1會使其轉分化為Tr1抑制性T細胞。由於肝癌微環境顯著上調TGF-β1表達,促使TH17細胞的免疫效應功能受到抑制,甚至可能變成肝癌的「幫兇」。因此,研究TH17細胞的免疫效應機制對肝癌的臨床治療有著重要的科學意義。
  • 人類胸腺第一個細胞圖譜成功繪製 揭示免疫系統起源有助於癌症免疫...
    人類胸腺第一個細胞圖譜成功繪製 揭示免疫系統起源有助於癌症免疫療法  Emma Chou • 2020-02-21 14:
  • 肝癌免疫治療新突破!肝癌早期復發率降低,是否靠譜?
    手術治療肝癌是最主要的治療手段,但是在手術後5年內出現復發轉移的風險高達60%-70%。特別是在手術後2年內復發,佔了肝癌術後復發的2/3。但是在12月23日,有一個振奮人心的消息傳出,復旦大學的專家團隊針對肝癌進行了深度研究,發現了早期復發性肝癌的癌細胞具有更強的免疫逃逸特徵,也就是說早期肝癌更容易出現復發,就是因為這種癌細胞能夠逃脫人體內的免疫細胞供給,再次尋找機會復發肝癌。
  • 肝癌領域研究取得重大突破 專家:腫瘤治療已經進入免疫治療時代
    腫瘤細胞與免疫系統博弈的微觀過程更是堪比精妙的諜戰情節。表面看來,在復發性肝癌當中,機體對腫瘤細胞的免疫識別和攻擊能力應該更強,腫瘤細胞逃逸的可能性更小。但這明顯與實際情況不相符。研究團隊推斷,復發性肝癌的腫瘤免疫逃逸機制與原發性肝癌不一樣。
  • 樊嘉院士:免疫微環境下肝癌的免疫治療
    調控肝癌微環境是重要治療手段 多激酶抑制劑是同時針對肝癌細胞和肝癌微環境研發的靶向藥物,包括調控微環境血管生成、免疫調控、炎症反應。而僅針對肝癌細胞的單激酶抑制劑在隨機臨床研究多以失敗告終,例如C-MET抑制劑,潛在的原因可能在於:激活了癌細胞內在的免疫抑制機制(PD-L1表達上調)。
  • 上海專家團隊揭示早期復發肝癌特徵性免疫圖譜,提升...
    該研究首次揭示肝癌原發腫瘤和早期復發腫瘤的免疫微生態系統存在顯著差異。原發性肝癌是世界上最常見的惡性腫瘤之一。我國每年新診斷的肝癌約佔全球一半以上,其發病率在我國惡性腫瘤中位居第四位,死亡率第二位。目前,手術是肝癌根治性治療的最主要手段,但術後5年內復發轉移率高達60-70%。早期腫瘤復發是指手術後兩年內出現的復發,佔肝癌術後復發的三分之二以上,預後差。
  • 史上最新最全最權威的肝癌免疫治療進展!|免疫治療|標誌物|肝癌|...
    然而,過去幾年藥物的快速發展導致了其他血管生成抑制劑和幾種免疫檢查點阻滯劑(ICBS)的批准,這些藥物已經被列為晚期肝癌的治療中。此外,最近貝伐單抗與阿特利珠單抗聯合應用的成功標誌著肝癌一線治療的重要變化。
  • 樊嘉院士團隊揭示肝癌原發腫瘤和早期復發腫瘤的免疫微生態系統...
    國際頂級生物學期刊《細胞》(Cell)近日在線發表了復旦大學(中山醫院)肝癌研究所樊嘉院士團隊與深圳華大生命科學研究院合作的最新成果「早期復發肝癌微生態系統的單細胞全景分析」,首次揭示肝癌原發腫瘤和早期復發腫瘤的免疫微生態系統存在顯著差異。
  • 美華人科學團隊發布T細胞免疫療法治療晚期肝癌成果
    鍾欣 攝中新網舊金山9月5日電 (劉丹)5日,美國麻薩諸塞州波士頓舉辦世界腫瘤細胞免疫治療峰會(CAR-TCR Summit),美國華人科學家創辦的優瑞科生物技術公司(Eureka Therapeutics)發布了針對甲胎蛋白陽性晚期肝細胞肝癌(一種最普遍的肝癌)患者的ET140202 ARTEMIS T細胞免疫療法臨床研究的初步安全性和療效數據,1名受試者顯示腫瘤完全消退
  • NK細胞免疫治療肝癌,疾病控制率可達71.4%!
    科學家研究發現,在原發性肝癌組織中,NK細胞數量明顯比其它正常組織中要低,且NK細胞的活性顯著降低,而體外培養的 NK 細胞對肝癌細胞表現出明顯的殺傷作用【2,3】。可以說,NK細胞免疫療法在肝癌治療中有著極大的應用價值。
  • 川大科學家研究如何幫助人體免疫系統煉就「火眼金睛」 撕破癌細胞...
    也就是說,諾獎得主發現了可以編輯基因組的工具,鞏長暘團隊利用這個工具實現了編輯腫瘤細胞內的兩個免疫檢查點,達到了更好的抗腫瘤效果。  鞏長暘舉了一個例子:免疫系統相當於是「警察」,腫瘤細胞相當於是「壞人」,當正常細胞通過時,免疫系統予以識別,對上了「暗號」就認為是「自己人」,放行;對不上「暗號」,就識別為「壞人」,隨即啟動機體免疫反應,正常細胞對腫瘤細胞發起「圍攻」。
  • 頂級期刊《細胞》刊發中山醫院樊嘉團隊早期復發肝癌相關研究...
    復發性肝癌在肝癌手術後5年內發生率高達60%至70%,其中三分之二是在術後兩年內復發(早期復發),成為影響患者預後的關鍵因素,也是臨床研究中的難點。  研究採用單細胞RNA測序技術,從單細胞水平上揭示了早期復發性肝癌的免疫特徵和腫瘤免疫逃逸機制。研究當中揭示的復發性肝癌腫瘤細胞與免疫系統博弈的微觀過程,堪比精妙「諜戰情節」。
  • 微藻,腫瘤細胞新剋星 浙大二院在癌症治療應用上取得新進展
    微藻是如何通過工程化改造後「種」到腫瘤乏氧區域呢?專家們的方法是:為這個看不見的微藻「穿」上了紅細胞膜「外套」。每個人身上都有紅細胞,它可以在人體內自由穿行,但微藻不行。免疫系統是人體內天然的防禦屏障,能夠識別外源入侵物,如病毒和細菌、微小生物等,執行免疫清除任務,保障人體正常運轉。微藻要想「騙」過免疫系統進入人體,就得通過包裹紅細胞膜的方法「偽裝」成紅細胞。
  • 肝癌有新突破!我國揭示肝癌復發與3種細胞有關,成治療新依據
    他們對18例原發或早期復發的HCC病人進行細胞分析,發現肝癌早期復發的腫瘤內,負責攻擊免疫的CD8+T細胞以及負責識別免疫的樹突狀細胞(DC)數量變多。 但是發揮免疫抑制作用的調節性T細胞數量卻變少了,這意味著肝癌復發後的免疫微生態系統系統和肝癌原發瘤是不一樣的。 不僅如此,早期復發腫瘤中浸潤的CD8+T細胞特徵性表達KLRB1(CD161)基因可影響免疫力的激活,進而影響癌細胞的被消亡。這也是致使肝癌復發的主要因素之一。
  • 免疫檢查點抑制劑:肝癌預防和治療前景
    然而,肝癌的治療方案卻非常有限,索拉非尼一直是晚期、不可切除肝癌的治療金標準,但是它對患者生存時間的改善極其有限。因此,研發新的替代方案來抑制肝癌的發展或治療晚期肝癌已迫在眉睫。當前,研究人員正在研發靶向不同免疫機制,抑制腫瘤發生的多種策略。我們知道,免疫系統:a.
  • ...話題:集成電路矽單晶生長設備、肝癌、高速星、纖維、「隼鳥2號...
    ——《經濟日報》2中國醫學專家率先揭秘肝癌復發、轉移機制 探索肝癌治療新策略陳靜 攝原發性肝癌(簡稱「肝癌」)是世界上最常見的惡性腫瘤之一,中國每年新確診的肝癌患者人數眾多。手術是根治性治療肝癌的最主要手段,但術後5年內復發轉移率居高不下。醫學專家們一直致力探索肝癌術後復發和轉移的相關機制,希望制定更有效的肝癌治療新策略。
  • 人體免疫細胞是如何一步步消滅癌細胞呢?
    免疫系統是我們身體的防衛軍,其中的免疫細胞是抵禦「叛變者」腫瘤細胞的核心力量。那麼,免疫細胞是如何攻擊並消滅癌細胞的? 國際著名期刊《Nature》製作了一部精美視頻,以黑色素瘤為例,從腫瘤免疫角度為大家講述人體內免疫細胞是如何一步步消滅腫瘤細胞。
  • Nat Commun:肝癌細胞的異質性有助於解釋患者腫瘤的進展
    2020年2月17日訊 /生物谷BIOON /--西奈山醫院的研究人員報告說,許多肝癌腫瘤含有高度多樣化的細胞群,這種現象被稱為腫瘤內部的異質性,會顯著影響腫瘤生長的速度。免疫系統對這種異質性的貢獻可能具有重要的臨床意義。
  • 科技話題:集成電路矽單晶生長設備、肝癌、高速星、纖維、「隼鳥2...
    ——《經濟日報》2中國醫學專家率先揭秘肝癌復發、轉移機制 探索肝癌治療新策略陳靜 攝原發性肝癌(簡稱「肝癌」)是世界上最常見的惡性腫瘤之一,中國每年新確診的肝癌患者人數眾多。手術是根治性治療肝癌的最主要手段,但術後5年內復發轉移率居高不下。醫學專家們一直致力探索肝癌術後復發和轉移的相關機制,希望制定更有效的肝癌治療新策略。