Nature Cancer | 放疗激活的分泌蛋白可以改善肺癌免疫治疗(二)
原创 图灵基因 图灵基因 今天
收录于话题#前沿分子生物学机制
放射治疗与免疫检查点抑制剂相结合,可能是治疗非小细胞肺癌(NSCLC)的一种有前途的方法。为什么两者在一起取得了成功尚不清楚。现在,来自Weill Cornell医学院的一个研究小组已经确定了一种特定剂量的放射疗法,该疗法与免疫检查点抑制剂结合使用时取得了成功。不仅如此,他们还表明,放射治疗的免疫调节功能是由于肺中Scgb1a1+分泌细胞的激活。
研究人员在肺癌小鼠模型中表明,这些分泌细胞因子抑制称为髓源性抑制细胞(MDSC)的高度有效的免疫抑制细胞,肿瘤常常招募这些细胞来帮助它们逃避抗肿瘤免疫反应。MDSC的抑制导致肿瘤部位的抗肿瘤T细胞数量增加,并大大提高了FDA批准的PD1免疫治疗的有效性。这些关于分泌细胞免疫调节作用的新发现有可能指导未来非小细胞肺癌免疫检查点抑制剂的临床试验。
这项研究发表在《Nature Cancer》上的一篇题为“Radiation-activated secretory proteins of Scgb1a1+ club cells increase the efficacy of immune checkpoint blockade in lung cancer”的论文中。
Weill Cornell Medicine心胸外科细胞和发育生物学教授Vivek Mittal博士说:“这些分泌细胞分泌因子能够使免疫抑制细胞无效,否则这些细胞会帮助肿瘤逃避有效的抗肿瘤反应。我们对将这些俱乐部细胞因子开发成癌症治疗的可能性感到兴奋。”
Mittal及其同事利用最常见的肺癌形式NSCLC的小鼠模型,首次确定免疫增强效应在中等剂量的辐射下达到峰值,并导致免疫检查点抑制剂治疗的小鼠在两个月观察期结束前无肿瘤存活的比例翻了两番,达到40%。
研究人员随后发现,辐射通过激活和刺激肺常驻分泌细胞的增殖产生这种作用。众所周知,这些细胞有助于保护和修复敏感的气道内壁,部分是通过减少炎症来实现的。
Weill Cornell Medicine心胸外科教授Nasser Altorki医学博士说:“我们可能会在特定的辐射剂量下看到这些细胞的峰值刺激,因为较低的剂量不会对细胞产生足够的压力,而较高的剂量则会杀死它们。”
激活的分泌细胞会分泌各种分子,研究人员发现,它们可以用其中八种分子的“club鸡尾酒”代替辐射,并获得基本相同的免疫检查点抑制剂增强效果。
他们还确定,分泌细胞分子的这种免疫恢复作用源于它们对MDSC的抑制——长期以来,这一直被视为提高癌症免疫治疗效果的障碍。
为了证实这些实验室发现与人类癌症的相关性,研究人员在最近由Weill Cornell医学院的Altorki及其同事进行的放疗加免疫检查点抑制剂的临床试验中研究了肺癌患者的血清样本。他们观察到,在治疗后有所改善的大多数患者(8名患者中的5名)中,一种关键的club cocktail分子CC10的水平显著升高,但在没有改善的患者中没有(9名患者中的0名)这表明CC10可以帮助患者改善。
研究人员目前正在努力确定club cocktail中的哪些分子对抑制MDSC和增强癌症治疗最重要。他们还计划研究这些club细胞分子是否能在其他肿瘤环境中抑制MDSC。
Weill Cornell Medicine心胸外科细胞和发育生物学副教授Dingcheng Gao博士说:“我们希望这些分泌分子不仅能够提高非小细胞肺癌患者的治疗效果,还能提高其他癌症患者的治疗效果。这些分子也可以作为预测对联合放疗和免疫疗法的反应的生物标志物。”