肺癌是所有癌癥中死亡率最高的一種癌癥類(lèi)型,目前臨床上治療方法較為有限,尤其是針對(duì)KRAS基因發(fā)生致癌突變的患者。科學(xué)家們對(duì)免疫檢查點(diǎn)抑制劑的獲批寄予了很大希望,但患者對(duì)療法反應(yīng)各有不同。
幾日前,來(lái)自維也納醫(yī)科大學(xué)的Herwig P. Moll及其他科學(xué)家通過(guò)研究識(shí)別出了肺癌患者接受免疫療法成功的一種潛在的生物標(biāo)志物及其分子機(jī)制。該文章發(fā)表在Science Translational Medicine (IF=17.161)雜志上。
KRAS是一種單體G蛋白,其在惡性腫瘤的生長(zhǎng)進(jìn)展過(guò)程中扮演著關(guān)鍵角色,KRAS突變的肺癌經(jīng)常會(huì)發(fā)生在慢性炎癥患者的肺部,尤其是重度吸煙人群中。炎癥過(guò)程會(huì)促進(jìn)癌細(xì)胞的生長(zhǎng)。高度抗炎蛋白 - 腫瘤壞死因子α誘導(dǎo)蛋白3(TNFαIP3,又稱(chēng)A20)在這些惡性細(xì)胞中的表達(dá)通常很低,而且患者的預(yù)期壽命與這種蛋白的表達(dá)之間存在直接關(guān)聯(lián)。
無(wú)論是在人類(lèi)還是在動(dòng)物模型中,A20的缺失都會(huì)導(dǎo)致對(duì)癌細(xì)胞的免疫監(jiān)視減弱。A20表達(dá)水平低的癌細(xì)胞能夠逃脫免疫系統(tǒng)的監(jiān)視?!狧erwig P. Moll
這導(dǎo)致腫瘤生長(zhǎng)明顯加快。并且發(fā)現(xiàn),主要是因?yàn)榘┘?xì)胞對(duì)免疫調(diào)節(jié)細(xì)胞因子γ干擾素的敏感性增強(qiáng),此外,A20下調(diào)的腫瘤細(xì)胞對(duì)于免疫檢查點(diǎn)抑制劑的反應(yīng)較好,這與黑色素瘤患者具有相類(lèi)似的基因表達(dá)結(jié)構(gòu)方式相同。
實(shí)驗(yàn)證明,在A20中發(fā)現(xiàn)了一種此前在肺癌中未知的腫瘤抑制子,其作為免疫檢查點(diǎn)的缺失促進(jìn)了惡性疾病的發(fā)生和進(jìn)展。由于機(jī)體中A20低水平表達(dá)的患者往往攜帶較少的抵御腫瘤的免疫細(xì)胞,因此在疾病進(jìn)展的晚期階段,患者機(jī)體中表達(dá)重要的免疫檢查點(diǎn)分子PD-L1的水平往往較低,而且這些患者還被排除在針對(duì)PD-L1的免疫療法之外。
本文研究發(fā)現(xiàn),蛋白質(zhì)A20或能作為調(diào)節(jié)TBK1–STAT1–PD-L1軸的主要免疫檢查點(diǎn),這或許有望幫助改善肺癌患者的免疫檢查點(diǎn)阻斷劑療法。
實(shí)驗(yàn)部分采用TissueGnostics公司TissueFAXS系統(tǒng)對(duì)HE、IHC的肺組織樣本獲取圖像,HistoQuest定量分析軟件對(duì)腫瘤細(xì)胞數(shù)量,陽(yáng)性率和腫瘤組織面積進(jìn)行定量分析。
通過(guò)TissueGnostics公司組織流式定量分析技術(shù),可以在組織原位精準(zhǔn)識(shí)別到所有有效細(xì)胞的基礎(chǔ)上,通過(guò)類(lèi)流式正反向回溯追蹤功能,對(duì)全景全樣本尺度下,對(duì)亞細(xì)胞定位下的染色表達(dá)強(qiáng)度和位置進(jìn)行追蹤,以此來(lái)設(shè)定陽(yáng)性細(xì)胞的篩選閾值。在本實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)這種方法獲得的Ki67,CC3,CD3,CD8,Gzmb 的精準(zhǔn)量化分析數(shù)據(jù),起到了至關(guān)重要的作用。
Fig1 A20的缺失改變腫瘤免疫細(xì)胞浸潤(rùn)
(A)K和KA小鼠肺組織的Ki67和CC3染色的免疫組化樣本圖像,陽(yáng)性率定量分析。
(B)KP和KPA小鼠肺組織的Ki67和CC3染色的免疫組化樣本圖像,陽(yáng)性率定量分析。
Fig2 A20基因敲除LUAD的致瘤性增強(qiáng)依賴(lài)于CD8+T細(xì)胞的腫瘤逃逸
(A)K和KA小鼠肺組織的CD3染色的免疫組化樣本圖像,陽(yáng)性率定量分析。
(B)KP和KPA小鼠肺組織的CD3染色的免疫組化樣本圖像,陽(yáng)性率定量分析。
(C)KP和KPA小鼠肺組織的CD8,granzyme B (GZMB)染色的免疫組化樣本圖像,陽(yáng)性率定量分析。
Fig 3自分泌IFN信號(hào)通路使得A20基因敲除的LUAD異常生長(zhǎng)。
(L)KA 和KA:IFNARLep/Lep小鼠肺組織的CD3染色的免疫組化樣本圖像,陽(yáng)性率定量分析。
Fig 4 A20缺乏使LUAD對(duì)抗PD-L1療法敏感
(G、H)KP 和KPA小鼠肺組織的CD3染色的免疫組化樣本圖像,陽(yáng)性率定量分析。
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