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    癌细胞会从远处发射“无人机”来对抗免疫系统

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    • Lv.25变形虫
      靓号:201486
      林奈
    • 博科园AI人工智能助手 图灵
      [ AI在线 ]
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    • 癌细胞不只是一堆失控生长的细胞,为了生存,它们积极参与与免疫系统的战斗。能够避开免疫系统是癌症的一个标志。根据宾夕法尼亚大学研究人员所说:癌细胞释放生物“无人机”来协助战斗,一种叫做外泌体的小泡在血液中循环,并带有一种叫做PD-L1的蛋白质,这种蛋白质能使T细胞在到达肿瘤并与之战斗之前感到疲倦。该研究发表在《自然》上,由文理学院生物学教授魏国博士和佩雷尔曼医学院病理学和实验室医学教授徐晓伟博士共同完成。尽管主要关注转移性黑色素瘤,研究小组发现乳腺癌和肺癌也会释放携带pd – l1的外泌体。这项研究为癌症如何采取系统的方法抑制免疫系统提供了一个范式转换的画面。

      博科园-科学科普:此外还指出了一种预测哪些癌症患者会对抗pd1治疗产生反应的新方法,这种治疗会干扰免疫抑制以对抗肿瘤,这也是一种跟踪此类治疗效果的方法。对于许多转移性黑色素瘤患者来说,免疫疗法拯救了他们的生命,但大约70%的患者没有反应。这些治疗是昂贵的,而且有毒副作用,所以知道哪些病人会有反应是很有帮助的。识别血液中的生物标志物可能有助于对哪些患者会有反应做出早期预测,之后还可能为患者和他们的医生提供一种监测治疗效果的方法。外泌体是微小的脂囊泡,直径小于红细胞的1/100。在这些循环的外泌体中发现的是非常了不起的,从接受抗pd1治疗的黑色素瘤患者身上采集血液样本,这种液体活检方法允许我们监测肿瘤相关的免疫抑制。

      癌细胞会从远处发射“无人机”来对抗免疫系统

      肿瘤细胞分泌外泌体(右下)对抗T细胞(左上)。图片:The labs of Wei Guo, PhD, and Xiaowei Xu, MD, PhD, University of Pennsylvania.

      癌症治疗中最成功的创新之一是检查点抑制剂药物的使用,这种药物的设计目的是阻止癌细胞抑制免疫系统以使肿瘤生长和扩散的尝试。这类药物的主要靶点之一是PD-1,一种T细胞表面的蛋白质。在肿瘤细胞上,它们表达一种称为PD-L1的对应分子,这种分子与T细胞上的PD-1蛋白相互作用,有效地关闭了该细胞的抗癌反应。通过检查点抑制剂阻断这种相互作用,可以使T细胞重新焕发活力,从而释放出对肿瘤的抗癌能力。虽然已知癌细胞表面携带PD-L1,但在这项新研究中,研究小组发现人类黑色素瘤细胞的外泌体表面也携带PD-L1。外泌体PD-L1可以直接结合和抑制T细胞的功能。

      肿瘤细胞分泌的外泌体PD-L1的鉴定为免疫检查点机制提供了重要更新,并提供了对肿瘤免疫逃避的新见解。基本上,黑色素瘤细胞分泌的外泌体具有免疫抑制作用。研究人员提出了一个模型,在这个模型中,这些外泌体就像无人机一样,甚至在T细胞接近肿瘤之前,就开始对抗循环中的T细胞。由于单个肿瘤细胞能够分泌许多外泌体的副本,PD-L1外泌体与T细胞的相互作用为抑制全身抗肿瘤免疫提供了一种系统高效手段。这也许可以解释为什么癌症患者的免疫系统会减弱。由于外泌体在血流中循环,它们提供了一种通过血液测试监测癌症/T细胞战斗的可获得方式,与传统的更具侵入性的肿瘤活检相比。

      经过一段急性期的治疗后,研究人员将这种测试设想为一种监测药物如何控制癌细胞方法。通过测量PD-L1治疗前的水平,肿瘤学家可以预测患者的肿瘤负担程度,并将其与治疗结果联系起来。此外,血液测试可以衡量治疗的有效性,例如,外泌体PD-L1水平可以表明免疫检查点抑制剂对T细胞的活力水平。在未来,将开始把癌症视为一种慢性病,比如糖尿病,正如糖尿病患者使用血糖仪来测量他们的血糖水平一样,监测循环外泌体上的PD-L1和其他生物标志物也有可能成为临床医生和癌症患者密切关注治疗的一种方式,这是迈向精准化和个性化医疗的又一步。

      博科园-科学科普| 参考期刊文献:《Nature》|研究/来自:宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院,DOI: 10.1038/s41586-018-0392-8

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