2016年02月18日 星期四 23:57:08

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加拿大發現 罕見免疫細胞是防止癌細胞擴散武器

2018/03/05 編輯部/整理

圖片取自UBC

圖片取自UBC

近日,加拿大哥倫比亞大學(UBC)的研究小組發現,10年前科學家還不知道,長期被忽略的一種罕見免疫細胞,可能是阻止癌細胞在體內擴散的有力武器,相關研究結果已發表在《Scientific Reports》上。

眾所皆知,現如今在腫瘤治療領域大火的莫過於以CAR-T為代表的細胞免疫療法了。過去短短幾年時間裡,這種旨在利用人體自身免疫系統來攻擊癌細胞的突破性療法已經取得了里程碑進展。大量的臨床實驗顯示,其針對包括淋巴瘤在內的部分惡性血液腫瘤具有強大的治療潛力,但在治療實體瘤方面卻有待商榷。

2016年,遺傳醫學與微生物免疫學系教授Wilf Jefferies發現,缺乏白細胞介素33(IL-33)的癌症細胞,對於免疫系統是「不可見」的。因此,這類癌細胞能夠順利逃脫免疫系統的監視,進行增殖和轉移。基於該研究基礎,Wilf Jefferies將重點目標放在了被IL-33啟動的細胞,ILC2(2型先天性淋巴細胞)上。

最初,科學家是在研究氣喘的發病機制時發現的ILC2細胞,表明ILC2細胞與這種自身免疫性疾病的發病密切相關,固有免疫應答的關鍵部分能引起呼吸道炎症。但是,像大多數免疫細胞一樣,ILC2細胞也可能具有負面和正面作用。

在進一步的研究中,Wilf Jefferies及其團隊在缺乏ILC2細胞的基因工程小鼠體內植入了肺癌細胞。最初,他們所關注的焦點是,相比較於含ILC2細胞的正常對照組小鼠,缺少LC2細胞的實驗組小鼠體內癌細胞的生長速度是不是更快。 

ILC2細胞促進腫瘤免疫並限制癌細胞轉移(圖片取自Scientific Reports)

不出所料,實驗證明:缺少LC2細胞的小鼠體內的癌細胞的生長速度的確擴增的很快。但與此同時,更引人注意的是,Wilf Jefferies、Fumio Takei發現:基因工程小鼠和對照組之間最大的區別是癌症在體內擴散的部位。 

在基因工程小鼠體內,注射部位通常保持原位不動的原發性肺癌細胞會變成「可移動的」,出現在包括肺、腦、腎上腺和淋巴組織等多個部位。與此同時,癌細胞的轉移幾乎不受任何限制,研究表明:相比較於對照組,基因工程小鼠腦部的癌症細胞數量要高出1,000倍。

Wilf Jefferies團隊認為,ILC2細胞透過釋放殺傷性T細胞,在預防和減緩肺癌和前列腺癌的轉移方面扮演著重要的角色,換句話說,ILC2是能夠殺死癌細胞的另一種類型的免疫細胞。

目前,Wilf Jefferies正在完成該實驗的另一部分,即透過向小鼠體內注射ILC2細胞,能否阻止植入癌細胞的擴散。另外,Wilf Jefferies表示,他還看到了IL-33蛋白在注射測試方面的潛力。目前,IL-33蛋白是由盈利性實驗室裡進行合成的,目的是觀察它是否能觸發病人自己儲存ILC2細胞。

由於不需要被特定的腫瘤抗原啟動,也就是讓免疫細胞發起攻擊的一種標記物,因此ILC2細胞或能夠成為極具應用前景的細胞療法。這意味著,在使用這種治療方式時,ILC2細胞不同於CAR-T,不需要經過實驗室操作這一過程。

對此,Wilf Jefferies認為,「這些結果提高了利用免疫系統對抗癌症的可能性,可能是更有效地觸發IL-33的ILC2細胞,或者僅僅因為擁有更多的ILC2細胞,或者是兩者結合的情況。 

在此之前,科學家已經瞭解到了ILC 2(2型先天淋巴細胞)能夠增強免疫反應,然而,它們在癌症仲介導的適應性免疫的作用尚未被評估。這項新的研究表明:缺乏ILC2細胞的小鼠具有顯著增加的腫瘤生長速率、顯著更高的循環腫瘤細胞(CTCs)頻率以及導致遠端器官的轉移。

此外,研究資料也支援了IL-33依賴腫瘤浸潤的ILC2細胞,透過趨化作用從肺和其他組織動員進入腫瘤,並隨後透過與樹突細胞協作促進適應性T細胞應答來介導腫瘤免疫監視的模型。

最終,Wilf Jefferies得出結論是,ILC2在增強抗癌免疫力和控制腫瘤轉移方面發揮了基礎性的,但迄今未被描述的作用。

 

 

資料參考:https://goo.gl/zbfqCj

     https://goo.gl/aspB3q

 

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