癌癥免疫療法又添新軍,新型抗體讓癌細(xì)胞無處藏身
發(fā)布時間:2018-06-30 來源: 感恩親情 點擊:
如果將人體比喻成整個協(xié)調(diào)運作的社會,行使不同功能的部分就像社會中形形色色的人物:毫無疑問,免疫系統(tǒng)就是人體的衛(wèi)士和安全守護(hù)者,而不安分的病毒、試圖“策反”的癌細(xì)胞自然是那些“害群之馬”。
在漫長的進(jìn)化過程中,免疫系統(tǒng)與癌細(xì)胞好似展開了一場無間道般的較量:要想將這些秩序擾亂者繩之以法,免疫系統(tǒng)有自己的辦法—安插“臥底”,即免疫細(xì)胞可以靶向癌細(xì)胞表面特異性表達(dá)的“臥底”蛋白,專一識別癌細(xì)胞并進(jìn)行消滅。當(dāng)然癌細(xì)胞也并非有勇無謀,當(dāng)它意識到自己的漏洞時,便揮刀除掉“臥底”,脫落標(biāo)志性蛋白,至此免疫細(xì)胞追蹤癌細(xì)胞的線索便斷了。
而今,科學(xué)家們?yōu)檫@些“臥底”帶來了新助力。來自Dana-Farber癌癥研究所和哈佛醫(yī)學(xué)院的研究人員對腫瘤細(xì)胞表面“臥底”應(yīng)激蛋白的脫落過程進(jìn)行了深入的研究,并通過篩選獲得了一種可以名為7C6的單克隆抗體,可以有效地阻止MICA和MICB這類應(yīng)激蛋白從腫瘤表面脫落,并增強(qiáng)了自然殺傷(NK)細(xì)胞對癌細(xì)胞的識別及殺傷能力。
該方法將癌癥的免疫療法從目前主流的T細(xì)胞研究擴(kuò)展到了的由NK細(xì)胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng),不僅如此,相比之下這種方法優(yōu)先級更高、速度更快、目標(biāo)廣泛,同時具有更小的副作用。這種新型的癌癥免疫療法可以有效預(yù)防由于癌細(xì)胞表面免疫配體脫落導(dǎo)致的免疫系統(tǒng)失效,研究的具體內(nèi)容發(fā)表在近期的Science雜志上。
人體的安全衛(wèi)士
免疫系統(tǒng)是人類以及所有生物體賴以生存的疾病防御系統(tǒng),小到病毒、大到寄生蟲,免疫系統(tǒng)將各種有害物質(zhì)與自身健康的細(xì)胞和組織加以區(qū)分,清除“異己”,保障自身安全,因為有了免疫系統(tǒng),生物得以生存。
以人類為例,多種蛋白質(zhì)、細(xì)胞、器官和組織之間相互作用,共同構(gòu)成了一個精細(xì)的免疫動態(tài)網(wǎng)絡(luò)。作為復(fù)雜的免疫應(yīng)答的一部分,人類的免疫系統(tǒng)可以通過不斷地適應(yīng)來更有效地識別特定的病原體,這種適應(yīng)過程被稱為適應(yīng)性免疫,也叫做獲得性免疫。
首次入侵的病原被免疫細(xì)胞清除并記憶,當(dāng)相同的病原再次入侵時,T細(xì)胞可以根據(jù)記憶快速產(chǎn)生免疫應(yīng)答,這就是得過天花的患者不會再次染病的原因,也是最早“免疫學(xué)”被發(fā)現(xiàn)并提出的基礎(chǔ)。目前對于獲得性免疫,應(yīng)用最廣泛的正是疫苗注射。
與獲得性免疫相對應(yīng)的就是先天性免疫,在人體內(nèi)有這樣一群免疫細(xì)胞,充當(dāng)著排頭兵的角色。如果說T細(xì)胞是關(guān)鍵時刻鐵腕的特種兵,被召喚來處理特殊情況,它們則是無處不在的巡邏警察,快速到位,數(shù)量眾多,最重要的是管的寬。
相比獲得性免疫,先天免疫系統(tǒng)的目標(biāo)并不特異,作為一種迅速對抗病原的作用,他的保護(hù)性并不持久,吞噬細(xì)胞、肥大細(xì)胞以及自然殺傷細(xì)胞(natural killer cell,NK)都是它的主力軍。
NK細(xì)胞是天然淋巴細(xì)胞,能夠表達(dá)“識別腫瘤細(xì)胞和病原體感染細(xì)胞表面配體”的受體,如NKG2D(NK group 2D)受體。NKG2D-NKG2D配體軸(NKG2D–NKG2D ligand axis)是人類NK細(xì)胞介導(dǎo)的腫瘤細(xì)胞和病毒感染細(xì)胞識別的主要激活通路,同時自然殺傷細(xì)胞也是激活適應(yīng)性免疫系統(tǒng)的重要介導(dǎo)物。
生物體內(nèi)的免疫無間道
MICA和MICB是同一類(MHC I)應(yīng)激蛋白,在黑色素瘤、肺癌和白血病等多種類型的癌細(xì)胞表面都有表達(dá),像NK細(xì)胞一樣的免疫細(xì)胞通過其表面的受體NKG2D對腫瘤細(xì)胞進(jìn)行識別并消滅。
MICA和MICB蛋白的α鏈由α1、α2、α3三個亞基組成,NK細(xì)胞正是通過識別MICA和MICB蛋白的α1、α2亞基,對腫瘤“驗明正身”。然而道高一尺,魔高一丈,在長久的免疫拉鋸戰(zhàn)中,癌細(xì)胞發(fā)現(xiàn)了這個隱藏在自己身邊的“臥底”,也采取了響應(yīng)的對戰(zhàn)措施:通過脫落MICA和MICB蛋白而躲避被免疫系統(tǒng)的監(jiān)視,而水解的位點正是位于α3亞基上。
NK細(xì)胞安插在癌細(xì)胞中的“線人”被拔除,空有一身殺敵本事,卻連敵人的影子都找不到。為了解決這個問題,由Dana-Farber癌癥研究所和哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院Kai W. Wucherpfennig帶領(lǐng)的實驗室團(tuán)隊對腫瘤細(xì)胞表面應(yīng)激蛋白的脫落過程進(jìn)行了深入的研究。
既然對手是從α3亞基入手的,那我們是不是可以試著把相同的位置加固呢?從這一想法出發(fā),該研究團(tuán)隊設(shè)計了針對MICA和MICB蛋白水解靶點的單克隆抗體7C6,該抗體既可以高特異性綁定α3亞基,又不對α1、α2亞基與NKG2D的信號識別產(chǎn)生影響。
那7C6是否能成為NK細(xì)胞強(qiáng)有力的助手呢?通過小鼠模型實驗,研究人員發(fā)現(xiàn)針對MICA和MICB α3結(jié)構(gòu)域的抗體7C6可以有效抑制人腫瘤細(xì)胞表面的蛋白脫落,同時增加了腫瘤內(nèi)NK細(xì)胞的浸潤,促進(jìn)NK細(xì)胞有效殺滅癌細(xì)胞。
研究人員通過這種方法減少了黑色素瘤和肺癌在小鼠中的傳播, 其中腫瘤細(xì)胞免疫主要通過NK細(xì)胞激活NKG2D和CD16 Fc受體介導(dǎo)。之后,研究人員在肺部有轉(zhuǎn)移性黑色素瘤的小鼠中發(fā)現(xiàn),mAb 7C6的治療可幫助降低腫瘤負(fù)載。
對于此項研究,來自加州大學(xué)舊金山分校的Lewis Lanier十分看好,并在同期的Science上發(fā)表文章對目前的免疫療法進(jìn)行了總體概述。在評論中,Lanier認(rèn)為這種技術(shù)相對于醫(yī)療干預(yù),直接基于免疫系統(tǒng)靶向腫瘤細(xì)胞的免疫療法將有更小的副作用。
同時,人類體內(nèi)表達(dá)NKG2D受體的還有大名鼎鼎的CD8+ T,此前已經(jīng)有研究報道了NKG2D–NKG2D配體軸在CD8+ T細(xì)胞中的協(xié)同作用。將MICA-MICB單克隆抗體和免疫抑制檢查點或其他基于T細(xì)胞的療法相結(jié)合,不僅可以增強(qiáng)CD8+ T細(xì)胞和NK細(xì)胞的活性,甚至可以擴(kuò)大免疫療法目前所能治療的癌癥范圍。
峰回路轉(zhuǎn),一個抗體的引入,給詭計多端的腫瘤細(xì)胞牢牢地貼上了標(biāo)簽,同時也使整個免疫療法界如虎添翼。相信某一天,我們一定有辦法將這些腫瘤細(xì)胞斬草除根,終結(jié)癌癥。
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