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《自然》重磅:免疫治疗失败竟是因为外泌体!液态活检重大新发现!

2018-11-22 15:25 作者:洛辰 来源:上海远慕生物试剂
我们都知道,癌细胞最可怕之处在于它们会在人体内不断的繁殖,生长完全失去控制

然而,它们也不光是在人体内混吃等死,它们会为了能活下去,和人体免疫系统展开一场互不相让的较量。

最后,狡猾的癌细胞总能逃避免疫系统的追杀,这究竟是何原因一直困扰了许多科学家。

 最近,由宾夕法尼亚大学文理学院生物学系郭巍教授、宾夕法尼亚大学病理学和实验室医学徐小威教授通力合作,8月8日最新发表在《自然》杂志上的研究,为癌症如何在全身对抗免疫系统带来了颠覆性的认识,其中关键因素居然在于外泌体!

这项研究,不仅刷新了我们对于免疫检查点的认知,还让我们了解到外泌体这个癌症治疗潜伏在外的凶手!

外泌体是一种十分微小的脂质包裹体小囊泡,到底有多小呢?直径还不敌红细胞的1/100!

就这么不起眼的小东西,研究人员取得了重大的发现。

 

《自然》重磅:免疫治疗失败竟是因为外泌体!液态活检重大新发现!

分泌出的外泌体

 

肿瘤细胞的表面通常会表达PD-L1分子,PD-L1与T细胞表面的PD-1蛋白相互作用,会使T细胞失去抗癌功能。

当前,癌症治疗中最成功的其中一项创新是免疫检查点抑制剂的使用,这些药物的目标靶点是T细胞表面的PD-1蛋白。

免疫检查点抑制剂的应用,阻断了癌细胞的PD-L1分子与细胞表面的PD-1蛋白这两者之间的相互结合,T细胞重新恢复活力,继续对癌细胞进行追杀。

因此,免疫检查点抑制剂能有效的阻断癌细胞抑制免疫系统,使得肿瘤无法疯狂生长和扩散。

对于大多数转移性黑色素瘤的患者而言,免疫疗法的确能够有效的挽救他们的生命,但是可惜的是,70%的患者对免疫治疗没有反应。免疫治疗通常费用昂贵,并且具有毒副作用,所以患者常常会白吃苦头!

之前科研工作者的认识是,仅仅只有癌细胞表面携带有PD-L1,但在这项最新的研究中,工作人员发现,不是这样的!

人类黑色素瘤细胞的外泌体,其表面同样也携带有PD-L1!

外泌体的PD-L1可以和T细胞直接结合,并且抑制T细胞的功能。

 

《自然》重磅:免疫治疗失败竟是因为外泌体!液态活检重大新发现!

小鼠移植检测外泌体PD-L1

 

苍蝇老虎一起打,这句话真的是有道理的。

研究人员发现,黑色素瘤细胞分泌的外泌体基本上都产生了免疫抑制的作用。

这些外泌体就像是就像是打不过就飞上天的无人机一样,混在血液中继续对抗T细胞;

更可恶的是,还有一大批外泌体在T细胞还没攻打肿瘤之前就逃之夭夭,飞走了!

也就是说,癌细胞派遣诸多“影分身”,不断骚扰人体内正规军。

小囊泡形状的轰炸机(外泌体),装备有炸弹(PD-L1蛋白质),在血液系统中伺机而动,人体免疫细胞T细胞通常尚未有机会到达肿瘤病灶展开一场殊死搏斗,就被这些分身耗得筋疲力竭,失去战斗力。

光光一个肿瘤细胞,就能分泌太多的外泌体了。这么多外泌体跑到全身血液循环系统,其携带的炸弹和T细胞相结合,充分抑制了人体全身的抗肿瘤免疫能力。

这也很好的解释了,为什么癌症患者的免疫系统可能会减弱。

虽然外泌体十分狡猾,但是研究人员提出,外泌体或许可用于预测哪些患者能对治疗产生反应,并用于监测免疫治疗的效果,这具有非常重大的意义!

通过检测外泌体PD-L1治疗前水平,临床医师能够预测患者的肿瘤负荷程度,并将之与治疗结果联系起来。

此外,血液检测能用来评估治疗的效果,例如,外泌体PD-L1的水平能用来提示免疫检查点抑制剂作用下,T细胞的活化水平。

 

《自然》重磅:免疫治疗失败竟是因为外泌体!液态活检重大新发现!

追踪循环外泌体PD-L1水平预测免疫治疗是否有效

 

由于外泌体主要在血液中进行循环,因此,与传统更具侵入性的肿瘤活检手段相比,检测外泌体能够更加无害、方便的观察癌细胞和T细胞之间的斗争。

未来我们或许可以把癌症看成是一种慢性疾病,就像糖尿病一样。糖尿病患者需要血糖仪监测血糖水平,而与此类似,循环外泌体上PD-L1和其他生物标志物的检测,或将成为肿瘤患者的治疗监控手段。

最后,这项研究虽然主要针对的使转移性黑色素瘤,但研究人员最后发现,乳腺癌和肺癌细胞也同样会释放出携带有PD-L1的外泌体。

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