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上海生科院揭示:I型干擾素腫瘤免疫治療新機(jī)制

更新日期:2017-03-09      點(diǎn)擊次數(shù):1965

  4月25日,學(xué)術(shù)期刊Oncogene 在線發(fā)表了中國(guó)科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院/上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院健康科學(xué)研究所時(shí)玉舫研究組題為T(mén)ype I Interferons Exert Anti-tumor Effect via Reversing Immunosuppression Mediated by Mesenchymal Stromal Cells 的研究成果,揭示了I型干擾素腫瘤免疫治療作用的新機(jī)制。

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  我國(guó)腫瘤發(fā)病率多年來(lái)持續(xù)上升,因其死亡率高,目前已成為*大致死原因,超過(guò)1/5的死亡由惡性腫瘤所致。作為一類(lèi)重要的基質(zhì)細(xì)胞,間充質(zhì)干細(xì)胞(MSCs)可以遷移到腫瘤微環(huán)境中,并在IFNγ和TNFα等炎癥因子的作用下,抑制機(jī)體免疫系統(tǒng)對(duì)腫瘤的識(shí)別與殺傷,從而促進(jìn)腫瘤的發(fā)展。時(shí)玉舫研究組長(zhǎng)期以來(lái)致力于研究MSCs與免疫系統(tǒng)的相互調(diào)控及其在腫瘤發(fā)生發(fā)展中的作用。他們此前已研究發(fā)現(xiàn),MSCs可通過(guò)釋放高濃度的一氧化氮(nitric oxide, NO)和招募巨噬細(xì)胞到腫瘤部位,促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)(Cell Stem Cell, 2008; Cell Stem Cell, 2012)。另外,他們的研究還證明,經(jīng)基因工程改造后分泌IFNα的MSCs可以發(fā)揮強(qiáng)大的抗腫瘤作用(Oncogene, 2013)。

  近期,博士研究生壽培舜和陳箐等在研究員時(shí)玉舫和王瑩的指導(dǎo)下發(fā)現(xiàn),除了本身可直接作用于腫瘤細(xì)胞,I型干擾素(IFNα和IFNβ等)還可以使MSCs獲得抑制腫瘤的能力。IFNα可通過(guò)逆轉(zhuǎn)MSCs的免疫抑制能力,從而發(fā)揮抗腫瘤作用。有意思的是,經(jīng)IFNα預(yù)處理的MSCs也能有效地抑制腫瘤生長(zhǎng)。這為臨床腫瘤免疫治療開(kāi)辟了新的思路。進(jìn)一步的研究表明,IFNα通過(guò)抑制轉(zhuǎn)錄因子Stat1在iNOS啟動(dòng)子區(qū)的結(jié)合能力,調(diào)控MSCs的NO表達(dá)。因此,I型干擾素可通過(guò)逆轉(zhuǎn)MSCs的免疫抑制作用,有效激活機(jī)體免疫反應(yīng),從而發(fā)揮腫瘤免疫治療作用。這一新發(fā)現(xiàn)為進(jìn)一步理解MSCs的免疫調(diào)控機(jī)理,以及更好地制定基于干擾素和MSCs的腫瘤免疫治療方案,提供了重要的實(shí)驗(yàn)和理論基礎(chǔ)。

  該工作得到了科技部、國(guó)家自然科學(xué)基金委和中國(guó)科學(xué)院的相關(guān)資助。

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  圖:間充質(zhì)干細(xì)胞與腫瘤免疫。在組織微環(huán)境中,MSCs可與各類(lèi)免疫細(xì)胞相互作用。根據(jù)免疫反應(yīng)的類(lèi)型和強(qiáng)度,MSCs可在炎癥反應(yīng)和腫瘤免疫中發(fā)揮不同的作用:1) 抗炎癥作用:在IFNγ和TNFα等炎癥因子的刺激下,MSCs會(huì)通過(guò)產(chǎn)生各類(lèi)趨化因子,招募T細(xì)胞到其周?chē)SCs周?chē)嬖诘母邼舛纫谎趸?NO)可抑制T細(xì)胞的活性,從而發(fā)揮抗炎癥作用。2) 促炎癥和抑制腫瘤作用:當(dāng)IFNα等I型干擾素作用于MSCs后,其產(chǎn)生一氧化氮的能力受到顯著抑制。因此,MSCs周?chē)拇倜庖呶h(huán)境可增強(qiáng)T細(xì)胞反應(yīng),從而發(fā)揮腫瘤免疫治療效果。

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