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新方法阻止了一种非常激进的黑色素瘤的生长

新方法阻止了一种非常激进的黑色素瘤的生长

发布时间:2018-05-16    浏览量:6

/通过刺激免疫系统的两个主要分支,来自MIT的研究人员能够阻止小鼠中非常激进形式的黑素瘤的生长。 / em

人类免疫系统有望在外来入侵者的第一个征兆中发挥作用,但它通常不能消除由身体自身细胞产生的肿瘤。癌症生物学家希望利用被称为癌症免疫疗法的方法利用这种未开发的力量。

迄今为止,策划成功的针对肿瘤的免疫攻击已证实很困难,但麻省理工学院的一项新研究表明,通过同时激活免疫系统的两条臂可以改善这种疗法。到目前为止,大多数研究人员都专注于两种策略之一:用抗体攻击肿瘤,激活先天性免疫系统或刺激T细胞,这些T细胞构成了适应性免疫系统的骨干。

通过结合这些方法,麻省理工学院的研究小组能够阻止老鼠黑色素瘤的形成。

“抗肿瘤抗体可以提高过继性T细胞治疗的效果,令人惊讶的是,”麻省理工学院碳P杜布斯教授Dane Wittrup说。 “免疫疗法的这两个不同部分是相互依存和协同的。”

Wittrup是麻省理工学院Koch综合癌症研究所的副主任,也是生物工程系的一名教员,他是本周在Cancer Cell杂志上发表的一篇论文的高级作者。主要作者是研究生Eric Zhu和Cary Opel以及最近的博士收件人Shuning Gai。

争取免疫系统

据信,包括利妥昔单抗和赫赛汀在内的用于癌症的抗体药物通过与癌症蛋白质结合并阻断使癌细胞不受控制地分裂的信号起作用。它们也可能引起属于先天免疫系统的细胞的注意,如天然杀伤细胞,它们可以破坏肿瘤细胞。

另一方面,过继性T细胞治疗征募人体的T细胞来攻击肿瘤。数十亿T细胞在任何给定时间流过普通人的血液,每个T细胞专门识别不同的分子。然而,许多肿瘤蛋白不会引起T细胞攻击,因此必须从患者身上移除T细胞并编程来攻击特定的肿瘤分子。

Wittrup和他的同事们发现,他们可以产生两种类型的免疫反应,同时他们正在用称为IL-2的信号分子改善抗体药物性能,这有助于提高免疫反应。

科学家们之前已经尝试过这种策略,大约有十几种这样的疗法已经通过了I期临床试验。然而,尽管抗体-IL-2组合通常很好地对抗在实验室培养皿中生长的癌细胞,但大部分这些努力都失败了。

麻省理工学院团队意识到这种故障可能是由于IL-2传输的时间所致。当递送到培养皿中的细胞时,IL-2长时间存在,放大自然杀伤细胞对抗癌细胞的反应。但是,当将IL-2注射到患者的血流中时,肾脏在一小时内将其滤出。

Wittrup和他的同事通过将IL-2与抗体分子的一部分融合,使其在血液中循环更长时间,从而克服了这一点。在对具有非常侵略性黑素瘤形式的小鼠进行的试验中,研究人员发现它们可以通过每周一次递送IL-2的这种工程形式以及抗体药物来阻止肿瘤生长。

免疫协同作用

令他们惊讶的是,研究人员发现T细胞是由抗体-IL-2组合诱导的抗肿瘤应答中最重要的成分。他们认为IL-2诱导的细胞和细胞因子的协同作用以及抗体治疗可以创造一个让T细胞更有效攻击的环境。

“抗体驱动的先天反应创造了一种环境,当T细胞进来时,它们可以杀死肿瘤。如果不存在,肿瘤细胞会建立一个T细胞不能很好工作的环境,“Wittrup说。

称为嗜中性粒细胞的细胞被认为是免疫系统的“第一道防线”,因为它们对通过切割或其他伤害进入皮肤的外来入侵者产生强烈反应,这也是惊人的重要。

“它们是免疫系统中非常强大的力量,但免疫疗法的人们通常不关注嗜中性粒细胞。他们并不认为他们是一个可行的工具,“朱说。 “它指出我们的观点,即虽然T细胞和自然杀伤细胞很重要,但也许我们忘记了免疫系统的一部分,这也非常重要,可以帮助我们实现最终治愈肿瘤的目标。”

研究人员还发现,当它们递送靶向肿瘤的抗体,IL-2和T细胞时,过继转移的T细胞比仅仅递送T细胞更成功地杀死癌细胞。在80%至90%的小鼠中,肿瘤完全消失;即使在原始治疗后的数月内将肿瘤细胞重新注射入小鼠中,其免疫系统也会破坏细胞,从而防止形成新的肿瘤

在最近出现在美国国家科学院院刊的一篇相关论文中,麻省理工学院研究小组还发现,即使抗体不靶向肿瘤细胞表面的蛋白质,也可以将IL-2结合到任何种类的抗体上,停止或减缓肿瘤生长,尤其是如果还给予额外剂量的单独抗体。研究生Alice Tzeng是该研究的主要作者。

研究人员正在研究可以添加到IL-2和抗体组合中的其他蛋白质,以使免疫疗法更加有效。与此同时,简单地让患者更长时间接触IL-2可以提高现有抗体药物的有效性,Wittrup说。

该研究由国家癌症研究所,国家普通医学研究所和国家科学基金会资助。

出版物:Eric F. Zhu等人,“Synergistic Innate and Adaptive Immune Response to Combination Immunotherapy with Anti-Tumor Antigen Antibodies and Extended Serum Half-Life IL-2”,Cancer Cell,Volume 27,Issue 4,p489-501 ,2015年4月13日; DOI:10.1016 / j.ccell.2015.03.004

来源:麻省理工学院新闻Anne Trafton

图片:iStock,MIT新闻

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