癌症腫瘤會把T細胞困在骨髓裡!釋放T細胞 長期生存率增50%

2019-03-12T18:04:38+08:002018-08-21|癌症, 科研新知, 頭條, 最新文章, 癌症百科|
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前陣子,科學家才發現腫瘤能遠程壓制全身的T細胞,造成生物體的免疫能力下降,最近,發表在《Nature Medicine》上的文章又顯示,腫瘤還有別的新招數,可以攻擊人體的免疫系統。

美國杜克大學Peter E. Fecci教授領導的實驗團隊發現,進入大腦的腫瘤能使T細胞被扣押在骨髓中無法出來,他們證實造成這一後果的原因,竟是T細胞出入骨髓的一個受體被弄丟了。

T細胞是什麼?怎麼產生?

T細胞是淋巴細胞的一種,在免疫反應中扮演著重要的角色。T細胞起源於骨髓的造血幹細胞,經過一步步分化,成為初始T細胞。初始T細胞會轉移到胸腺,經過加工成為成熟的T淋巴細胞,隨後透過胸腺釋放到外周淋巴組織,進而進入人體血液和淋巴循環系統,發揮免疫功能。

腦癌患者的免疫力跟愛滋患者一樣

膠質母細胞瘤是腦癌中死亡率最高和最常見的一種,它引起的T淋巴細胞缺少症,讓新確診、還沒接受治療的膠質母細胞瘤患者的免疫力,竟和愛滋病患者一樣低下,這個問題已經困擾了科學家40年。

健康人體內「CD4輔助T細胞」的數量在700-1000/μL之間甚至以上,而膠質母細胞瘤病人卻只有200/μL甚至更少。同時,其他T細胞相比正常人也有大幅下降,如此低下的免疫功使他們更易受到各種感染,並可能導致癌症惡化。

團隊本來以為,是脾臟出問題,導致T細胞數量底下,但是,實際觀察脾臟,並沒有出現他們預期的問題。那麼,癌症患者的T細胞到底去哪裡了呢?是形成受阻?還是躲在哪裡了?

T細胞藏在骨子裡

既然出現了普遍性的T細胞減少,那是不是T細胞生產源頭出了問題?於是團隊檢查了患膠質母細胞瘤小鼠的骨髓,發現小鼠骨髓中的T細胞數量擴大了3-5倍。另外還發現,其他免疫細胞並沒有增加,僅僅是T細胞增加了。

這確實出乎意料,於是,研究人員緊接著檢查了膠質母細胞瘤患者的骨髓情況,證實在人體中,T細胞也在骨髓中富集。

團隊還將其他腫瘤,如乳癌、黑色素瘤、肺癌和神經膠質瘤分別移植到小鼠顱腔或皮下。實驗結果顯示,所有移植進顱內的腫瘤,都會引起T細胞在骨髓中的聚集,而皮下移植卻不會。這表明,引起T細胞在骨髓中聚集的原因並非與腫瘤的類型相關,而是與腫瘤長在哪裡有關。

T細胞幹嘛擠在骨髓裡不做事?

對於這個現象,研究人員有這樣兩個猜測:要嘛是T細胞傾向於流向骨髓,也就是主動留下;要嘛它們根本從骨髓裡出不來。

究竟是哪種呢?研究人員把從腫瘤小鼠身上收集的T細胞打上標記,分別注射到腫瘤小鼠和健康小鼠體內,再仔細一分析,意外地發現:T細胞其實是很想去抗癌的,但它們確實是被困在骨髓裡出不去了。而且,T細胞被困在骨髓裡不是骨髓的原因,而是T細胞自身出了問題。

進出骨髓的「識別證」被T細胞自己搞丟了

T細胞表面有大量結構各異的受體,其中多是識別各式各樣的抗原,以及傳遞訊號。同時,T細胞表面的受體還能作為自己的一個身份識別,其中一個作用,就是作為進出器官的識別證。

而進出骨髓的識別證,叫做S1P1,團隊推測可能是膠質母細胞瘤導致S1P1軸的破壞,T細胞表面的S1P1受體大大減少,沒了識別證,T細胞根本無法離開骨髓抗癌。

幫T細胞「補證」可以嗎?

既然找到了被困的原因是「識別證」丟失,那重新補上是否可以順利出入骨髓呢?

團隊在突變小鼠中敲入了過表達的S1P1基因,使T細胞表面的S1P1受體維持在一個固定的數量。T細胞表面恢復S1P1受體之後,就變得能自由進出骨髓了。團隊搭配兩種T細胞活化療法一起治療腫瘤時,T細胞表面S1P1受體固定的小鼠,長期生存率提高了50%。這意味著,解救被骨髓囚禁的T細胞,在免疫療法中有巨大的潛力。

未來發展潛力

不僅是膠質母細胞瘤,所有轉移到腦內腫瘤的治療,都可能在這一研究中受益,將被困的T細胞從骨髓中釋放出來,有助於提高現有和新的免疫療法的有效性。目前,Peter教授團隊正在與2012年諾貝爾獎得主Robert Lefkowitz實驗室合作,開發恢復細胞表面受體的小分子藥物,將T細胞從骨髓中釋放出來,輔助T細胞免疫治療。

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文/林以璿 圖/許嘉真

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