晚期肠癌很少有分子标记,阻碍了免疫识别
一项新的研究表明,晚期肠癌细胞表面的“分子旗帜”非常少,这有助于解释为什么它们可能难以被免疫系统检测到。
肿瘤表面的分子细胞由DNA中的缺陷引起的免疫系统把它们选为致癌物质免疫细胞选择性地杀死肿瘤细胞,但不伤害人体自身细胞。
癌症中这些不同类型的分子标记的数量通常是用计算机预测基于癌细胞中基因缺陷的数量。
癌细胞上不同分子标记的范围被称为新抗原,用于预测患者对免疫治疗的反应程度,或设计个性化的免疫治疗“疫苗”。
新抗原比预期的少得多
但这项新研究发现,肠癌细胞的新抗原比计算机预测的要少得多,这可能解释了为什么迄今为止免疫疗法在大多数晚期肠癌中效果不佳。
新的见解可能有助于预测免疫疗法对人体自身免疫系统的反应。它们还可以设计出针对人体肿瘤的更有效的个性化疫苗。
伦敦癌症研究所的科学家与瑞士洛桑路德维希癌症研究所的同事合作,开发了一种利用小肿瘤分析癌细胞上新抗原的新方法。
他们研究了从患者样本中生长出来的5个小肿瘤,这些小肿瘤共包含612个可能导致癌症的基因缺陷neoantigen.
他们在五个小型肿瘤的所有基因缺陷中只检测到三种不同的新抗原,这只是计算机预测数量的一小部分。
培育3d小肿瘤的新方法
这项研究发表在《科学》杂志上癌症免疫治疗杂志今天(星期一),这项研究得到了包括英国癌症研究中心、威康基金会和欧洲研究委员会在内的资助者的支持。
这项新研究首次成功地利用一种称为质谱的技术,直接测量来自患者的小肿瘤中癌细胞表面的新抗原数量。
该团队开发了一种从患者肿瘤样本中培养大量小肿瘤的新方法,这样他们就可以分析超过1亿个癌细胞。
在小肿瘤中有大量的癌细胞,没有来自其他类型细胞的污染(这是直接从患者身上提取样本时的一个问题),这使得研究人员能够更好地详细分析新抗原的数量。
他们还测试了数量癌细胞表面的新抗原可以通过免疫信号分子干扰素γ和靶向药物曲美替尼治疗小肿瘤而增强。
早期的研究表明干扰素γ和曲美替尼可以增加新抗原的多样性,但研究人员没有发现这样的效果。
提高免疫治疗反应的挑战
这表明,这项新技术使研究人员能够直接测量新抗原,而不必依赖于计算机预测,从而更近距离地观察肿瘤细胞上的分子标记。
在进一步验证他们的技术后,研究人员计划研究提高癌细胞表面新抗原多样性的新方法,并探索针对肿瘤特定新抗原量身定制的个性化疫苗的设计。
ICR转化肿瘤基因组学团队负责人、皇家马斯登NHS基金会信托基金医学肿瘤学顾问Marco Gerlinger博士说:
“免疫疗法开始对一些晚期肠癌患者显示出希望,但仍有大多数患者,这些令人兴奋的新疗法不起作用。
“我们发现,一些患者的视网膜表面只有非常少量的分子标记癌症细胞这有助于人体自身的免疫系统发现并杀死它们。
“我们的发现揭示了我们在改善免疫治疗反应方面面临的挑战,因此更多的人患有晚期肠病癌症也可以从中受益。未来,我们的工作可以为针对每个人肿瘤细胞表面的特定分子标记量身定制个性化疫苗铺平道路。”
更多信息:Alice Newey等人。结直肠癌类器官的免疫多肽组学显示,HLA I类新抗原分布稀疏,干扰素或mek抑制剂治疗后新抗原没有增加,癌症免疫治疗杂志(2019)。DOI: 10.1186 / s40425 - 019 - 0769 - 8