声波如何引发老鼠对癌症的免疫反应

Frontiers in Immunology (2023). DOI: 10.3389/fimmu.2023.1012799">
声波如何引发老鼠对癌症的免疫反应
组织消融后,浸润固有和适应性免疫细胞群。双侧B16F10肿瘤小鼠在第10天采用单侧假手术(对照组)或部分组织消融治疗。在假组织消融或部分组织消融后1,3,10天进行多色免疫荧光检测,结果显示(A) NK1.1+细胞早期浸润,最初定位于组织消融区,在第3天和第10天逐渐向外周非消融区迁移;(B)组织消融区第1天有CD11b+细胞早期和短暂浸润,第10天非消融区有CD8+ T细胞延迟浸润。(C)定量NK1.1+细胞在不同时间点的消融区(红色)和非消融区(蓝色)的组织学治疗肿瘤显示NK细胞逐渐从消融区迁移到非消融区。(D)组织造影后不同时间点的Ly6GC+细胞定量证实了立即但短暂的浸润严格局限于消融区。(E)在单侧部分组织切片消融后3天对CD45+免疫细胞进行RNASeq检测,主成分分析显示对照肿瘤(蓝色)和组织切片处理(“HT-Tx”)肿瘤(红色)之间的转录活性存在显著差异。(F)中性粒细胞趋化性相关基因的转录上调在经组织治疗的肿瘤中被观察到,而非经组织治疗的肿瘤(“HT-Abs”)。(G)双侧Hepa1-6肿瘤小鼠于第10天行单侧部分组织消融治疗。流式细胞术分析了对照组(蓝色)、组织治疗组(绿色)和非组织治疗组(红色)在第13天进行的肿瘤引流淋巴结,发现在组织治疗组的淋巴结引流肿瘤中cDC1和cDC2的数量显著增加。(H)同样,流式细胞术分析显示,经组织活检处理的肿瘤的淋巴结内活化的CD8+ T细胞显著增加。 (n=3-6 mice per group; *=p<0.05 between groups; **=p < 0.01 between groups; ****=p < 0.0001 between groups). Credit:免疫学前沿(2023)。DOI: 10.3389 / fimmu.2023.1012799

当非侵入性声波分解肿瘤时,它们会在小鼠体内引发免疫反应。密歇根大学的研究人员表明,通过打破细胞壁的“斗篷”,这种治疗方法暴露了以前隐藏在身体防御系统中的癌细胞标记物。

密歇根大学开发的这种被称为组织活检的技术,提供了一种双管齐下的方法来攻击癌症:通过肿瘤的物理破坏以及身体的启动.它可能会为医疗专业人员提供一个适用于没有放疗和化疗副作用的患者。

直到现在,研究人员还不明白组织组化是如何激活免疫系统的。去年春天的一项研究表明组织学检查可分解大鼠肝脏肿瘤即使声波只作用于50%到75%的肿块,也会导致肿瘤完全消失。免疫反应也阻止了进一步传播,在80%以上的动物中没有复发或转移的证据。

“我们发现,组织切片术在某种程度上不仅杀死了癌细胞,还使它们经历了一种独特的细胞死亡途径,引起了癌症专家的注意C. Gardner儿童外科教授兼外科副主席Clifford Cho说,他的实验室设计了免疫研究方案,并为本月发表在《美国医学杂志》上的研究测量了免疫反应免疫学前沿。

关键在于肿瘤抗原——一种只存在于癌细胞中并隐藏在细胞壁后的蛋白质。当细胞死于化疗或放疗时,这些抗原就会在这个过程中被破坏。相反,声波杀死通过打破细胞壁,释放然后触发身体的防御系统。

免疫反应发生在全身,而不仅仅是在应用组织活检的区域。

“通过组织活检,我们不会破坏抗原,我们在杀死病毒的同时释放它们密歇根大学生物医学工程教授、组织学方法的发明者之一徐震说。“一旦它们不再隐藏,身体就可以看到它们并攻击它们。”

由于这种方法,该团队能够发现其机制在癌症研究中,研究对象通常是基因相同的肿瘤。在用组织切片法分解一只老鼠体内的肿瘤后,研究小组提取了一些肿瘤物质,将其均质化,并注射到另一只老鼠体内。两只小鼠都对这种癌症产生了免疫保护。

“将碎片注射到另一只老鼠体内几乎具有类似疫苗的特性,”徐说。“接受了这种碎片的小鼠对癌症的生长具有惊人的抵抗力。”

自2001年以来,徐在密歇根大学的实验室率先将组织活检用于对抗癌症,并进行了多中心临床试验# HOPE4LIVER.最近,该小组的研究在脑癌治疗的组织组化治疗和免疫治疗方面取得了有希望的结果。

更多信息:Ashley L. Pepple等人,组织活检聚焦超声肿瘤消融的时空局部和外部细胞死亡与免疫反应,免疫学前沿(2023)。DOI: 10.3389 / fimmu.2023.1012799

期刊信息: 免疫学前沿

所提供的密歇根大学
引用:声波如何触发小鼠对癌症的免疫反应(2023,1月31日),检索于2023年2月3日//www.pyrotek-europe.com/news/2023-01-trigger-immune-responses-cancer-mice.html
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