癌症的盟友或敌人:中性粒细胞的双重命运
为什么癌症免疫疗法在少数患者身上效果非常好,但在其他很多患者身上却失败了?来自日内瓦大学(UNIGE)、哈佛医学院和路德维希癌症中心的科学家们通过分析中性粒细胞(免疫细胞的存在通常是治疗失败的信号)的作用,发现中性粒细胞不只有一种,而是有几种。根据其表面的某些标记,这些细胞既可以促进肿瘤的生长,也可以对抗肿瘤并确保治疗的成功。通过增加适当的因子,中性粒细胞可以成为抗肿瘤免疫的重要因子,并增强当前免疫疗法的效果。这些研究结果已发表在该杂志上细胞.
免疫治疗包括激活免疫细胞主要是T细胞来识别和破坏癌症细胞.虽然这种治疗对某些患者非常有效,有时甚至超出预期,但不幸的是,大多数情况下并非如此。“这些失败的原因在很大程度上仍然未知,”Mikaël Pittet说,他是UNIGE医学院的正教授,免疫肿瘤学ISREC主席的持有人,肿瘤血液学转化研究中心主任和路德维希癌症中心的成员,指导了这项工作。“这就是为什么破译所涉及的免疫成分是开发更先进治疗方法的关键,并使免疫疗法成为真正的治疗革命。”
中性粒细胞是血液中最丰富的免疫细胞,在感染或损伤中非常有用,因为它可以迅速动员到受感染的区域并释放抗菌因子。然而,在癌症的背景下,它们的存在通常是坏消息,因为它们促进血管化和肿瘤进展。
不是一种而是几种类型的中性粒细胞
的确切作用中性粒细胞在癌症方面,科学家们观察了当小鼠患肺癌或肺癌时会发生什么结肠直肠癌均给予抗肿瘤治疗。在对治疗反应良好的肿瘤中,中性粒细胞的数量显著增加。
哈佛医学院系统生物学副教授Allon Klein解释说:“第一个结果与已知的中性粒细胞在癌症中的作用相矛盾,这促使我们进一步了解其中的原因。”Allon Klein是这项工作的联合负责人。日内瓦和美国的科学家开发了新的实验方案来比较成功和不成功的癌症治疗方法,然后更详细地分析感兴趣的单个细胞。
“我们发现中性粒细胞实际上比我们之前认为的要多样化得多。我们观察到的免疫治疗反应与进展肿瘤中检测到的反应非常不同,并且携带不同的标记物。此外,如果我们阻断这些特定中性粒细胞的反应,治疗的好处就会消失。”这些结果甚至更令人惊讶,因为所给予的治疗并没有直接针对中性粒细胞,揭示了以前未知的间接作用。
因此,中性粒细胞不构成同质种群,但可亲肿瘤或抗肿瘤取决于情况。此外,抗肿瘤的中性粒细胞似乎与中性粒细胞共享战斗细菌感染或者修复伤口具有很强的细胞毒性,即破坏其他细胞的能力。因此,它们产生和释放分子进入肿瘤的能力可能具有治疗意义。
取其精华,弃其糟粕
中性粒细胞先在骨髓中产生,然后在血液和组织中循环。“亲肿瘤或抗肿瘤中性粒细胞的命运似乎已经在骨髓中决定了。那么是否有可能操纵它们来对抗肿瘤呢?这就是我们现在想要探索的,”Mikaël Pittet解释道。
这些有希望的结果表明,中性粒细胞可以被动员起来对抗癌症,为新的治疗方法开辟了道路,可以使目前的免疫疗法更加有效。
更多信息:Mikael J. Pittet,免疫治疗中与肿瘤控制相关的中性粒细胞反应,细胞(2023)。DOI: 10.1016 / j.cell.2023.02.032。www.cell.com/cell/fulltext/s0092 - 8674 (23) 00210 - 6