胰腺癌如何躲避免疫系统的攻击
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胰腺癌极难治疗,部分原因是其生长迅速,而且常常能奇特地躲过免疫系统的攻击。 

一项新研究表明,这两种特性可能存在关联。研究人员发现,一种主要的致癌蛋白MYC在肿瘤压力下可以转换功能,通过抑制通常会触发免疫防御的内部危险信号来帮助癌细胞隐藏自身。

动物实验表明,去除这层保护性的“外衣”不仅能减缓肿瘤的生长,还能使肿瘤崩溃,但这只有在免疫系统正常工作的情况下才会发生。 

该研究由马丁·艾勒斯和维尔茨堡大学癌症重大挑战 KOODAC 团队领导,并与包括麻省理工学院在内的国际合作伙伴合作完成。

一种神秘蛋白质的作用

MYC在癌症生物学中闻名遐迩的原因只有一个:它能促进细胞生长和分裂。这就是为什么MYC活性高的肿瘤会如此迅速地扩散。

“在许多类型的肿瘤中,这种蛋白质是细胞分裂的核心驱动因素之一,因此也是肿瘤不受控制生长的核心驱动因素之一,”艾勒斯解释说。

但这种传统观点并不能完全解释为什么一些由 MYC 驱动的肿瘤似乎能够逃避免疫检测。 

快速生长的癌细胞处于压力之下,常常产生异常的分子碎片——而这些碎片恰恰是免疫系统可以作为预警信号的物质。然而,许多胰腺肿瘤仍然能够逃避免疫系统的检测。

压力触发开关

研究人员认为,MYC 具有第二种模式,这种模式在肿瘤内部尤为重要。 

正常情况下,MYC蛋白会与DNA结合并激活与生长相关的基因。但研究团队发现,在肿瘤快速扩张的应激环境下,MYC蛋白会从DNA上脱离,转而与新产生的RNA分子结合。

这种转变极大地改变了MYC的行为。多个MYC蛋白开始聚集在一起形成致密的团块——多聚体,其行为类似于凝聚体。 

这些聚集体就像细胞核内的“聚集点”,将其他细胞机制募集到同一位置。其中主要的募集对象之一是外泌体复合物。

清除手机的报警信号

外泌体复合物就像一支分子清理队。在本研究中,它被募集到MYC簇中,并在分解RNA-DNA杂交体(基因活动的缺陷副产物)方面发挥着尤为重要的作用。 

这些杂交体之所以重要,是因为它们可以在细胞内起到类似求救信号的作用,帮助触发免疫感知通路。

通过组织迅速摧毁这些杂交体,MYC 有效地抑制了警报系统,使其无法正常启动。

这种肿瘤不仅会逃避免疫系统的识别,还会主动清除那些会引起免疫系统警觉的证据。

精准的治疗靶点

这里最有用的细节之一是,MYC 的“生长”功能和它的“免疫隐藏”功能在机制上似乎是分开的。 

该研究将免疫逃逸与 MYC 的特定 RNA 结合区域联系起来——而该区域并非 MYC 在驱动增殖方面的经典作用所必需的。

这一点至关重要,因为它指向了一个更精准的治疗靶点。过去广泛阻断MYC的尝试都以失败告终,因为MYC对健康细胞也至关重要。理论上,更精准的干预可以减少附带损害。

当斗篷被脱下时

为了检验 MYC 的 RNA 结合活性是否真的是免疫逃避的核心,研究人员改变了 MYC,使其不再能有效地结合 RNA。

如果没有这种能力,MYC 就无法以相同的方式募集外泌体复合物,也无法抑制内部危险信号。动物模型的结果令人震惊,并且依赖于免疫力。

“虽然具有正常 MYC 的胰腺肿瘤在 28 天内体积增大了 24 倍,但具有缺陷 MYC 蛋白的肿瘤在同一时期内崩溃并缩小了 94%,但这只有在动物的免疫系统完好无损的情况下才会发生,”艾勒斯说。

换句话说,肿瘤的消退并非仅仅因为MYC作为生长驱动因子的作用减弱,而是因为免疫系统终于能够“识别”并攻击那些原本隐藏的病原体。

更切合实际的治疗方案

研究人员提出的主要方案并非“完全关闭MYC”。相反,他们建议未来的策略是,药物只针对MYC的RNA结合能力——在解除免疫伪装的同时,避免在全身范围内关闭MYC所带来的风险。

“未来的药物可能不会完全关闭MYC,而是专门抑制其与RNA结合的能力。这样一来,MYC的促生长功能可能不会受到影响,但却能揭开肿瘤的隐形面纱,”艾勒斯指出。

这种方法之所以吸引人,是因为它将治疗视为暴露而不是蛮力:移除肿瘤的保护罩,让免疫防御发挥更大的作用。

仍未知

这项研究仍处于实验室阶段,转化为实际应用还需要时间。研究团队指出,目前仍存在一些悬而未决的问题,例如这些免疫激活的RNA-DNA杂交体(或相关信号)如何逃逸出细胞核以触发更广泛的免疫通路,以及MYC的RNA结合行为如何重塑肿瘤的局部免疫微环境。

癌症重大挑战项目主任大卫·斯科特博士强调了揭示免疫隐藏机制的更广泛意义:

“癌症大挑战计划旨在支持像 KOODAC 这样的国际团队,他们正在拓展我们对癌症的认知边界。” 

“这类研究表明,揭示肿瘤用来躲避免疫系统的机制,不仅可以为成人癌症开辟新的可能性,还可以为 KOODAC 团队重点研究的儿童癌症开辟新的可能性。” 

“这是一个令人鼓舞的例子,它表明国际合作和多元化的专业知识如何能够帮助应对癌症研究领域一些最棘手的挑战。”

如果后续研究在更多情况下证实这些发现,那么其核心观点很简单:胰腺癌可能并非天生“免疫隐形”,它可能正在主动关闭免疫系统的警报。而这个警报开关或许正是潜在的干预靶点。

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