癌症基因「免疫景觀」決定了前列腺腫瘤的發展
【博科園-科學科普】免疫治療領域——利用病人自身的免疫系統來抵禦癌症，是當今癌症治療的一場革命。然而，臨床試驗常常顯示只有一小部分患者有明顯的改善，這表明腫瘤中尚未確定的變異會導致不同的疾病進展路徑和對治療的反應。
現在Beth Israel Deaconess醫療中心(BIDMC)癌症中心的研究人員已經證明，前列腺癌的遺傳變異決定了被發現滲透原發前列腺腫瘤的免疫細胞的組成。這些免疫細胞依次決定腫瘤的進展和對治療的反應。發表在《自然醫學》(Nature Medicine)雜誌上的數據表明，基於這些新信息對患者進行分析，可能會導致更成功的臨床試驗，並為患者量身定製治療方案。
野生型的人類前列腺細胞來自於器官(類似於器官的人造構造)。這些細胞來自於異種移植，作為對原發性前列腺癌腫瘤細胞研究的控制，也被注射到小鼠體內，然後提取用於表徵。圖片版權：National Cancer Institute, National Institutes of Health
BIDMC癌症中心和癌症研究中心主任、醫學博士、醫學博士Pier Paolo Pandolfi說：特定的基因事件導致了腫瘤內和周圍的免疫細胞組成的顯著差異——結果具有重要的治療意義。數據可能特別適合於調整免疫療法，以及識別有責任的人群。美國男性癌症相關死亡的第三個主要原因是前列腺癌，它與導致疾病的多種基因突變有關。例如，腫瘤抑制基因PTEN的喪失在前列腺癌中是一個常見的事件，眾所周知，它可以將疾病與大量其他突變結合起來。研究人員還知道，腫瘤的微環境——血管、免疫細胞、信號分子和其他包圍腫瘤的因素——在腫瘤的進展和治療反應中起著重要的作用。
Pandolfi的團隊——包括首席作者馬爾科·貝齊(Marco Bezzi)，他是Pandolfi實驗室的一名博士後研究員，他設計的小鼠模型代表了四種已知的人類前列腺癌基因變異。這些模型缺乏單獨的Pten，也沒有與其他已知的驅動疾病的基因改變相結合。當研究小組對這些小鼠的腫瘤進行分析時，他們發現在腫瘤周圍和周圍累積的免疫細胞的種類和相對數量有很大的差異，他們稱之為腫瘤的「免疫景觀」。
例如，缺乏Pten基因模型的特異性免疫系統腫瘤和稱為Trp53的抑癌基因，顯示了骨髓細胞的積累，免疫細胞介導免疫抑制。與此形成鮮明對比的是，缺乏Pten的基因模型和一種不同的抑癌基因PML的腫瘤缺乏腫瘤內免疫浸潤;也就是說，研究人員在這些腫瘤中沒有發現任何免疫細胞，科學家們稱之為「感冒」或「免疫沙漠」。所有四種小鼠模型都呈現出非常獨特的免疫景觀，這些差異隨著時間的推移得以維持和惡化。
研究小組還證明，這些不同的免疫細胞成分是由腫瘤本身直接決定的，因為它們的遺傳變異。不同的腫瘤分泌出不同的化學引誘劑，這反過來又吸收了免疫-沙漠腫瘤-不同的免疫細胞類型進入腫瘤。Pandolfi和他的同事進一步證明了這些差異在人類前列腺癌中是正確的。關鍵的是發現腫瘤的免疫細胞是支持腫瘤生長和進展的關鍵。
當出現這種情況時，這些浸潤的免疫細胞是腫瘤生長的必要條件，並找到了阻止其招募的治療方法。另一方面，以所謂的「免疫沙漠」表型為特徵的癌症基因型對這種療法沒有反應。在此基礎上，我們可以預測腫瘤對免疫療法的反應，並調整治療方式，以有效地影響腫瘤的侵襲性。
因此，由於免疫細胞相互作用並影響腫瘤對治療的反應，這些發現可能特別適合於在癌症基因構成的基礎上發展更精確和有效的免疫療法和靶向治療。在不同的癌症基因型中，免疫景觀的這些深刻的差異進一步凸顯了在臨床前和臨床兩種情況下，需要徹底調查和整合基因型和免疫表型。
知識：科學無國界，博科園-科學科普
參考：Nature Medicine
內容：「博科園」判定符合今主流科學
來自：貝斯以色列女執事醫療中心
編譯：雙螺旋
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