癌細胞可將PD-1轉移給NK細胞,促其休眠失去抗癌能力

癌細胞可將PD-1轉移給NK細胞,促其休眠失去抗癌能力 2022-08-02 09:27
在我們的印象中,癌細胞就像是一個窮凶極惡的暴徒,但實際上癌細胞的生活也並不容易,無時無刻不在面對來自免疫系統的圍追堵截。 為了逃避免疫系統的追殺,癌細胞使盡了渾身解數,或減少呈遞抗原的MHC分子表達,把自己隱藏起來,或表達PD-L1等免疫抑制分子,抑制殺傷性T細胞活性。 然而,來自渥太華大學的一項最新研究卻發現了癌細胞的一種新能力—— “催眠”NK細胞 ,血癌細胞會將帶有PD-1的細胞膜轉移給給NK細胞,使其進入“休眠”狀態,從而抑制它們的抗癌活性。 近日,該研究以: When killers become thieves: Trogocytosed PD-1 inhibits NK cells in cancer為題發表在了 Science 子刊 Science Advances 上 。

人類與癌症的鬥爭是一個沒有硝煙的戰場,如果說癌細胞是兇神惡煞的敵人,那麼自然殺傷 (NK) 細胞就是人體免疫系統中鋒利的劍。然而,過度啟動的NK細胞也會損害機體,NK細胞通常會被免疫檢查點抑制,如PD-1/PD-L1通路。 PD-1/PD-L1免疫檢查點阻斷療法是當下最有效的免疫療法之一。但令人疑惑的是,NK細胞作為特殊的癌症殺手,它自身並不表達PD-1,那麼PD-1/PD-L1通路又是如何抑制其活性的呢?PD-1/PD-L1 在這項最新研究中,研究團隊發現,細胞間的一種接觸—胞啃作用(trogocytosis) 可以解釋這個疑惑。胞啃作用是指淋巴細胞通過免疫突觸,從抗原提呈細胞上啃下了一部分細胞膜,而這部分細胞膜通常攜帶有供體細胞的細胞膜表面分子,例如PD-1。
胞啃作用導致PD-1從腫瘤細胞轉移到NK細胞在白血病小鼠模型中,研究團隊發現,淋巴細胞與腫瘤細胞之間的胞啃作用十分頻繁,這也導致NK細胞和CD8+ T細胞從白血病細胞中獲得PD-1。這也就解釋了,為什麼NK細胞不表達PD-1,卻可以被PD-1/PD-L1通路抑制。
在白細胞小鼠模型中,瘤內淋巴細胞從腫瘤細胞中獲得PD-1 從這一點來看,NK細胞不僅僅是一個冷酷無情的“殺手”,也是一個“小偷”——從其他血液細胞那裡竊取攜帶表面蛋白分子的細胞膜。目前,科學家們對於胞啃的功能還不是很清楚,可能起到對免疫反應的誘導和調節作用。但對於癌細胞來說,胞啃無疑是對抗免疫治療的利器。 在克隆性漿細胞病患者中,研究人員通過免疫組化證實了NK細胞對血液癌細胞的胞啃作用—不僅存在PD-1還有腫瘤細胞標記物。
克隆性漿細胞病患者的NK細胞也存在PD-1和CD138 該研究的通訊作者、渥太華大學的助理教授 Michele Ardolino博士表示,這項研究讓我們知道了NK細胞的PD-1從何而來,雖然NK細胞不產生PD-1,但它們會從癌細胞那裡竊取。雖然目前還不清楚它們為什麼這麼幹,但很明顯的是,癌細胞利用了這一點,導致NK細胞休眠,從而躲避免疫系統追殺。 總而言之,這項研究闡明了一種通過從腫瘤細胞中獲取PD-1來調節NK細胞功能的新機制。這一機制的發現解決了PD-1抑制劑如何作用於NK細胞的謎題,更好地瞭解這些藥物如何作用於不同種類的免疫細胞,可能會指導癌症的新型免疫療法。