胰腺癌新突破:增加恒定自然杀伤T(iNKT)细胞利于减缓病变、增大正常胰腺比例!

时间:2024-11-23 17:00:20   热度:37.1℃   作者:网络

亮点

1.与单纯胰腺癌小鼠相比,iNKT细胞缺失的胰腺癌小鼠的胰腺上皮内瘤变(PanIN)病变增加50%,正常胰腺占比降低,小鼠的免疫能力被显著破坏。

2.mPGES-1和5-LOX水平是病变发展的关键原因,iNKT细胞缺失小鼠的胰腺肿瘤具有更高的mPGES-1/5-LOX水平,肿瘤细胞比例也有明显提升。

3.对mPGES-1/5-LOX的药理学抑制能够缓解胰腺病变、增大体内正常胰腺占比,恢复iNKT细胞缺失个体的免疫能力。

胰腺癌是一种致死率极高的恶性肿瘤,已成为危害公共健康的突出问题。由于胰腺癌患者起病隐匿、早期发现较为困难,发现时约80%的患者已处于局部进展期或晚期,患者的总体5年生存率<5%。

近年来,人们发现恒定自然杀伤T(iNKT)细胞能够强烈刺激体内的抗肿瘤免疫反应。

近期,一项题为Loss of natural killer T cells promotes pancreatic cancer in LSL-KrasG12D/+ mice的研究表明,iNKT细胞的缺失与胰腺癌的发生发展密切相关,这主要归因于胰腺肿瘤中增高的mPGES-1/5-LOX水平;相反,抑制mPGES-1/5-LOX活性能够减缓胰腺的病变程度、增大体内正常胰腺的比例,极大程度恢复iNKT细胞缺失个体的免疫能力,这对于胰腺癌的治愈至关重要。

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近年来的研究表明,肿瘤相关巨噬细胞(TAM)介导的炎症是通过微粒体前列腺素E合酶-1(mPGES-1)发生的,并在肿瘤进展中起重要作用;此外,5-脂氧合酶(5-LOX)及其代谢产物与肿瘤也密切相关。基于此,研究人员检测了胰腺中的CD68阳性细胞,果不其然,与正常胰腺组织相比,胰腺肿瘤具有更高的mPGES-1和5-LOX水平。耐人寻味的是,伴随着mPGES-1和5-LOX的升高,肿瘤内iNKT细胞水平降低。

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小鼠和人胰腺肿瘤中的高mPGES-1和5-LOX水平

为了进一步验证iNKT细胞在胰腺癌中的作用,研究人员构建了胰腺癌/iNKT细胞缺失小鼠(即小鼠在激活的胰腺癌的情况下缺乏iNKT细胞)。有趣的是,与单纯胰腺癌小鼠相比,胰腺癌/iNKT细胞缺失小鼠的胰腺上皮内瘤变(PanIN)病变竟增加50%,正常胰腺的百分比也显著降低,表明iNKT细胞缺失会导致胰腺癌的发展、恶化

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小鼠的胰腺上皮内瘤变(PanIN)病变

众所周知,iNKT细胞能够激活NK细胞活性并影响适应性免疫。那么,小鼠的免疫反应究竟存在多大的差异呢?

研究人员随即分析了胰腺癌/iNKT细胞缺失小鼠的NK细胞活性、CD8细胞和Treg细胞含量。令人惊讶的是,与单纯胰腺癌小鼠相比,胰腺癌/iNKT细胞缺失小鼠的活化NK细胞和 CD8细胞毒性细胞的百分比降低,Treg细胞百分比明显增加——这意味着,胰腺癌/iNKT细胞缺失小鼠的自身免疫能力被“负向调控”。

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CD8细胞毒性细胞含量

注:CD8细胞能通过释放颗粒酶和穿孔素特异性的杀伤靶细胞,从而清除各种细菌、病毒以及肿瘤细胞;Treg细胞为调节性T细胞,能够抑制其他细胞的免疫应答,维持免疫系统对自身成分的耐受,使机体保持免疫稳态。

前文已经提到, mPGES-1与5-LOX对胰腺癌的发展至关重要,对此,研究人员特意量化分析了两种小鼠胰腺肿瘤中二者的含量。与单纯胰腺癌小鼠相比,胰腺癌/iNKT细胞缺失小鼠的胰腺肿瘤具有更高的mPGES-1和5-LOX水平;同时,这一过程也伴随着肿瘤细胞比例的提升。

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iNKT细胞的丢失增加了胰腺肿瘤中mPGES-1、5-LOX含量

那么,mPGES-1、5-LOX是否是胰腺癌发展的关键呢?

他们使用特异性mPGES-1/5-LOX 抑制剂YS121来验证以上猜想。令人意外的是,YS121治疗6周后,胰腺癌/iNKT细胞缺失小鼠胰腺肿瘤的PanIN病变大幅度减少,胰腺肿瘤中mPGES-1/5-LOX的百分比显著降低,CD68阳性巨噬细胞的数量也显著减少,体内高达92.5%的胰腺观测正常。

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YS121对胰腺癌/iNKT细胞缺失小鼠胰腺肿瘤的影响

接下来“重头戏”来了,研究人员随即对小鼠的免疫能力进行了综合评估。他们发现,mPGES-1/5-LOX的药理学抑制恢复了胰腺癌/iNKT细胞缺失小鼠的NK 细胞活性;进一步的,他们证明了与未治疗小鼠相比,治疗后小鼠的胰腺肿瘤中CD8细胞毒性显著增加,Treg细胞的百分比明显下降,表明抑制mPGES-1/5-LOX的确能够在极大程度上恢复小鼠的免疫能力。

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治疗后CD8细胞毒性细胞含量

截至目前,这是第一项关于iNKT细胞介导的抗肿瘤免疫在胰腺癌中作用的研究,为胰腺癌的治疗提供了新颖的思路。相信在不远的未来,iNKT细胞疗法必将为胰腺癌患者带来新的光明!

 

来源:

微信公众号: 基因启明

 

参考文献:

Janakiram NB, Mohammed A, Bryant T, Ritchie R, Stratton N, Jackson L, Lightfoot S, Benbrook DM, Asch AS, Lang ML, Rao CV. Loss of natural killer T cells promotes pancreatic cancer in LSL-KrasG12D/+ mice. Immunology. 2017 Sep;152(1):36-51. doi: 10.1111/imm.12746. Epub 2017 May 29. PMID: 28419443; PMCID: PMC5543460.

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