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Science亮点肿瘤绝技之逃避机制

2018-12-03 16:08:54

Science亮点:肿瘤“绝技”之逃避机制

生物通报道,瑞士生物工程研究所的科学家Melody A. Swartz等人在肿瘤借助趋化因子发挥免疫逃避机制方面的研究取得的进展,相关成果文章Induction of Lymphoidlike Stroma and Immune Escape by Tumors That Express the Chemokine CCL21公布在Science版上,并被评为研究亮点文章。

肿瘤的免疫逃避机制一直都是肿瘤组织赖以生存的绝技之一,肿瘤组织与宿主的免疫系统就像一对作用力与反作用力,一直处于拉锯状态,直到某一方取得的胜利方休止。

许多癌症细胞都分泌趋化因子CCL21,属于CC类趋化因子,主要表达于周围淋巴组织.研究表明,CCL21可以促使血管内皮细胞黏附流动的T细胞参与淋巴细胞归巢,能够很强地趋化T、B淋巴细胞、成熟树突状细胞(DC)及NK细胞,参与T细胞免疫应答。

研究小组以黑素瘤小鼠为研究对研究模型,研究发现黑素瘤分泌的CCL21与黑素瘤的微环境免疫耐受现象有直接的关联。黑素瘤产生的免疫耐受会导致免疫微环境发生变化,诱导产生淋巴样的状间质结构(一种已经发生变化的细胞因子环境),在异常的微环境中,这种结构会吸引大量的白细胞。

相反,如果对小鼠进行遗传改造,使CCL21表达缺陷,将促进免疫系统对黑素瘤产生特异性的免疫攻击。

这种由CCL21介导的免疫耐受机制由肿瘤组织产生的CCL21受体——CCR7来调节。趋化因子受体(chemokine receptor)是一类表达于不同类型细胞上的能与趋化因子结合的含有七个跨膜区的G蛋白耦联受体,在正常和非正常生理状况下都起重要作用。多数肿瘤细胞都表达有广泛的趋化因子及趋化因子受体,并受趋化因子及其受体络的调控,在肿瘤的发生、发展过程中趋化因子受体及其配体表现出两方面的作用,一部分可能增强宿主抗肿瘤侵入的固有或特异性免疫,另一部分可能通过促进肿瘤细胞的增殖和肿瘤组织中血管的生成而促进肿瘤的生长和转移。故以趋化因子及其受体分子为控制靶点,通过激活或拮抗趋化因子受体的信号传导来控制趋化因子系统的功能,可望用于控制和治疗相关疾病。

研究小组对这一现象进行深入分析,发现肿瘤产生的免疫耐受现象与宿主的免疫微环境有很大的关联。改变肿瘤微环境将左右肿瘤是否具有侵袭性。

(生物通 小茜)

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Induction of Lymphoidlike Stroma and Immune Escape by Tumors That Express the Chemokine CCL21

Jacqueline D. Shields,* Iraklis C. Kourtis,* Alice A. Tomei, Joanna M. Roberts, Melody A. Swartz

Tumor manipulation of host immunity is important for tumor survival and invasion. Many cancers secrete CCL21, a chemoattractant for various leukocytes and lymphoid tissue inducer cells, which drive lymphoid neogenesis. CCL21 expression by melanoma tumors in mice was associated with an immunotolerant microenvironment, which included the induction of lymphoidlike reticular stromal networks, an altered cytokine milieu, and the recruitment of regulatory leukocyte populations. In contrast, CCL21-deficient tumors induced antigen-specific immunity. CCL21-mediated immune tolerance was dependent on host rather than tumor expression of the CCL21 receptor, CCR7, and could protect distant, coimplanted CCL21-deficient tumors and nonsyngeneic allografts from rejection. We suggest that by altering the tumor microenvironment, CCL21-secreting tumors shift the host immune response from immunogenic to tolerogenic, thereby facilitating tumor progression.

Institute of Bioengineering, cole Polytechnique Fédérale de Lausanne, 1015 Lausanne, Switzerland.

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