Nature：給癌細胞裝上紅旗讓免疫系統(tǒng)清除它

日期：2012-02-10 08:45:53

來自美國華盛頓大學醫(yī)學院，澳大利亞墨爾本大學等處的研究人員發(fā)表了題為“Cancer exome analysis reveals a T-cell-dependent mechanism of cancer immunoediting”的文章，通過癌細胞測序分析，發(fā)現(xiàn)了一種能讓癌細胞暴露的突變，這種突變就像是給癌細胞裝上了紅旗，使得免疫系統(tǒng)容易清除這些癌細胞。相關成果公布在Nature雜志在線版上。

免疫系統(tǒng)網(wǎng)絡復雜，需要通過警示，靶向，和安全制動來確定攻擊的時間和方式，這一新研究成果表明科學家們也許能將DNA測序數(shù)據(jù)與免疫警示的啟動，靶向結合起來，更精確的研發(fā)針對癌癥的疫苗和其它免疫治療方案。

文章的通訊作者，華盛頓大學腫瘤免疫學家Robert D. Schreiber教授表示，“我們已經找到了識別免疫治療特異性靶標的新方法，但是這些方法存在技術上的難題——實驗強度高，而且常常需要一年多時間才能完成”，“這些困難阻礙了個體戶癌癥患者免疫治療的發(fā)展，因為這種治療常常需要針對病人的病情，進行及時的治療。就我們所知，這是首次通過DNA測序，加快這一分析過程的研究成果，這將為這一領域的研究帶來許多希望。”

科學家們一直以來都認為，免疫系統(tǒng)能通過其自身，或者在疫苗以及其它免疫治療的幫助下，識別出癌細胞，將其作為一個攻擊對象。一旦癌癥被識別出來，免疫系統(tǒng)就能發(fā)展出攻擊生長中癌細胞的能力，直至腫瘤被清除，或者免疫系統(tǒng)資源耗竭。

而在這篇文章中，研究人員發(fā)現(xiàn)免疫系統(tǒng)與癌癥之間的相互關聯(lián)實際上更復雜，他們提出了一種稱為腫瘤免疫編輯（cancer immunoediting）的假說，認為癌細胞中的一些突變很容易就被免疫系統(tǒng)識別出來，如果免疫系統(tǒng)檢測到這些突變，就會攻擊它們，直至癌細胞被清楚。

從這一點來說，癌癥應該被清除了，但是這些癌細胞還有可能被免疫系統(tǒng)“編輯”，從而切除了那些包含有容易識別突變的癌細胞，而剩下的癌細胞則會繼續(xù)生長，或者進入休眠狀態(tài)，這些細胞不會被消滅，但是仍被免疫細胞密切“監(jiān)視”中。

為了能找到并定義那些被免疫系統(tǒng)處理的腫瘤的遺傳學特征，在這篇文章中，研究人員誘導免疫系統(tǒng)缺陷的小鼠生長腫瘤，并通過外顯子測序，分析了這些癌細胞中的基因。

Schreiber教授說，“近期DNA測序技術發(fā)展了，成本也降低了，從上百萬美元的成本降低到了上千元，因此才有可能進行這項遺傳學分析”。通過比對癌細胞和正常細胞中的序列數(shù)據(jù)，研究人員識別出了3743個癌細胞突變，之后，他們有進行了在線蛋白數(shù)據(jù)比對，從中找出在免疫系統(tǒng)感應中扮演關鍵角色的成分，這將有助于縮小他們的分析范圍。結果研究人員找到了一些突變蛋白，比如spectrin-beta2，這是免疫系統(tǒng)攻擊的所有癌細胞中都存在的一種變體。

因此研究人員克隆了這一突變基因，將其放入了其它缺乏這一突變的小鼠癌細胞中。結果發(fā)現(xiàn)，當小鼠具備正常免疫力的時候，這些癌細胞將會被攻擊，并被免疫細胞清除。

Schreiber教授說，“許多癌癥基因組計劃目前都在利用這種方法，需要這種驅動突變，或者說引發(fā)癌癥的突變”，“我們的這項成果說明，序列數(shù)據(jù)中的這項額外信息也許能幫助我們找到讓免疫系統(tǒng)攻擊癌癥的方法?！?/SPAN>

Schreiber教授將這種spectrin-beta2突變稱為“唾手可得的水果”，就像是給癌細胞裝上了紅旗，使得免疫系統(tǒng)容易清除這些癌細胞，而且這還不需要免疫治療的幫助。

目前這一研究組正在測序帶有正常免疫系統(tǒng)的小鼠中的癌細胞，分析不易被免疫系統(tǒng)識別的突變。