专家发现一些免疫细胞可以帮助肿瘤生长和扩散

瑞士的科学家发现，一种通常有助于抵抗感染的免疫细胞实际上可以帮助肺部肿瘤，而不是抵抗它们。

来自洛桑联邦理工学院（EPFL）的一个研究小组报道了他们在Cell Reports杂志上的工作，他们讨论了这个发现如何解释为什么许多肺癌患者对免疫治疗没有反应。

肺癌是全球癌症相关死亡的最常见原因，占2012年的810万例中近1.7例。

数十年来，随着吸烟率的下降，美国新发肺癌病例正在下降。

尽管如此，肺癌仍然是美国男性和女性中第二大常见癌症，估计约占新癌症病例的14％，占所有癌症死亡人数的四分之一以上。

免疫疗法 - 也被称为生物疗法 - 是通过涉及患者自身免疫系统来治疗 癌症的一种方式。

这种方法可以减缓癌细胞的生长，阻止癌细胞扩散，增加免疫系统破坏癌细胞的能力。有几种方法可以做到这一点，所有这些都使用身体内的物质或者在实验室制造的物质来增强免疫系统或者让一个失灵的人重新开始正常工作。

免疫治疗肺癌

在他们的研究报告中，EPFL小组解释了过去20年收集的证据表明，免疫细胞穿透实体瘤的能力是预测患者预后的重要因素。这鼓励了癌症免疫治疗的调查。

在肺癌的情况下，免疫治疗的临床试验“取得了可喜的成果”。这些疗法包括靶向癌症用来逃避免疫系统的途径的药物。

该途径涉及称为程序性死亡配体1（PD-L1）的蛋白质，其位于肿瘤细胞的表面上。

当免疫T细胞试图攻击肺癌细胞时，其PD-L1通过将其自身结合到位于T细胞表面的称为程序性细胞死亡蛋白1（PD-1）的蛋白质来固定它。

这个动作触发T细胞内的一系列反应，阻止它们攻击肿瘤细胞。

然而，尽管试图关闭PD-1 / PD-L1途径作为“释放对免疫系统的刹车”并恢复其杀死癌细胞的能力的方法，但这还不够。治疗仍然不适用于许多肺癌患者。

“肺部肿瘤的免疫隔室”

EPFL小组写道，所需要的是更好地理解“肺部肿瘤的免疫隔离区”以及在其中起作用的免疫回路。

“实际上”，他们继续“考虑到肿瘤微环境的不同部件和之间的相互影响癌细胞是解密机制驱动癌症发展是至关重要的。”

正是为了进一步澄清这一需求，促使由研究肺癌发展的分子机制的EPFL实验室负责人Etienne Meylan教授领导的研究人员开展了这项研究。

他们通过基因工程改造小鼠发展出一种类似于人类出现的肺癌，然后研究小鼠体内肿瘤周围的各种免疫细胞。

由此，他们建立了肺癌的“免疫特征”，并发现称为“Gr1 嗜中性粒细胞”的特定类型的免疫细胞促成了疾病进展。

然后研究人员进行了“耗竭实验”，以了解在嗜中性粒细胞数量大幅减少的肿瘤中会发生什么情况。

他们发现，中性粒细胞的缺失完全改变了肺肿瘤免疫部位的微环境，使T细胞淹没。

从这些和其他测试中，他们发现嗜中性粒细胞促进肿瘤生长，“阻止成功的抗PD1免疫治疗”，并改变肿瘤血管的功能。

中性粒细胞和蜗牛建立恶性循环

通过改变肿瘤血管的功能，嗜中性粒细胞的存在减少了存在的氧的量，从而促进了称为Snail的蛋白质的产生，已知该蛋白质帮助肿瘤抵抗药物以及迁移和复发。

另外，研究小组发现，增加蜗牛产量会导致另一种叫做Cxcl2的蛋白质的增加，这种蛋白质促进嗜中性粒细胞的渗透。这就形成了加速疾病进展的恶性循环。

“由于嗜中性粒细胞对抗病原体很重要，因此临床上不可能使用嗜中性粒细胞减少，相反，我们必须集中力量明确中性粒细胞如何促进肺部肿瘤的发展。