據(jù)北京大學官方消息,11月9日,北京大學第一醫(yī)院腫瘤轉(zhuǎn)化研究中心張寧團隊、北京大學生物醫(yī)學前沿創(chuàng)新中心(BIOPIC)張澤民團隊、北京大學人民醫(yī)院肝膽外科朱繼業(yè)團隊合作,在《Nature》上發(fā)表研究論文,介紹了在癌癥尤其是肝癌治療方面的重大發(fā)現(xiàn)。
該研究首次在單細胞精度定義了肝癌的五種免疫微環(huán)境亞型(TIMELASER),探究了其細胞組成、空間分布、基因組特征和趨化因子受體-配體網(wǎng)絡(luò)。
首次全面揭示腫瘤相關(guān)中性粒細胞(TAN)的異質(zhì)性,發(fā)現(xiàn)并驗證CCL4+、PD-L1+ TAN兩個關(guān)鍵亞群的促腫瘤機制。
最終通過構(gòu)建小鼠肝癌模型,從In vitro,Ex vivo,In vivo三個層面,逐步深入地證明靶向腫瘤相關(guān)中性粒細胞有望形成新的肝癌免疫治療方案,為肝癌的基礎(chǔ)研究和臨床診療提供了關(guān)鍵信息。
本研究的實驗設(shè)計
研究人員根據(jù)免疫細胞的狀態(tài),首次在單細胞層面的精度上,總結(jié)提出五種免疫微環(huán)境亞型(TIMELASER),分別是:免疫激活型、髓系富集免疫抑制型、基質(zhì)富集免疫抑制型、免疫排斥型、免疫駐留型。
其中,第二種和第三種微環(huán)境會抑制、阻止免疫細胞正常工作,使之無法吞噬殺死癌細胞,導致癌癥惡化。
腫瘤免疫微環(huán)境的5種亞型(TIMELASER)示意圖
進一步研究首次全面揭示了腫瘤相關(guān)中性粒細胞(TAN)的異質(zhì)性,發(fā)現(xiàn)具有一定免疫功能的中性粒細胞發(fā)生了“叛變”,不僅不殺死癌細胞,反而帶動免疫細胞“罷工”,放任癌細胞。
因此,如果能提供一個新的改善免疫微環(huán)境的方向,肝癌治療就有了希望。
中性粒細胞是人體最豐富的粒細胞類型,占人體所有白細胞的40-70%,具備強大的吞噬能力,是宿主抵抗入侵病原體的第一道防線。
本次實驗對中性粒細胞的成功分析,其一得益于“無抗體富集”策略,即全盤研究細胞的策略。經(jīng)過一年多的前期數(shù)據(jù)分析,團隊才把這100多萬個細胞的類別定出來。
最終,團隊得到了涵蓋了13個大類的89個小亞群,文章中首次發(fā)現(xiàn)了之前未報道的11種中性粒細胞。這次分出的89個亞群,也為今后癌癥的精準治療提供了分子遺傳學的基礎(chǔ),不僅是對肝癌,對所有的癌癥來說,都很有意義。
中性粒細胞亞群的組織分布、發(fā)育軌跡和癌種富集
通過構(gòu)建小鼠肝癌模型,研究團隊逐步深入地證明靶向腫瘤相關(guān)中性粒細胞有望形成新的肝癌免疫治療方案,為肝癌的基礎(chǔ)研究和臨床診療提供了關(guān)鍵信息。
根據(jù)實驗得出的確鑿數(shù)據(jù),團隊提出,中性粒細胞可以是肝癌甚至是癌癥治療中的一個重要靶點。
這就為了今后肝癌乃至癌癥治療提供了一個非常重要且關(guān)鍵的入口,在此基礎(chǔ)上進行研究和突破,關(guān)于肝癌會有更好的治療方法和診斷方法。
事實上,這份研究不僅對肝癌,對所有的癌癥都很有意義。
肝癌被稱為“癌中之王”。我國肝癌發(fā)病率占全球50%,死亡率占55%,每年約有50萬人死于肝癌。
Anti-Ly6G抗體去除中性粒細胞可以有效緩解小鼠肝癌生長