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武大陈刚Nature发文揭秘肿瘤逃生新武器

发布时间:2018-09-14

发布人:武大健康产业联盟

摘   要

              2018年8月8日,Nature杂志在线发表了武汉大学口腔医学院陈刚副教授的最新研究成果,揭示癌细胞通过外泌体抑制抗肿瘤免疫反应新机制。该研究主要由美国宾夕法尼亚大学、武汉大学、美国Wistar研究所等相关团队合作完成。陈刚副教授为该论文第一作者,美国宾夕法尼亚大学Wei Guo和Xiaowei Xu教授为该论文共同通讯作者。



陈刚:武汉大学首届口腔医学八年制本硕博连读研究生(2004级),2012年获医学博士学位,现为武汉大学口腔医学院副教授、副主任医师。留校工作后主要从事细胞外囊泡的基础和应用研究,发表SCI论文20余篇,并获授权国家发明专利5项,主持国家自然科学基金3项,省部级基金2项,入选中国科协“青年人才托举工程”和“武汉市中青年医学骨干人才培养工程”。


01

       液体活检(Liquidi biopsy)作为体外诊断的重要分支,是指非侵入式的血液检测。液态活检能监测肿瘤组织释放到血液中的循环肿瘤细胞(CTCs)、循环肿瘤DNA(ctDNA)和外泌体(Exosome),是辅助肿瘤治疗的突破性技术(MIT Technology Review 评选的 2015十大突破性技术)。




        外泌体作为液态活检的重要目标,是近期研究热点。外泌体是由细胞分泌产生的直径在50-120 nm的一类细胞外囊泡,携带丰富的生物活性分子(如蛋白质、RNA等),并可通过自分泌或旁分泌途径参与对局部或远处细胞的功能调控,影响细胞外微环境。



02

        无限增殖是肿瘤细胞的显著特征,然而这并不是全部,为了自身的生存,肿瘤细胞“很聪明”的积极与免疫系统斗争:肿瘤细胞表面的PD-L1与免疫细胞表面PD-1相互作用(类似于踩刹车),抑制免疫T细胞的抗癌反应。近年来,火爆的免疫治疗主要通过阻断PD-1和PD-L1的相互作用,使免疫T细胞重新活跃,释放出其应有的抗癌能力。



        肿瘤细胞与免疫系统的斗争是激烈的“殊死搏斗”,无所不用其极,甚至放出“生物导弹“(即本文所指的外泌体)来远程干扰免疫系统,以达到逃避免疫系统检测的“险恶用心”。


03

        以往的研究观点认为PD-L1主要存在于肿瘤细胞的细胞膜上,因此推断其对T细胞的抑制作用也主要局限于肿瘤微环境中。陈刚副教授在其研究中发现,肿瘤细胞可通过释放表面富含PD-L1的外泌体发挥对肿瘤杀伤性T细胞的功能抑制作用。该研究则首次证实了PD-L1还大量存在于肿瘤细胞释放的外泌体膜表面,其含量远高于肿瘤细胞膜表面的PD-L1,且外周血中PD-L1阳性外泌体的浓度水平与肿瘤大小呈密切正相关。这一研究成果对目前抑制的肿瘤免疫检查点调控机制进行了重要补充,将有助于重新理解肿瘤免疫逃逸机制。



       该研究的共同作者还包括武汉大学口腔医学院赵怡芳教授及其团队的青年医师张伟、余自力、王蓓克、钟文群、熊学鹏,博士生杨解纲、夏厚福、满其文等。该研究受美国国立卫生研究院(National Institutes of Health,NIH)、中国国家自然科学基金、中国科学协会“青年人才托举工程”等基金项目的资助和支持。


【参考文献】

武汉大学口腔医院:《重磅!自然发表武汉大学口腔医学院陈刚副教授最新研究成果》

转化医学网:《Nature:无间道!癌细胞发出“无人机”远程对抗免疫系统!》

生物谷:《Nature:重磅!揭示癌细胞抑制抗肿瘤免疫反应新机制---从远处释放携带PD-L1的外泌体》