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"NK細(xì)胞免疫療法在肺部癌癥治療中的新突破:肺鱗癌響應(yīng)優(yōu)于肺腺癌的生物標(biāo)志物解析"
2024-06-13 點(diǎn)擊量:643
自然殺傷細(xì)胞(NK細(xì)胞)免疫療法是癌癥治療領(lǐng)域的一項(xiàng)創(chuàng)新方法,該療法致力于激活機(jī)體自身的防御機(jī)制,特別是那些能夠直接識別并摧毀腫瘤細(xì)胞的NK細(xì)胞,以克服腫瘤對免疫系統(tǒng)的抑制效應(yīng)。近期的研究進(jìn)展顯示,在針對非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)的臨床研究中,經(jīng)過體外擴(kuò)增和激活的NK細(xì)胞回輸治療,展現(xiàn)出了提升患者總體生存期(OS)及無進(jìn)展生存期(PFS)的顯著潛力。
同其他免疫治療手段類似,NK細(xì)胞免疫療法在治療非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)時,其療效也會根據(jù)患者的具體情況有所不同。鑒于此,尋找能夠預(yù)測治療效果的生物標(biāo)志物顯得尤為重要,這將有助于篩選出最有可能從NK細(xì)胞療法中獲益的患者群體,從而實(shí)現(xiàn)更加個性化且高效的治療策略。
2021年中國的一支科研團(tuán)隊(duì)在這方面邁出了探索的步伐,他們展開了一項(xiàng)研究,旨在發(fā)掘能夠預(yù)測NK細(xì)胞免疫治療預(yù)后的生物標(biāo)志物,以便更精準(zhǔn)地指導(dǎo)NSCLC患者的治療。這一研究成果已在國際權(quán)威期刊《Cancer Biology & Medicine》上公之于眾,為NK細(xì)胞療法在NSCLC治療中的應(yīng)用提供了新的科學(xué)依據(jù)與方向。
該研究涉及50名非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)患者,他們在手術(shù)后接受了標(biāo)準(zhǔn)化療(采用TP方案:紫杉醇+順鉑、GP方案:吉西他濱+順鉑、或NP方案:長春瑞濱+順鉑)聯(lián)合自體NK細(xì)胞免疫治療的綜合方案。治療計(jì)劃包括每四周一個周期,共四個周期的化療,以及自體NK細(xì)胞輸注(細(xì)胞劑量至少為1×10^10個細(xì)胞),NK細(xì)胞輸注每隔一個月重復(fù)進(jìn)行。
為了深入探究影響治療效果的因素,研究團(tuán)隊(duì)在進(jìn)行NK細(xì)胞免疫治療前,對所有患者的腫瘤組織及其對應(yīng)的正常組織進(jìn)行了全外顯子組測序(WES),并另外對來自17名不同肺癌類型的患者腫瘤樣本進(jìn)行了轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析(RNA-seq)。
通過復(fù)雜的統(tǒng)計(jì)方法,尤其是多變量Cox比例風(fēng)險模型分析,研究揭示了NSCLC的組織學(xué)分類是一個關(guān)鍵的預(yù)后指示因素。具體而言,相較于肺腺癌患者,接受NK細(xì)胞免疫治療的肺鱗癌患者展現(xiàn)出更長的無病生存期(DFS),其五年內(nèi)疾病復(fù)發(fā)率僅為8.7%,遠(yuǎn)低于肺腺癌患者的29.0%。
為什么肺腺癌與肺鱗癌在NK細(xì)胞免疫治療中的反應(yīng)存在差異呢?研究揭示,肺鱗癌患者的腫瘤突變負(fù)荷(TMB)顯著高于肺腺癌患者,提示TMB水平可能與NK細(xì)胞治療的效果緊密相關(guān)。
為了更深層次地理解NK細(xì)胞治療為何在肺鱗癌中展現(xiàn)出更優(yōu)的療效機(jī)制,科研人員對比分析了來源于17名非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)患者的腫瘤組織轉(zhuǎn)錄組。研究觀察到,相較于肺腺癌,肺鱗癌患者的免疫系統(tǒng)受損情況更為嚴(yán)重,體現(xiàn)在免疫細(xì)胞浸潤減少,尤其是在TMB高的患者中這一現(xiàn)象更為突出。此外,分析還發(fā)現(xiàn)肺鱗癌和肺腺癌在基因表達(dá)上的差異與高低TMB組呈現(xiàn)高度重疊,這強(qiáng)烈提示TMB不僅與肺部這兩種癌癥的轉(zhuǎn)錄組特征差異有關(guān),還與其各自的免疫功能狀態(tài)緊密相連。
鑒于肺鱗癌患者表現(xiàn)出的嚴(yán)重免疫抑制狀態(tài),NK細(xì)胞免疫治療通過恢復(fù)和增強(qiáng)這些患者的免疫功能,能夠更有效地激發(fā)機(jī)體對腫瘤細(xì)胞的清除能力,從而取得了更為顯著的治療效果。
探究NK細(xì)胞療法在肺腺癌與肺鱗癌中療效差異的深層原因時,科研人員詳細(xì)比對了兩種肺癌類型腫瘤微環(huán)境中的免疫特征。研究揭示,肺鱗癌相較于肺腺癌展現(xiàn)出了更低水平的免疫抑制細(xì)胞浸潤及檢查點(diǎn)分子表達(dá),暗示了肺鱗癌較為寬松的免疫抑制狀態(tài)可能是NK細(xì)胞治療反應(yīng)更優(yōu)的潛在基礎(chǔ)。
特別地,研究指出HLA II基因表達(dá)與若干關(guān)鍵檢查點(diǎn)分子(如CEACAM1、LAG-3和CTLA-4)存在密切聯(lián)系,而TIM-3/LGALS9信號通路,與免疫抑制和不良預(yù)后相關(guān)聯(lián),被發(fā)現(xiàn)與MHC II類基因低表達(dá)有關(guān)。鑒于NK細(xì)胞特征性地表達(dá)高水平TIM-3,肺鱗癌中LGALS9表達(dá)的相對不足可能促進(jìn)了NK細(xì)胞上TIM-3與其配體之間更有效的互動,從而增強(qiáng)了針對鱗狀細(xì)胞癌的NK細(xì)胞治療效果。
此外,腫瘤內(nèi)樹突狀細(xì)胞(DC)和自然殺傷T細(xì)胞(NKT)的富集與HLA II類基因表達(dá)強(qiáng)度正相關(guān),進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了這些細(xì)胞在調(diào)節(jié)腫瘤免疫反應(yīng)中的作用。綜上所述,肺鱗癌腫瘤微環(huán)境中較低的免疫抑制特性與檢查點(diǎn)分子下調(diào)共同作用,為NK細(xì)胞保留了更強(qiáng)的抗癌活性,優(yōu)化了其治療潛力。
在癌癥免疫治療領(lǐng)域,NK細(xì)胞療法顯示出廣泛的治療潛力,盡管其療效受腫瘤異質(zhì)性的影響,即不同種癌的獨(dú)特反應(yīng)模式。本研究聚焦于NK細(xì)胞免疫療法在肺癌治療中的特異性效果,揭示NK細(xì)胞療法對肺鱗癌患者展現(xiàn)出更為顯著的治療效益,超越了肺腺癌的治療反應(yīng),凸顯了探究療效差異背后的生物學(xué)基礎(chǔ)的重要性。
通過深入分析,我們發(fā)現(xiàn)NK細(xì)胞療法于肺鱗癌中的優(yōu)越療效與特定生物標(biāo)志物緊密相關(guān),包括較低水平的HLA II類基因表達(dá)、檢查點(diǎn)分子以及較少的免疫抑制性細(xì)胞浸潤。這些因素共同構(gòu)成了有利于NK細(xì)胞發(fā)揮高效抗腫瘤作用的微環(huán)境,區(qū)別于肺腺癌的免疫背景。
因此,HLA II類基因與檢查點(diǎn)分子的表達(dá)狀況、以及免疫抑制細(xì)胞的浸潤程度,可望作為預(yù)測NK細(xì)胞免疫治療在非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)中療效的生物標(biāo)志物,為實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)、個性化的癌癥免疫治療策略提供科學(xué)依據(jù)。