PNAS：从糖分子入手，科学家又发现一种癌症免疫治疗的新方法

发布时间：2016-09-20 14:52:50

      导读：近日，来自斯坦福大学的科学家在PNAS上发表一项研究，他们通过去除癌细胞表面的某种糖分子使其更容易被固有免疫细胞所识别并消灭，这一发现可能为癌症免疫疗法提供了新途径。
      近年来，激活身体自身免疫系统以摧毁癌细胞的癌症免疫疗法为许多癌症治愈提供了可能。比如美国前总统卡特的皮肤癌就是通过免疫疗法治愈。但是，目前的免疫疗法只能作用于多种免疫系统中的某一种——比如适应性免疫系 统，而且治疗并非总是有效。
      近日，来自斯坦福大学的研究团队在PNAS上发表了一项研究，他们发现去除乳腺癌细胞周围的某些糖分子可以启动固有免疫系统（通常由自然杀伤细胞、吞噬细胞等免疫细胞介导）。这种方法大大提升了培养皿中乳腺癌药物的有效性，为对抗癌症提供了新的途径。
      研究人员认为这是一种全新的免疫疗法，并且使科学家们意识到，在刺激免疫系统对抗癌症的多个着眼点之中，糖类复合物也值得关注。
      事实上，科学家们很久之前就知道如果肿瘤表面存在某些糖分子，它就不容易对治疗产生较敏感的反应。但是科学家们不知道具体机制，因为只有极少数实验室在研究多糖-蛋白质复合物。
      不过一些实验室，包括本研究团队已经证实一种名为唾液酸的糖介导的信号通路可以让固有免疫系统忽视掉那些可疑的肿瘤细胞。斯坦福大学研究人员认为消除这些糖分子，或许能将使固有免疫细胞变得更容易识别并攻击癌细胞。
      此前，该研究团队在研究乳腺癌细胞表面有一种被称为HER2的蛋白，其表达量在不同细胞中有很大差异，并在四分之三的乳腺癌中都有一定程度的表达。HER2表达量高的患者通常接受一种抗体药物——赫塞汀的治疗，它可以与HER2结合并将肿瘤细胞标记，促使固有免疫细胞，如自然杀伤细胞（NK）和吞噬细胞将其消灭。
      但是赫塞汀并非总是有效，尤其是那些HER2丰度较低的肿瘤，并且当唾液酸在癌细胞表面，这种药几乎很难起到作用。
      研究人员使用他们以前发明的化学工具在赫塞汀抗体上附加一个类似于“切割机”的化学物质。一旦赫赛汀与HER2结合，这种化学“切割机”就可以切下临近的唾液酸。
      A.癌细胞表面的唾液酸与NK细胞的抑制受体结合，抑制NK细胞激活。B.除去唾液酸使其不能与NK细胞抑制性受体结合，并且增强NK细胞激动性受体与其配体结合。
      在除掉这些糖分子之后，赫赛汀变得更容易激活NK细胞去杀死癌细胞，尤其是当HER2水平较低或者糖分子水平较高时。研究人员在实验室中进行了这些研究，他们希望在病人中也可以重复出同样的结果。
      目前的一些免疫疗法都是阻断抑制适应性免疫系统激活的信号通路，通过这种方法使免疫系统攻击可识别的肿瘤。但是本研究为免疫疗法提供了第二种途径——影响固有免疫系统。研究人员认为这项发现只是阐明了这个新方法如何工作，但具体还需要在更多的细胞系中进行实验，而且不仅是那些表达HER2或者唾液酸这种糖分子类型的细胞。此外他们还强调科学家们应当注意长久被忽视的多糖-蛋白复合物的研究。