▎藥明康德內(nèi)容團隊編輯 免疫療法的開發(fā)為癌癥治療帶來革命性的影響,其中像是抗PD-1、PD-L1抗體等免疫檢查點抑制劑已成為許多種類癌癥的一線療法,然而至今仍有許多病患對此類療法并不產(chǎn)生應(yīng)答。今日,加州大學洛杉磯分校(UCLA)的科學家與PACT Pharma公司合作,在《自然》期刊發(fā)表一項突破性的研究。根據(jù)新聞稿,這是首次科學家能夠識別與分析免疫細胞如何“看見”癌細胞并產(chǎn)生相關(guān)反應(yīng),這將有助于解釋免疫檢查點抑制劑背后的耐藥機制,并為這些不應(yīng)答患者開發(fā)相對應(yīng)的個體化免疫癌癥療法。 免疫療法激活T細胞攻擊腫瘤 每位癌癥患者體內(nèi)的腫瘤都是獨特的,帶有與眾不同的突變特征。癌細胞中的部分突變蛋白成為免疫系統(tǒng)用以區(qū)分癌細胞與正常細胞的“新抗原(neoantigens)”。免疫系統(tǒng)中的T細胞能夠通過由癌細胞表面人類白細胞抗原(HLA)所呈現(xiàn)的新抗原多肽片段來識別癌細胞,進而對其發(fā)動攻擊以消滅腫瘤。這些由HLA所呈現(xiàn)的新抗原多肽片段被稱之為新抗原位點(neoepitope,neoE)。每位癌癥患者體內(nèi)都具有各種獨特的neoE。在實體瘤患者之間,僅存有不到百分之一相同的neoE。能夠靶向這些neoE的T細胞具有識別并毒殺腫瘤細胞的能力。 為了逃避體內(nèi)的免疫反應(yīng),許多癌細胞表面高度表達PD-L1蛋白,并通過與免疫細胞表面所表達的PD-1受體相結(jié)合來抑制抗癌免疫反應(yīng)。免疫檢查點抑制劑便是針對此一機制所開發(fā)的抗癌療法。通過阻斷PD-1與PD-L1蛋白的結(jié)合,活化受抑制的T細胞,進而增強體內(nèi)免疫系統(tǒng)偵測與抵抗腫瘤細胞的能力。然而許多癌癥患者即便在接受免疫檢查點抑制劑的治療后,體內(nèi)T細胞的毒殺反應(yīng)仍無法被激活,這類不應(yīng)答患者無法自此類療法中獲益。 揭開PD-1/PD-L1療法耐藥性面紗 為了了解癌癥患者對免疫檢查點抑制劑不產(chǎn)生應(yīng)答的原因,研究人員使用了一種之前發(fā)表在《自然》期刊并后來通過PACT公司改進、開發(fā)的專有ImPACT Isolation Technology平臺技術(shù)。這種技術(shù)能夠自血液與腫瘤中識別并分離對癌細胞突變有反應(yīng)的T細胞(即那些能夠辨認neoE的細胞)并對其所辨認的突變蛋白序列進行分析,因此科學家能夠獲得患者體內(nèi)癌細胞突變種類、產(chǎn)生抗腫瘤反應(yīng)的T細胞種類、數(shù)量等信息。 ▲自病患腫瘤分離可專一辨認腫瘤新抗原T細胞的流程(圖片來源:參考資料[2]) “通過這項科技,我們能夠確切知道某位癌癥患者體內(nèi)的免疫系統(tǒng)是如何區(qū)分體內(nèi)的癌細胞與正常細胞,”論文作者之一,也是UCLA教授的Antoni Ribas博士說道。 科學家們對共11位轉(zhuǎn)移性黑色素瘤患者的樣本進行分析,這些患者同時接受PD-1免疫檢查點抑制劑的治療。其中7位患者對PD-1阻斷產(chǎn)生應(yīng)答,另外4位則具耐藥性。分析發(fā)現(xiàn),雖然所有患者腫瘤中所含突變數(shù)差距極大(突變數(shù)范圍31-3507),能夠為T細胞所辨認的突變數(shù)卻不多(突變數(shù)范圍:1-13)。其中,應(yīng)答患者體內(nèi)所具專一辨認neoE的T細胞種類多元,研究人員能夠分離出多種不同的T細胞(T細胞種類范圍:7-61),相反地,不應(yīng)答患者中僅有能夠辨認少數(shù)neoE的T細胞(T細胞種類范圍:2-14)。 此外,研究人員還發(fā)現(xiàn),在患者接受免疫抑制劑的療程中,無論是在血液還是腫瘤內(nèi)部,應(yīng)答患者體內(nèi)都可以持續(xù)分離出那些能夠識別腫瘤突變的T細胞。相反地,在治療過程中則無法自不應(yīng)答患者體內(nèi)反復偵測到這類T細胞。 對抗免疫療法耐藥性的新策略 這項研究結(jié)果顯示,當免疫療法有效時,患者會產(chǎn)生針對一小部分突變的多樣化T細胞庫。這些應(yīng)答的T細胞會在治療的過程當中,在血液與腫瘤內(nèi)擴增和突變。不應(yīng)答患者體內(nèi)也會出現(xiàn)針對腫瘤中少數(shù)突變的T細胞反應(yīng),然而這些免疫反應(yīng)的多樣性較低,而且在治療過程中不會擴大。根據(jù)此結(jié)果,研究人員認為或許能夠通過分析不應(yīng)答患者體內(nèi)能夠辨認突變的T細胞,來設(shè)計相對應(yīng)的個體化抗腫瘤免疫療法。 “這項研究顯示,對療法不產(chǎn)生應(yīng)答的患者體內(nèi),其抗腫瘤T細胞反應(yīng)仍受到激發(fā),”論文的第一作者,也是UCLA的助理教授Cristina Puig-Saus博士說道,“也許我們能夠通過分離這些T細胞,并對其識別突變的T細胞受體(TCR)進行分析,根據(jù)所獲得的信息對大量T細胞進行基因修飾,使得這些細胞能夠?qū)R蛔R別患者腫瘤。最終通過體外擴增這些細胞,并輸回患者體內(nèi)來治療患者。” 根據(jù)這項假說,研究人員使用PACT公司的PACT^NV? technology平臺以及CRISPR 基因置換技術(shù),生產(chǎn)了帶有能夠?qū)R蛔R別病患腫瘤突變TCR的工程化T細胞,并將這些細胞擴增后輸入回原本患者體內(nèi)。研究發(fā)現(xiàn),這些工程化的T細胞能夠在病患體內(nèi)發(fā)動免疫攻擊腫瘤,無論這些病患之前是否對PD-1療法產(chǎn)生應(yīng)答。 正如同Puig-Saus博士在新聞稿中所提的,這項研究加深了我們對T細胞對抗轉(zhuǎn)移性腫瘤的認識,而這將有助于我們通過基因工程化等方式,來模仿體內(nèi)這種天然抗腫瘤反應(yīng),以設(shè)計更有效的治療方法對抗耐藥性。讓我們期待這項突破能夠在臨床當中早日進行轉(zhuǎn)化,使得免疫療法能夠造福更多癌癥患者。
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