Sci. Adv.｜武汉协和医院团队破解肿瘤放疗的旁观者效应之谜
BioArt生物艺术2020-04-04 19:38
责编 | 酶美
放射治疗（RT）是治疗恶性肿瘤的主要手段之一，多年前，研究者即观察到放射治疗过程中存在着一种非常有意思的放射生物学现象，即放射治疗不仅能够杀死受到照射的肿瘤细胞，还可以杀灭其周围未受到照射的肿瘤细胞，这种现象称为“放疗旁观者效应”RIBE，radiation-induced bystander effect”。多年来，其发生机制一直未明确。
2020年3月26日，Science Advances以research article的形式在线发表了华中科技大学同济医学院附属协和医院肿瘤中心杨坤禹/金红林教授课题组原创性研究成果：“Irradiated tumor cell–derived microparticles mediate tumor eradication via cell killing and immune reprogramming”。该研究从新的角度揭示了放疗旁观者效应之谜。
该研究首次发现，经辐照的肿瘤细胞所分泌的微颗粒（irradiated tumor cell–released microparticles，RT-MPs），是介导RIBE的主要成分，可通过导致铁死亡直接杀伤肿瘤细胞。将RT-MPs用于恶性胸水MPE治疗时，发现其可通过激活Jak-STAT和MAPK信号通路，诱导肿瘤微环境中M2型肿瘤相关巨噬细胞(M2-TAM)向M1型极化，从而改善抑制性微环境，增强抗肿瘤免疫。与此同时，RT-MPs可使TAM的PD-L1表达水平升高，为联合免疫检查点治疗提供依据。
MPE是指胸膜原发或继发的恶性肿瘤所致的胸膜腔积液，约40%的肺癌病人在病程进展过程中会产生MPE。由于MPE的病因及机制尚未完全明确，病死率极高。MPE在目前的标准治疗中几乎无法治愈，局部化疗有效率低且副作用大，放射治疗无法使用。在MPE的小鼠模型中，几乎未有MPE小鼠被治愈的报道。该团队使用RT-MPs联合PD-1单抗治疗小鼠MPE，取得了近40%的治愈率。该治疗方式在顺铂耐药MPE模型中也发挥良好的治疗效果。同时，治愈小鼠产生了长久的免疫记忆。该研究通过探究RT-MPs介导RIBE的机制，突破性地将RIBE应用于治疗，从而提出间接放疗的概念，扩大了放疗的临床适应症；这种RT-MPs联合PD-1单抗治疗方式，治疗效果良好，实现了MPE的“chemo-free”治疗，副作用小，具有极高的临床转化价值。
图：RT-MPs通过调控TME抗肿瘤的机制
华中科技大学同济医学院附属协和医院肿瘤中心的杨坤禹教授和金红林研究员为文章的共同通讯作者，课题组成员万超（博士生）、孙亚洁（八年制博士生）和田宇（硕士生）为文章的并列第一作者。目前团队围绕肿瘤放射治疗和肿瘤微环境调控方面，近3年分别在Science Advances（2020）、Theranostics（2020）、ASC nano（2019）、ASC nano（2018）等国际权威杂志上相继发表系列工作成果。
举报/反馈
0
0
收藏
分享
