北大研究团队在《自然》发表重大发现,为肝癌治疗带来新的希望

导读11月9日,北大第一医院肿瘤转化研究中心张宁团队与北大生物医学前沿创新中心(BIOPIC)张泽民团队、北大人民医院肝胆外科朱继业团队紧密合...

11月9日,北大第一医院肿瘤转化研究中心张宁团队与北大生物医学前沿创新中心(BIOPIC)张泽民团队、北大人民医院肝胆外科朱继业团队紧密合作,在《自然》杂志发表了题为“Liver tumor immune microenvironment subtypes and neutrophil heterogeneity”的研究论文。

该论文首次报道了肝癌 “免疫微环境”的5种亚型并就其中一种类型深入研究,揭示出了部分中性粒细胞在癌症免疫中的负面作用,为肝癌治疗、乃至癌症治疗带来新希望。

肿瘤免疫微环境的5种亚型(TIMELASER)示意图。 图片来自论文

 

肝癌被称为“癌中之王”。治疗癌症,可以直接针对癌细胞下手,如手术切除、放射治疗、化疗、靶向治疗等,也可以整治癌细胞所赖以生存的“微环境”:通过免疫调节,激发免疫系统的潜力来对抗癌症。

由于每名患者的癌症细胞所处的免疫微环境都存在差异,要想实现精准的免疫调节治疗,就要弄清楚癌症的免疫微环境可以分成几种类型。因此,肿瘤的免疫微环境是个很重要的研究方向,不过在单细胞层面上,此前还没有人进行该精度的测序研究、染色研究等。

北大团队根据免疫细胞的状态,首次在单细胞层面的精度上,总结提出五种免疫微环境,分别是:免疫激活型、髓系富集免疫抑制型、基质富集免疫抑制型、免疫排斥型和免疫驻留型。其中,第二种和第三种微环境同为免疫抑制型,但发挥作用的免疫细胞分别为髓系细胞和基质细胞。该环境会抑制、阻止免疫细胞正常工作,使得免疫细胞无法吞噬杀死癌细胞,让癌细胞在人体内“为所欲为”。

在探究是什么让免疫细胞“罢工”时,研究团队针对第二种髓系富集免疫抑制型微环境深入探究,发现原来是具有一定免疫功能的中性粒细胞发生了“叛变”。找到这个原因,就提供了一个新的改善免疫微环境的方向,也就是今后肝癌治疗的新方向。

本次实验对中性粒细胞的成功分析,其一得益于“无抗体富集”策略,即全盘研究细胞的策略。经过一年多的前期数据分析,研究团队才将100多万个细胞的类别定出来,并最终得到涵盖13个大类的89个小亚群。文章中还首次发现了之前未报道的11种中性粒细胞。这次分出的89个亚群,也为今后癌症的精准治疗提供了分子遗传学的基础,不仅是对肝癌,对所有的癌症来说,都很有意义。

本次研究中,课题组在数据分析与动物验证方面结合良好,说明了研究的准确性和科学性。

根据实验得出的数据,研究团队提出,中性粒细胞可以是肝癌甚至是癌症治疗中的一个重要靶点。这为今后肝癌乃至癌症治疗提供了一个重要且关键的入口。

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