近年来,免疫疗法已经彻底改变了癌症治疗领域。然而,健康组织中的炎症反应经常会引发严重的副作用,并导致永久停止治疗。这种毒性仍然是不了解的,是使用免疫治疗的一个主要障碍。来自瑞士日内瓦大学(UNIGE)和美国哈佛医学院的科学家已经成功地确定了有害免疫反应和针对肿瘤细胞的免疫反应之间的区别。似乎免疫机制是相似的,但所涉及的细胞群是不同的。这项研究发表在《Science Immunology》杂志上,为癌症患者设想出更有针对性、更有效、更危险的治疗方法成为可能。
基于对患者免疫系统的大量刺激,免疫疗法挽救了许多生命。不幸的是,它们并非没有后果。“当免疫系统被如此强烈地激活时,由此产生的炎症反应会产生有害影响,有时还会对健康组织造成重大损害,”UNIGE医学院病理免疫学和肿瘤血液学转化研究中心ISREC基金会主席,瑞士Leman癌症中心成员Mikaël pittet说。“因此,我们想知道,旨在消除癌症的预期免疫反应和影响健康组织的不良反应之间是否有区别。识别出这两种免疫反应之间的独特成分,确实可以开发出新的、更有效、毒性更小的治疗方法。”
科学家们利用在CHUV和HUG治疗的病人的肝活检样本(有过毒性反应),研究了细胞和分子机制,以揭示两者的相似性和不同之处。
类似的反应,但细胞不同
在免疫治疗相关的毒性反应中,两种类型的免疫细胞——巨噬细胞和中性粒细胞群体——似乎负责攻击健康组织,但不参与杀死癌细胞。相比之下,另一种细胞类型——树突状细胞——不参与攻击健康组织,但对消灭癌细胞至关重要。
Mikaël pittet解释说,免疫疗法可以触发特殊蛋白质的产生,这些蛋白质会提醒免疫系统并引发炎症反应。在肿瘤中,这些蛋白质是受欢迎的,因为它们允许免疫系统摧毁癌细胞。然而,在健康组织中,这些相同蛋白质的存在会导致健康细胞的破坏。因此,这些炎症蛋白是由肿瘤和健康组织中的不同细胞产生的,这是一个有趣的发现。
树突状细胞非常罕见,而巨噬细胞和中性粒细胞则更为常见。一些巨噬细胞从胚胎发育阶段就存在于我们的大多数器官中,并在我们的一生中一直存在。与以前的想法相反,这些巨噬细胞不一定能抑制炎症,但在免疫疗法的刺激下,可以在它们所在的健康组织中引发有害的炎症反应,从而解释了为什么毒性会影响不同的器官。
中和中性粒细胞有双重好处
当巨噬细胞被药物激活时,它们会产生炎症蛋白。它们反过来激活中性粒细胞,中性粒细胞执行毒性反应。Mikaël pittet说:“这开启了通过控制中性粒细胞来限制免疫疗法副作用的可能性。”
该研究小组通过研究小鼠的免疫反应,证实了他们的发现,这些小鼠的细胞活动被基因工具调节。他们发现了一个可以用来消除这些副作用的漏洞。的确,中性粒细胞产生一些对毒性发展很重要的因素,包括TNF-α,这可能是一个治疗靶点。TNF-α抑制剂已经被用于调节关节炎患者的免疫反应,并可能在癌症环境中在免疫治疗期间抑制中性粒细胞的毒性作用。此外,抑制中性粒细胞可能是对抗癌症更有效的方法:除了触发毒性反应,这些细胞中的一些还会促进肿瘤生长。因此,通过设法控制它们,我们可以获得双重好处:避免健康组织的毒性,并限制癌细胞的生长。”Mikaël pittet总结道。
Resident Kupffer cells and neutrophils drive liver toxicity in cancer immunotherapy
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