哈佛医学院附属麻省总医院肿瘤研究中心的研究人员最近在《免疫学前沿》期刊上发表了一项新的研究,这项研究关注的是我们体内的一种自然杀手——NK细胞如何帮助我们对抗癌症转移。
如果说癌症是一个敌人,那么NK细胞就像是我们身体内的特种部队。它们不需要先行接受特殊训练就能识别并摧毁身体中的癌细胞。利用转移性黑色素瘤模型,研究人员再次证明了NK细胞能够有效清除肿瘤细胞,并在减少肺部转移性肿瘤负担的过程中,与另一种重要的免疫细胞——T细胞密切合作。
在这个模型中,研究人员将B16黑色素瘤细胞注射到实验小鼠体内,以模拟人体内的黑色素瘤转移过程。研究结果发现,NK细胞在阻止这些癌细胞在肺部定植、形成新的肿瘤转移灶方面发挥了决定性的作用,大大降低了肿瘤转移的可能性。与此同时,T细胞并未在阻止肿瘤转移方面表现出突出的作用,它们的主要任务是控制已经在肺部形成的肿瘤转移灶的生长。
研究还发现,NK细胞在肺部之外的部位清除了转移的癌细胞,防止它们在肺部再次播种。这就好比一个巡逻队,清除了试图偷偷潜入肺部的敌方先锋部队。NK细胞对黑色素瘤细胞的清除既在血液循环中进行,也在肝脏中进行。这让我们的身体有了两道防线,一是在血液高速公路上,NK细胞拦截并消灭行驶在其中的癌细胞;二是在肝脏这个重要的门户,NK细胞阻止了癌细胞的进一步侵入。
研究人员将黑色素瘤细胞的注射途径改为眶后静脉,使注射后的黑色素瘤细胞直接进入血液循环,而不会首先经过肝脏。结果发现,绕过肝脏的黑色素瘤细胞在肺部的转移明显增多。这表明,肝脏是NK细胞清除黑色素瘤细胞的一个重要场所。当一些肿瘤细胞在血管中逃脱了NK细胞的攻击,它们可能在通过肝脏时(即在体内循环)被肝脏中的NK细胞捕获并被杀死。
虽然最终在肺部的转移灶中几乎看不到NK细胞的身影,但他们在促进T细胞被招募到转移灶中发挥了突出的作用。这好比NK细胞在发现敌人的据点后,及时通知T细胞前来围剿。研究人员在皮肤移植模型中观察到,CD4+和CD8+T细胞在NK细胞的帮助下被招募到肺部的移植病灶中,并在移植排斥中发挥主要作用。另外还观察到,如果NK细胞缺乏,就会增加肺部转移性病灶中调节T细胞(Tregs)的数量,进而抑制特异性效应T细胞的反应。
也就是说,NK细胞和T细胞通过不同的方式共同控制了黑色素瘤细胞的肺部转移,其中,NK细胞通过影响和调整T细胞的免疫反应,使得T细胞能够在肺部有效地控制或抑制癌细胞的生长。因此,增强NK细胞在肺部转移病灶中的招募和细胞毒性可能会进一步增强抗肿瘤T细胞的活化,并导致对转移性疾病的最佳抑制。
这项研究证实了NK细胞和T细胞在控制肺部B16黑色素瘤细胞转移方面的互补作用。通过深入理解这两种细胞在控制肿瘤转移中的协同作用,我们或许可以开发出新一代的癌症免疫疗法。这种理解也将帮助我们更好地通过监测免疫细胞水平,量化评估自身的免疫状态,进行更科学、更精准的个人健康管理。
参考文献:
Vyas M, Requesens M, Nguyen T H, et al. Natural killer cells suppress cancer metastasis by eliminating circulating cancer cells[J]. Frontiers in Immunology, 2022, 13.
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