科学家开发出一种新型免疫疗法,与TGF-β有关
MUSC graduate student Alessandra Metelli (left) and Zihai Li (right), M.D., Ph.D., chair of the Department of Microbiology and Immunology at the MUSC Hollings Cancer Center, are first and senior authors, respectively.
日前,发表在Cancer Research上的一项研究中(论文:Surface Expression of TGFβ Docking Receptor GARP Promotes Oncogenesis and Immune Tolerance in Breast Cancer),南卡罗莱纳医科大学(MUSC)的科学家们设计出了一款靶向TGF-β功能的抗体疗法。
TGF-β是一种细胞因子,能够被调节性T细胞(Treg)当作一种信号,用以告知免疫细胞不要攻击机体的正常细胞。TGF-β也是被广泛研究的癌症细胞因子。恶性肿瘤会释放大量的TGF-β,使癌细胞快速分裂,同时借助Treg抑制免疫细胞对它们的杀伤。设计阻断TGF-β的疗法非常困难。这主要是因为健康细胞没有它会无法“运行”。
GARP是唯一已知的能够允许TGF-β停留(dock)在细胞表面的受体。通过这种方式,GARP帮助细胞存储TGF-β。在这项最新的研究中,科学家们发现,GARP在人类乳腺癌、肺癌和结肠癌活检组织中的水平比正常组织高得多。
为了验证是否GARP在癌症发展中起到了直接的作用,研究小组删除了携带乳腺肿瘤小鼠的GARP基因。结果发现,缺少GARP后,乳腺癌肿瘤生长变慢,且向肺部转移的能力也变弱了。进一步的实验发现,将GARP基因插入到小鼠乳腺肿瘤细胞中表达高水平的GARP后,TGF-β信号、肿瘤生长和转移都增强了。此外,产生GARP更多的小鼠,也具有更多释放TGF-β 的Treg细胞(TGF-beta-releasing Treg cell)。这意味着,在乳腺癌中,GARP同时促进了癌症转移和免疫抑制。
接着,研究小组用人类GARP免疫小鼠,以期产生阻断它的抗体。最终,只有一个称为4D3的抗体破坏了GARP与TGF-β之间的作用。虽然使用4D3没有阻止小鼠原发性乳腺肿瘤的生长,但它抑制了肿瘤扩散到肺部。而当将4D3与化疗药物环磷酰胺联合使用时,则既能抑制原发性肿瘤生长,也能抑制转移。
作为工作的一部分,研究小组还发现,活检组织中GARP水平高的结肠癌或肺癌患者预期寿命降低了。这些结果表明,GARP有望成为癌症的诊断标志物,且为开发新疗法提供了机会。作者们表示,过去的十年中,癌症免疫疗法取得了巨大的进步。GARP抑制代表了一种新型的癌症免疫疗法。
来源:生物探索