更令人沮喪的是,胰腺癌具有免疫抑制作用的腫瘤微環(huán)境,在免疫療法成功治療了許多其他癌癥的情況下,它對(duì)胰腺癌仍然無(wú)能為力。而近日,有一項(xiàng)新的研究,結(jié)合了單細(xì)胞RNA測(cè)序技術(shù)、質(zhì)譜流式細(xì)胞技術(shù)和多重免疫組化技術(shù),繪制出了迄今為止最強(qiáng)大、最詳盡的胰腺癌免疫圖譜。這項(xiàng)工作使人們對(duì)免疫反應(yīng)在不同患者之間以及腫瘤與腫瘤之間的差異度有了新的見(jiàn)解。
該研究由密歇根大學(xué)羅格爾癌癥中心領(lǐng)導(dǎo),并于10月26日發(fā)表在《自然-癌癥》,題為“Multimodal mapping of the tumor and peripheral blood immune landscape in human pancreatic cancer”。
該研究的通訊作者,密歇根大學(xué)醫(yī)學(xué)院外科及細(xì)胞與發(fā)育生物學(xué)教授Marina Pasca di Magliano博士說(shuō):“胰腺癌只是對(duì)免疫療法不敏感,而我們這一領(lǐng)域的人正試圖找出為什么這種癌癥會(huì)如此不同的原因。我們甚至缺乏對(duì)患者之間免疫反應(yīng)的多樣性和個(gè)體差異的基本了解。”
她補(bǔ)充說(shuō),這項(xiàng)新研究為將來(lái)的轉(zhuǎn)化研究和臨床試驗(yàn)奠定了基礎(chǔ),其最終目標(biāo)是有一天能夠使用個(gè)性化的分子圖譜來(lái)確定哪種免疫療法對(duì)每個(gè)患者有最大的益處。
這項(xiàng)研究歷經(jīng)數(shù)年之久,代表著近40名密歇根大學(xué)的臨床醫(yī)生和科學(xué)家共同努力,以開(kāi)發(fā)出大量數(shù)據(jù),該領(lǐng)域的所有科學(xué)家可以在未來(lái)幾年中參考這些數(shù)據(jù)。
除單細(xì)胞分析外,該小組還采用高清多重免疫熒光和質(zhì)譜分析技術(shù)(結(jié)合了質(zhì)譜分析技術(shù)和流式細(xì)胞儀技術(shù))以多種方式評(píng)估腫瘤樣品的復(fù)雜生物學(xué)特性。
研究共同通訊作者Filip Bednar博士表示:“作為一名臨床醫(yī)生,我認(rèn)為讓免疫療法繼續(xù)在這種疾病中發(fā)揮作用將是一項(xiàng)挑戰(zhàn),因?yàn)槲覀儾艅倓傞_(kāi)始認(rèn)識(shí)到其中的復(fù)雜性。這項(xiàng)工作為我們了解其中的復(fù)雜性以及找出克服它們的方法打開(kāi)了一扇大門(mén)。”
這項(xiàng)研究的關(guān)鍵是:發(fā)現(xiàn)了一種新生物標(biāo)志物,它存在于胰腺癌患者的血液中,稱為T(mén)IGIT。(用于Ig和ITIM結(jié)構(gòu)域的T細(xì)胞免疫受體)
共同通訊作者Howard Crawford博士說(shuō):“人們談?wù)摰拿庖咧委熤饕轻槍?duì)一些特定的分子——PD-1和CTLA4的治療。研究表明,不僅僅只有兩個(gè)不良因素在抑制免疫系統(tǒng),導(dǎo)致免疫治療無(wú)效。TIGIT也是一個(gè)影響因素,但TIGIT幾乎沒(méi)有引起人們的注意。”
重要的是,研究人員發(fā)現(xiàn)患者血液中TIGIT的表達(dá)與其在腫瘤中的活性密切相關(guān)。
該研究的第一作者Nina Steele博士說(shuō):“這表明,用一種非侵入性的方法可以檢測(cè)單個(gè)患者,看看他是否可以成為針對(duì)特定檢查點(diǎn)受體的候選對(duì)象,這將是對(duì)當(dāng)前護(hù)理標(biāo)準(zhǔn)的重大改進(jìn)。”
研究人員指出:這項(xiàng)研究的另一個(gè)獨(dú)特之處在于所收集樣本的廣度和深度。
共同第一作者Eileen Carpenter博士解釋說(shuō):“分析樣本中包含了大量晚期胰腺癌患者的樣本,但是只有四分之一的胰腺癌患者符合手術(shù)條件,所以在許多研究中,早期收集的疾病樣本大大超過(guò)了需求,因?yàn)檠芯咳藛T主要收集手術(shù)中的樣本。”
在癌癥早期,大多數(shù)患者可以通過(guò)活檢穿刺收集組織樣本,然后醫(yī)生就可以獲得明確診斷結(jié)果。因此Carpenter同時(shí)參與了研究樣本收集工作。
共同第一作者Samantha Kemp補(bǔ)充說(shuō),他們還從患者身上采集血液樣本,檢測(cè)血液循環(huán)中免疫細(xì)胞的變化,并與患者腫瘤發(fā)生的變化相關(guān)聯(lián)。
Carpenter指出:“實(shí)驗(yàn)室和醫(yī)療機(jī)構(gòu)之間經(jīng)常存在脫節(jié),即使是在生物樣本采集這樣簡(jiǎn)單的事情上也是如此。我們能夠建立起這樣的的橋梁以及結(jié)合許多不同實(shí)驗(yàn)室的貢獻(xiàn),確實(shí)對(duì)密歇根大學(xué)的協(xié)作環(huán)境產(chǎn)生了影響。”
Pasca di Magliano強(qiáng)調(diào):隨著臨床和實(shí)驗(yàn)室工作的進(jìn)行,數(shù)據(jù)分析對(duì)研究至關(guān)重要。尤其是單細(xì)胞測(cè)序,數(shù)據(jù)的實(shí)際獲取相對(duì)簡(jiǎn)單,但隨后的數(shù)據(jù)分析卻異常復(fù)雜。
在單細(xì)胞分析中,有關(guān)細(xì)胞的空間信息會(huì)丟失。因此,研究小組使用了一種“多重免疫組織化學(xué)技術(shù)”,它可以識(shí)別組織切片中的多種細(xì)胞類型,同時(shí)保留腫瘤細(xì)胞相對(duì)于微環(huán)境組成部分的位置。
參考資料:
【1】https://medicalxpress.com/news/2020-10-immune-landscape-pancreatic-cancer-immunotherapy.html
【2】https://www.nature.com/articles/s43018-020-00121-4
【3】https://zhuanlan.zhihu.com/p/60172956