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这篇综述探讨癌症免疫疗法问题,研究免疫细胞作用,介绍治疗手段,助力提升疗效。
癌症免疫疗法中免疫系统与肿瘤细胞的相互作用及治疗策略
癌症免疫疗法在当下科研领域占据着极为重要的地位,同时也给现代医学带来了诸多挑战。近年来,尽管天然免疫防御系统和适应性免疫防御系统在癌症发生发展和治疗过程中的确切作用尚未完全明晰,但它们的重要性已引起广泛关注。免疫系统能够识别并清除体内的异常细胞,在癌症的预防和控制中发挥着关键作用 。肿瘤浸润淋巴细胞(TILs)作为存在于肿瘤内部及其周围的免疫细胞,就是免疫系统发挥抗癌作用的有力证据。临床研究发现,TILs 的存在往往与患者更好的预后相关,这表明机体正在对癌症发起积极的免疫反应。
然而,肿瘤细胞也在不断进化,它们借助免疫系统中的一些细胞类型来获取恶性浸润和逃避免疫防御的能力。肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)、髓源抑制细胞(MDSCs)和调节性 T 细胞(Tregs)等免疫细胞,在肿瘤发展和免疫抑制过程中扮演着特殊角色。TAMs 具有高度的可塑性和异质性,在肿瘤微环境中,它们可被诱导分化为具有促肿瘤作用的 M2 型巨噬细胞。M2 型 TAMs 能够分泌多种细胞因子,如血管内皮生长因子(VEGF),促进肿瘤血管生成,为肿瘤细胞的生长和转移提供有利条件;同时,它们还能分泌转化生长因子 -β(TGF-β),抑制 T 细胞的活化和增殖,削弱机体的抗肿瘤免疫反应。
MDSCs 是一群异质性的髓系细胞,在肿瘤患者体内数量明显增多。它们可以通过多种机制抑制免疫细胞的功能,比如表达精氨酸酶 1(Arg1)和诱导型一氧化氮合酶(iNOS),消耗 T 细胞活化所必需的精氨酸,导致 T 细胞功能障碍;此外,MDSCs 还能分泌活性氧(ROS),直接损伤 T 细胞和自然杀伤细胞(NK 细胞),帮助肿瘤细胞逃脱免疫系统的监视。
Tregs 是一类具有免疫抑制功能的 T 细胞亚群,其主要作用是维持自身免疫耐受,防止免疫系统过度活化对机体造成损伤。但在肿瘤微环境中,Tregs 却被肿瘤细胞利用,它们通过分泌白细胞介素 - 10(IL-10)和 TGF-β 等抑制性细胞因子,抑制效应 T 细胞的功能,阻碍免疫系统对肿瘤细胞的攻击,使得肿瘤细胞能够肆意生长和扩散。
鉴于这些免疫细胞在肿瘤发展中的负面作用,科研人员积极探索针对相关免疫过程的治疗方法。免疫检查点抑制剂(ICIs)是近年来癌症免疫治疗领域的重大突破。免疫检查点是免疫系统中的一些调节分子,正常情况下,它们可以防止免疫细胞过度活化,维持免疫稳态。但肿瘤细胞会利用免疫检查点来逃避机体的免疫攻击,例如程序性死亡受体 1(PD-1)及其配体(PD-L1)通路。肿瘤细胞表面的 PD-L1 与 T 细胞表面的 PD-1 结合后,会向 T 细胞传递抑制信号,抑制 T 细胞的活化、增殖和细胞毒性,使肿瘤细胞得以逃脱免疫监视。ICIs 能够阻断这些免疫检查点通路,解除肿瘤细胞对免疫系统的抑制,重新激活机体的抗肿瘤免疫反应。目前,针对 PD-1/PD-L1 的 ICIs 在多种癌症治疗中都取得了显著疗效,如黑色素瘤、非小细胞肺癌等。
除了 ICIs,还有一些前沿的免疫治疗方法正在研究和探索中。过继性细胞免疫治疗(ACT)是将体外培养和扩增的具有抗肿瘤活性的免疫细胞回输到患者体内,直接杀伤肿瘤细胞。其中,嵌合抗原受体 T 细胞疗法(CAR-T)备受瞩目。CAR-T 细胞是通过基因工程技术将识别肿瘤相关抗原的单链抗体片段与 T 细胞的激活和信号转导结构域融合,使 T 细胞能够特异性识别并杀伤肿瘤细胞。在血液系统恶性肿瘤,如白血病、淋巴瘤的治疗中,CAR-T 疗法已经展现出令人振奋的效果。
癌症疫苗也是一种极具潜力的免疫治疗手段。它通过激发机体的免疫系统,使其产生针对肿瘤特异性抗原的免疫反应。预防性癌症疫苗,如人乳头瘤病毒(HPV)疫苗,可以有效预防 HPV 相关癌症的发生;治疗性癌症疫苗则旨在激活患者体内已经存在的抗肿瘤免疫反应,清除肿瘤细胞。虽然目前癌症疫苗在临床应用中还面临一些挑战,如肿瘤抗原的选择、免疫原性的提高等,但随着研究的深入,有望为癌症治疗带来新的突破。
此外,联合免疫治疗策略逐渐成为研究热点。将不同的免疫治疗方法,如 ICIs 与 ACT、ICIs 与癌症疫苗等联合使用,可以发挥协同作用,增强抗肿瘤效果。例如,ICIs 阻断免疫检查点通路,解除肿瘤细胞的免疫逃逸,使肿瘤细胞更容易被 ACT 回输的免疫细胞识别和杀伤;同时,癌症疫苗激发的特异性免疫反应也能与 ICIs 协同,进一步增强机体的抗肿瘤免疫应答。
深入理解恶性肿瘤与免疫系统之间的复杂关系,对于科研人员探索提高癌症免疫疗法疗效的新途径至关重要。通过靶向免疫反应,研发更为有效的药物,能够显著改善患者的治疗效果和生存质量。随着研究的不断推进,相信未来会有更多创新的免疫治疗方法应用于临床,为癌症患者带来新的希望。