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免疫治疗常针对肿瘤免疫抑制环境,负性检查点调节剂 VISTA 受关注。研究人员检测其在免疫细胞内的分布及转运作用。发现 VISTA 存储于囊泡、外泌体并在细胞核表达,这为抑制实验、细胞通讯及转录研究提供新思路。
肿瘤免疫治疗近年来成为攻克癌症的热门方向,众多科学家都在为打破肿瘤的免疫逃逸机制而努力。在肿瘤的免疫微环境中,肿瘤细胞如同一个个 “狡猾的敌人”,它们会利用各种手段来躲避人体免疫系统的攻击。其中,负性检查点调节剂(Negative Checkpoint Regulators,NCRs)就像是肿瘤细胞的 “帮凶”。正常情况下,NCRs 在 T 淋巴细胞中发挥作用,适度下调免疫反应,避免免疫系统过度激活引发自身免疫反应,维持身体的免疫平衡 。但肿瘤细胞却能激活 NCRs,抑制 T 淋巴细胞的抗肿瘤活性,让免疫系统对肿瘤细胞 “睁一只眼闭一只眼”。
VISTA(V - domain Immunoglobulin(Ig) - containing Suppressor of T - cell Activation)作为一种新发现的 NCRs,逐渐进入了科研人员的视野。它是一种 37kDa 的膜结合蛋白,与程序性死亡受体 1 配体(PD - L1)有着较高的同源性,属于 B7 家族配体,在淋巴细胞中能与分化簇(CD)28 受体家族结合。过去对 VISTA 的研究主要集中在其在抗癌治疗中细胞类型的表达模式上,比如发现它在 CD4+和 CD8+T 细胞,尤其是肿瘤浸润 T 淋巴细胞中均有表达,并且在 T 细胞和抗原呈递细胞(Antigen - Presenting Cells,APC)中发挥着抑制免疫反应的作用。使用抗 VISTA 抗体的动物实验显示出令人振奋的前景,它在抑制肿瘤生长方面似乎比阻断程序性死亡受体 1(PD - 1)更有效,还能增强肿瘤特异性 T 细胞的功能,甚至对 PD - 1 治疗无效或耐药的患者也可能是新的希望 。然而,这些只是初步成果,VISTA 在复杂细胞通讯中的基本特征,特别是在肿瘤附近的作用,以及它对 APC 的影响,还有其在细胞内的分布情况,都还是未解之谜。为了揭开这些谜团,来自国外的研究人员开展了一项深入研究,相关成果发表在《Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research》上。
研究人员主要运用了免疫荧光技术和蛋白质免疫印迹(Western blots)技术。在样本选择上,使用了小鼠骨髓来源的巨噬细胞(Bone Marrow - Derived Macrophages,BMDMs)、人单核细胞来源的巨噬细胞、人 T 淋巴细胞(Jurkat),并通过转染实验对 HL - 60 和 THP - 1 细胞系进行研究 。
1. 细胞的分离与分化
研究人员从 C57BL/6 小鼠后腿骨中提取骨髓,在特定培养基中培养,促使细胞分化为 BMDMs。这一操作看似简单,却为后续研究奠定了基础,就像搭建高楼的基石,只有保证细胞来源的稳定性和质量,才能确保实验结果的可靠性。
2. 小鼠 BMDMs 中囊泡状 VISTA
在小鼠 BMDMs 中,研究人员通过免疫荧光观察到 VISTA 呈现出点状的囊泡状表达模式,并且与微管蛋白纤维排列一致。这一发现表明 VISTA 存储在囊泡中,而且令人意外的是,BMDMs 细胞膜上 VISTA 的表达很弱,囊泡上的染色强度明显高于细胞膜表面,这说明 VISTA 在细胞内的分布并非均匀,而是有特定的储存位置。
3. 囊泡中的 VISTA
VISTA 在细胞内的储存方式与另一种 NCR CTLA - 4(Cytotoxic T - Lymphocyte - Associated Protein 4)高度相似。CTLA - 4 在 T 细胞激活时,其表面表达会发生变化,经历快速的胞吐和胞吞过程 。VISTA 同样如此,尽管在髓细胞表面有较高表达,但它也在快速进行内吞作用,这意味着 VISTA 在细胞表面和细胞内的分布处于动态平衡之中。
4. 外泌体和细胞核中的 VISTA
研究人员还在分泌的外泌体中发现了 VISTA,这暗示着 VISTA 可能在细胞间通讯中发挥信号传递作用。就像细胞之间的 “信使”,外泌体中的 VISTA 或许携带了某些重要信息,在不同细胞之间传递,影响着免疫反应的进程。此外,研究首次发现所有测试细胞系中都有 VISTA 在细胞核中表达的迹象,这表明 VISTA 可能在转录过程中扮演重要角色,参与调控基因的表达,进而影响细胞的功能。
5. 研究结论与讨论
VISTA 是一种独特的 NCR,其调控机制复杂,在细胞水平的研究还不够深入,尤其是在 APC 上的表达模式尚未完全明晰。但本次研究对 VISTA 在不同细胞组分中的表达模式进行了表征。VISTA 存储在囊泡中,这一特点使其能够对免疫原性刺激快速做出反应,在设计抑制 VISTA 的实验时,这是一个不可忽视的因素。其在外泌体中的定位,为研究细胞间通讯开辟了新的方向,或许可以通过调控外泌体中 VISTA 的含量或功能,来干预肿瘤免疫逃逸过程。而细胞核中 VISTA 的表达则提示其在转录调控方面的潜在作用,为深入理解肿瘤免疫治疗的分子机制提供了新的线索。未来还需要进一步研究 VISTA 在不同细胞区室中的功能和生理相关性,探索如何更好地利用 VISTA 这一靶点,为肿瘤免疫治疗带来新的突破,让更多癌症患者从中受益。