对于最常见的肺癌类型——肺腺癌患者来说,现在有了新的希望。梅奥诊所研究人员在《Cell Reports》期刊上发表的一项新研究中,发现了肺腺癌肿瘤对免疫疗法反应良好时发生的多种先前未知的基因和细胞过程。
最近获批的一类药物——免疫检查点抑制剂——可以增强身体清除肿瘤的能力,甚至能防止癌症复发。然而,尽管这些药物对一些人效果良好,但对许多其他患者却无效,研究人员正试图找出原因。
梅奥诊所综合癌症中心的癌症生物学家、该研究的主要调查员Alan P. Fields博士表示:"我们的研究描述了当患者的肿瘤仅携带一个拷贝的致癌基因时发生的事件,这种情况在20%的病例中出现。"
研究团队发现,缺失的肿瘤驱动基因(称为PRKCI)会导致侵略性较低的肿瘤。缺失该基因还会培养出对肿瘤更强大的免疫反应。令人惊讶的是,研究团队发现,这种改善的免疫反应是在意想不到的参与者帮助下发生的:衰老肿瘤细胞,也被称为"僵尸细胞",这些细胞通常与疾病和衰老的负面后果相关联。
梅奥诊所生物医学科学研究生院的研究生、该出版物的主要作者Joey Nguyen表示,该研究确定了可能预测对免疫疗法产生积极反应的标志物,"最终可能帮助临床医生对适合接受免疫检查点抑制剂的患者进行分层。"
应对美国癌症死亡的首要原因
肺腺癌占美国肺癌的40%,是癌症死亡的首要原因。它与吸烟密切相关,但也是从未吸烟人群中最常见的肺癌类型,这可能是由于遗传因素和其他环境因素的综合作用。
梅奥诊所佛罗里达州的Fields博士实验室长期以来一直研究PRKCI基因的影响,该基因驱动肿瘤生长。该基因还会抑制免疫系统,使抗癌免疫细胞无法发挥作用。由于肺肿瘤依赖该基因增殖,Fields博士团队惊讶地发现,在缺失该基因拷贝的情况下,肺腺癌肿瘤仍然会发生。在实验室研究PRKCI的Nguyen受到启发,尝试了解更多关于这些异常肿瘤的信息。
早期实验发现,没有PRKCI的肿瘤生长不那么具有侵略性。研究团队还发现,当PRKCI缺失时,肺腺癌细胞在其早期发育中表现出异常行为,获得了损伤后再生肺组织的肺细胞特征。
研究团队与系统生物学研究员Hu Li博士的实验室合作,在单细胞水平上检查了这一过程。Nguyen表示:"我们发现PRKCI的缺失迫使肿瘤细胞劫持肺再生过程来生成肿瘤。"
追踪缺失基因的影响
Nguyen还注意到,没有PRKCI的肿瘤显示出免疫细胞组织化簇集水平升高,这些被称为三级淋巴结构。这些成簇细胞的存在可能是免疫检查点疗法对患者有效的迹象。但它们是否是PRKCI基因单拷贝的结果?
Nguyen在研究生院研讨会上展示了他的研究,该项目引起了博士后研究员Luis Prieto博士的注意,他有了一个想法。Prieto博士想知道免疫细胞簇集是否可能以某种方式与衰老细胞相关联,这些细胞进入停滞发育状态且不会死亡。Prieto博士在研究者Darren Baker博士的实验室工作,后者研究在各种疾病过程中消除衰老细胞的疗法。
合作实验室惊讶地发现,衰老的肿瘤细胞实际上激活了免疫系统,导致形成对抗肿瘤的免疫细胞簇集。该研究的共同通讯作者Baker博士表示:"衰老细胞在某些情况下(如本研究)可能有益这一观点对领域来说是新的,因为这些'僵尸'通常与有害结果相关联。"
研究结果揭示了三个可能用于帮助临床医生识别免疫检查点抑制剂候选者的肿瘤特征:PRKCI基因缺失、衰老肿瘤细胞的存在以及成簇免疫细胞的丰富度。
Fields博士还表示,他的团队先前已经确定了一种获批药物,可以抑制PRKCI信号传导,使具有PRKCI基因的肿瘤表现得更像没有该基因的肿瘤。
他表示:"现在我们了解了PRKCI在肺肿瘤中的作用机制,可能可以将PRKCI抑制剂与免疫疗法结合使用,因此未来结合这些方法的临床试验肯定是值得探索的重要途径。"
来源:
梅奥诊所
参考文献:
Nguyen, D. T., et al. (2025). Protein kinase Cι dictates tumor trajectory, cell plasticity, and immune surveillance in lung adenocarcinoma. Cell Reports. doi: 10.1016/j.celrep.2025.116606.
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