导读:胶质瘤的免疫抑制微环境诱导免疫治疗抵抗,并与不良预后有关。与胶质瘤相关的充质干细胞(GA-MSCs)它在免疫抑制微环境的形成中起着重要作用,但其机制尚不清楚。
近日,山大齐鲁医院研究人员出现在国际知名期刊上《Journal of Nanobiotechnology》上面发表了题为“Mesenchymal stem cells, as glioma exosomal immunosuppressive signal multipliers, enhance MDSCs immunosuppressive activity through the miR-21/SP1/DNMT positive feedback loop"研究论文,该研究发现,GA-MSCs通过免疫抑制性外泌体mir-21信号传导促进髓源抑制细胞(MDSCs)上CD73的表达。进一步研究表明,MSC外泌体MIR-21/SP1/DNMT1在胶质瘤外泌体CD44触发的MSCS中的正反馈电路增加了MSC外泌体MIR-21的表达,放大了胶质瘤外泌体免疫抑制信号。带有mir-21抑制剂的修饰树突状细胞衍生出外泌体(Dex)可靶向GA-MSCs,抗PD-1单克隆抗体(mAb)协同作用,减少CD73在MDSCs上的表达。
https://jnanobiotechnology.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12951-023-01997-x#Sec1
研究背景
01
多形胶质母细胞瘤(GBM)它是中枢神经系统最常见的原发性恶性肿瘤,对常规治疗有耐药性,包括手术、放疗和化疗。GBM患者的中位生存时间约为15个月。近年来,肿瘤免疫疗法已应用于各种肿瘤的治疗,并取得了令人满意的效果。然而,由于其独特的免疫抑制微环境,胶质瘤对免疫治疗具有耐药性。
间充质干细胞(MSCs)CD105是肿瘤微环境的主要组成部分、共表达CD73和CD90。MSCS可以调节免疫反应,并已报道抑制自然杀伤细胞(NK)增殖和促进巨噬细胞的M2极化。MSCS在高级胶质瘤中的比例与患者的生存率呈负相关,表明浸润MSCS可以促进胶质瘤的进展,但其潜在机制尚不清楚。
细胞的髓源抑制(Myeloid-derived suppressor cells, MDSCs)在胶质瘤免疫抑制微环境的形成中起着重要作用。CD733可通过MDSCS、Arg-1、INOS等免疫相关分子调节免疫响应。MDSCS的免疫抑制功能有望提高胶质瘤的免疫治疗效果,延长患者的生存时间。
研究发现
02
研究人员之前报告说,胶质瘤的免疫抑制信号可以直接调节免疫细胞的功能,包括MDSCS和与肿瘤相关的巨噬细胞,以促进免疫抑制。在这里,研究人员发现,通过改变MSC的功能和间接调节MDSCS的功能,从胶质细胞衍生的外部免疫抑制信号促进了免疫抑制微环境的形成。
在这项研究中,研究人员通过PTEN/PI3K/AKT/hif-发现GA-MSCS通过外染色体MR-21在MDSCS上表达,促进了免疫抑制微环境的形成和胶质瘤的进展。一些研究表明,胶质瘤培养的MSC促进了胶质瘤细胞的增殖。本研究还证明了基于MSC的GBM治疗的潜在风险,通过促进免疫抑制微环境的形成来促进胶质瘤的进展。
神经胶衍生的外染色体-21促进了MDSCS的免疫抑制功能。在这项研究中,研究人员发现,MSC-MRS-21衍生外染色体也促进了MDSC的免疫抑制功能,GSA-MSC-MR-21衍生外染色体的水平是Glioma衍生外染色体的六倍多。进一步发现表明,Ga-MSCS是神经胶质瘤外体诱导的免疫抑制MDSCS通路的重要组成部分,通过正反馈环放大神经胶质瘤外染色体免疫抑制信号。靶向Ga-MSCS的治疗策略对神经胶质瘤的免疫抑制有很大的潜力。
MIR-21在促进肿瘤进展方面发挥着重要作用。研究发现,含有MR-21抑制剂的DEX可以被GA-MSCS内化,防止神经胶质瘤免疫抑制微环境的形成。
在这项研究中,研究人员发现含有mir-21抑制剂的修饰Dex会破坏GA-MSCsmiR-21/SP1/DNMT1正反馈回路,导致MDSCS浸润减少,MDSCSCD73表达减少,抗PDSCS表达减少 -1单克隆抗体(mAb)协同作用,延长胶质瘤小鼠的生存期。
含有MIR-21抑制剂的修饰外泌体改善了PD-1阻断治疗
研究意义
03
综上所述,研究人员阐述了GA-MSCs通过mir-21/SP1/DNMT1正反馈环路放大胶质瘤外泌体免疫抑制信号,在促进免疫抑制胶质瘤微环境的形成中发挥关键作用。改善Dex靶向MIR-21可以防止胶质母细胞瘤间充质干细胞形成免疫抑制微环境,提高PD-1阻断治疗的疗效,为改善胶质母细胞瘤患者的免疫治疗提供新的策略。
参考资料:
https://jnanobiotechnology.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12951-023-01997-x#Sec1
注:本文旨在介绍医学研究的进展情况,不能作为治疗方案的参考。如果您需要健康指导,请到正规医院就诊。
(原标题:重大进展!山大齐鲁医院发现胶质瘤治疗新靶点 揭示新的免疫治疗策略)