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科研成果
黄波教授团队在CIR杂志同期发表两篇肿瘤微颗粒相关研究论文: 揭示了树突状细胞提呈肿瘤抗原及肿瘤转移的新机制

2018年9月初,华中科技大学同济医学院基础医学院黄波教授课题组在Cancer Immunology Research(肿瘤免疫研究)杂志(IF:9.188)同期在线发表了两篇肿瘤细胞微颗粒相关研究论文:“Mechanisms by Which Dendritic Cells Present Tumor Microparticle Antigens to CD8+ T Cells”和“Circulating Tumor Microparticles Promote Lung Metastasis by Reprogramming Inflammatory and Mechanical Niches via a Macrophage-Dependent Pathway”。基础医学院免疫学系马婧薇副教授、2017级博士生位珂珂及生物化学与分子生物学系博士后张华锋、2015级博士生俞远东分别为两篇论文的共同第一作者。

微颗粒(Microparticle,MP)是真核细胞在活化或凋亡时从细胞膜表面剥落下来的囊泡状结构,粒径在100-1000 nm。微颗粒被认为是一种生物信息载体,介导了生物信息物质在不同类型细胞间的传递和交换。黄波教授团队长期以来从事微颗粒(囊泡学)的相关研究工作,包括不同类型细胞释放的微颗粒在病理生理学中的作用及其作为一种新型的囊泡载药系统,用于肿瘤细胞和肿瘤干细胞的精准靶向治疗等。

黄波教授团队发现,肿瘤细胞来源的微颗粒(T-MP)可以作为一种新型肿瘤疫苗,诱导机体抗肿瘤免疫(Cancer Immunol Res. 2015 Feb;3(2):196-205)。在此基础上,该研究团队进一步发现,肿瘤细胞来源的微颗粒能够被树突状细胞摄取并进入到溶酶体,导致溶酶体内pH值的短暂升高,有利于T-MPs携带肿瘤抗原的加工提呈;同时,T-MPs引起溶酶体内钙离子释放,促进转录因子TFEB去磷酸化入核,调控CD80和CD86的表达,促进树突状细胞的活化与成熟。该研究揭示了肿瘤微颗粒作为肿瘤疫苗的具体机理,为其作为新型高效肿瘤疫苗奠定了理论基础。


根据“种子与土壤”理论,有研究证明原发肿瘤在转移前能够通过释放多种细胞因子影响远端器官的微环境,使其利于肿瘤细胞的转移定居,这个过程称为转移前微环境(premetastatic niche)的形成。黄波教授团队研究发现,T-MPs能够促进巨噬细胞向M2型极化,进一步促进肿瘤的生长和转移。在此基础上进一步研究证明,肿瘤细胞在乏氧条件(1% O2)诱导下,释放了大量的T-MPs至外周循环。T-MPs进入肺组织后被巨噬细胞摄取,诱导巨噬细胞释放细胞因子CCL2,并进一步诱导大量的炎性单核细胞进入到肺实质。同时,T-MPs增加了肺内皮细胞的通透性,导致血液中纤维蛋白原进入肺组织内并形成纤维蛋白沉积。肺内皮细胞通透性的增加也有利于循环肿瘤细胞进入肺实质。该研究揭示了T-MPs能够改变肺部的免疫微环境,影响肺组织细胞外基质的组分,形成了炎性的肿瘤转移前微环境,从而有利于肿瘤细胞的存活和生长,为原发肿瘤的肺转移奠定基础。


文章链接:

http://cancerimmunolres.aacrjournals.org/content/6/9/1057

http://cancerimmunolres.aacrjournals.org/content/6/9/1046.long

通讯员:张华锋、位珂珂





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