來源: 奇點網

癌細胞有很多小花招可以逃避免疫系統的追殺,比如我們已經很熟悉的免疫檢查點。

不過從臨牀研究結果來看,靶向PD-1/L1或CTLA-4的免疫檢查點抑制劑雖然能夠改善部分患者的生存,但是並不是所有患者都能產生響應。

顯然,背後還有更多的免疫機制等着我們探索。

近期,天津醫科大學科學家在《自然進展》雜誌上發表了新研究結果。他們發現,癌細胞竟然能夠通過一種蛋白SND1“劫持”主要組織相容性複合物1類分子(MHC-1),並迫使它們進入降解程序。這使得CD8+T細胞識別癌細胞的能力下降,並最終讓癌細胞逃離免疫系統的追殺。

在包括黑色素瘤、肺癌、乳腺癌、腎癌、前列腺癌和膀胱癌在內的多種實體瘤中,約有20%-60%的腫瘤免疫逃逸是由MHC-1缺陷、CD8+T細胞識別能力下降導致的,具體的機制則根據癌種各有不同。

今天介紹這項研究中提到的SND1是一種新的癌蛋白,幾乎在所有的腫瘤中都能檢測到它的高表達。SND1是一種哺乳動物中普遍存在的保守蛋白,具有多種生理功能,此前研究顯示SND1能夠調節癌細胞的分化和遷移,還與上皮-間質轉化有關,但是SND1具體對腫瘤發生有什麼樣的影響還不清楚。

爲了研究SND1在腫瘤增殖中的作用,研究者們首先是對癌細胞做了純化分析,鑑定出了一批與SND1作用相關的蛋白,其中包括一組與內質網(ER)有關的蛋白,比如人白細胞抗原-A(HLA-A)、VCP、SEC61A、核糖體蛋白L7a(RPL7A)等等。

衆所周知,HLA-A是人類MHC-1的一部分,而MHC-1分子又是抗原遞呈的關鍵,所以HLA-A與SND1的關係很快引起了研究者的注意。

根據結構模擬,二者相互作用界面處於SND1的SN3區域和HLA-A的A1與A3之間,這說明SND1能夠與未成熟的HLA-A之間發生相互作用。也就是說,在HLA-A剛剛被生產出來,還沒有組成MHC-1完全體的時候,SND1就已經可以對它做些什麼了。

那麼SND1到底做了什麼呢?

考慮到HLA-A在內質網合成併成熟,研究者首先猜測SND1和HLA-A的作用也發生在內質網上,而且前文也提到SND1與很多ER蛋白相關。通過免疫分析,研究者發現SND1正是一種通過結合SEC61A固定在內質網膜上的蛋白,可以在HLA-A一合成完畢就開始“抓捕”。

敲除SND1後,可以觀察到癌細胞表面HLA-A的水平增加,而SND1過表達細胞中HLA-A的水平降低了。不過雖然蛋白水平變化,但是mRNA的水平是沒有明顯改變的,綜合前面的發現,研究者猜測SND1可能並非阻止HLA-A的合成,而是誘導了HLA-A的降解。

正常情況下,蛋白也可以從內質網轉移到細胞質中進行泛素化,進而開啓內質網相關降解(ERAD)過程,而SND1正是強行將HLA-A導入ERAD使其降解。

研究者在小鼠中繼續實驗,分別在黑色素瘤和結腸腺癌細胞中敲除了SND1,結果SND1缺失腫瘤明顯要比對照的正常腫瘤生長得更慢,腫瘤的大小和重量也更小。分析結果顯示,SND1缺失的腫瘤中CD8+T細胞的數量也更多,不過PD-1陽性T細胞的比例沒有差異。

這表示,SND1的缺失可以促進抗原提呈、增加CD8+T細胞浸潤、增強抗腫瘤免疫力。

SND1敲除腫瘤內CD8+T細胞數量更多

研究者還篩選了TIMER數據庫和PrognoScan數據庫[6]中的相關數據,結果顯示SND1表達確實與黑色素瘤和結腸腺癌中T細胞浸潤呈負相關,而且SND1表達會顯著影響黑色素瘤和大腸癌的預後。

從這些結果來看,SND1或許是增強免疫應答和抑制腫瘤生長的一個潛在治療靶點。

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