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實習醫生日記之頑固失眠

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Nature:重磅!腫瘤血管與免疫系統相愛相殺

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摘要:在一項新的研究中來自美國貝勒醫學院的研究人員發現腫瘤血管和免疫系統影響彼此的功能并且提出將癌癥療法中的這些雙邊影響考慮在內可能會改善治療結果
Nature:重磅!腫瘤血管與免疫系統相愛相殺
2017年4月4日/生物谷BIOON/---一些癌癥療法旨在通過影響滋養腫瘤團塊的血管來阻止腫瘤生長,而其他的癌癥療法旨在作用于免疫系統來清除腫瘤。如今,在一項新的研究中,來自美國貝勒醫學院的研究人員發現腫瘤血管和免疫系統影響彼此的功能,并且提出將癌癥療法中的這些雙邊影響考慮在內可能會改善治療結果。相關研究結果于2017年4月3日在線發表在Nature期刊上,論文標題為“Mutual regulation of tumour vessel normalization and immunostimulatory reprogramming”。

論文通信作者、貝勒醫學院萊斯特與蘇-史密斯乳腺中心分子與細胞生物學副教授Xiang Zhang博士說,“癌變腫瘤的特征之一是它們能夠觸發新血管形成(被稱作血管新生)來給生長中的腫瘤細胞團塊供應氧氣和營養物。旨在阻斷血管新生讓腫瘤饑餓的療法能夠延緩它的生長,但是它們也產生不想要的副作用:腫瘤惡化和抵抗治療。”

為了更好地理解這種明顯的矛盾之處,Zhang和同事們更加細致地研究了乳腺癌中的腫瘤微環境。

血管和免疫系統相互交談

Zhang說,“我們試圖揭示出乳腺癌中的腫瘤微環境的更加完整的情形。這種腫瘤微環境包括腫瘤細胞和被招募到腫瘤團塊中并且協助腫瘤生長的其他細胞類型。科學家們將這些細胞分成不同的亞群,然后分別地研究它們。我們認為為了更加完整地理解這整個腫瘤微環境,我們必須將它與它的所有細胞類型一起加以研究。在這里,我們利用這種方法首次發現腫瘤血管與免疫系統之間存在關聯。”

盡管腫瘤血管比較豐富,但是它們較差地發揮它們的功能,這是因為它們的結構和功能是異常的。比如,它們并不攜帶足夠的血液到腫瘤中,這就會限制氧氣和營養物的供應量和產生一種嚴峻的微環境;這種微環境促使一些癌細胞通過血管中的漏洞逃脫出去,從而導致腫瘤轉移。異常的腫瘤血管可能也干擾抗腫瘤免疫細胞或試圖到達腫瘤中的藥物。

近期,將腫瘤血管的功能和結構恢復到正常(被稱作血管正常化)一直被認為是一種改進抗血管療法的有前景的方法。血管正常化能夠潛在地限制或阻止癌癥進展和轉移,改善對免疫療法、化療和放療作出的反應。然而,人們對腫瘤微環境如何調節血管正常化知之甚少。

Zhang和他的同事們通過采用他們將腫瘤微環境作為一個整體加以研究的方法,發現腫瘤微環境中的被稱作T細胞的免疫細胞能夠促進腫瘤血管正常化。

Zhang說,“反向調節也是正確的。如果我們改變腫瘤血管的結構使之正常化,那么我們也能夠促進T細胞浸潤到腫瘤中。腫瘤血管和免疫系統之間的這種雙向調節在此之前并未得到闡明。”

對癌癥療法的影響

Zhang說,“抗血管療法和免疫療法已在診所中用于治療,并且取得了不同程度的成功。比如,免疫療法可成功地治療一些癌癥,如黑色素瘤和肺癌。在免疫療法出現之前,這兩種癌癥具有極強的侵襲性,沒有有效的治療方法。然而,仍然有很多病人對免疫療法不作出反應。類似地,對抗血管療法而言,我們知道很多嘗試治療并不如期待中的那么成功,我們并不能夠理解其中的原因。”

這項研究提示著抗癌療法應當不僅考慮免疫細胞的存在和它們在腫瘤微環境中的活性,而且還應考慮腫瘤血管的結構,這是因為它影響著腫瘤是否能夠對免疫療法產生反應。

Zhang說,“我們的發現提示著靶向血管的抗癌療法最有可能影響抗腫瘤免疫療法,反之亦言。因此,這就存在將這兩種療法結合在一起產生更好的治療結果的可能性。然而,我們仍然離實際的臨床治療方案還差得遠。我們希望這項研究為使用這兩不同療法的研究人員合作研究各自的生物標志物和治療策略提供一些治療上的理論基礎。”(生物谷 Bioon.com)

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原始出處:

Lin Tian, Amit Goldstein, Hai Wang et al. Mutual regulation of tumour vessel normalization and immunostimulatory reprogramming. Nature, Published online 03 April 2017, doi:10.1038/nature21724

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