深圳大學吳昊團隊發(fā)文：揭示肺癌免疫治療新思路
7月11日，深圳大學吳昊研究團隊在期刊《Cell Death Discovery》上發(fā)表了研究論文，題為“YTH domain family protein 3 accelerates non-small cell lung cancer immune evasion through targeting CD8+ T lymphocytes”，本研究旨在探討m6A閱讀器YTH結構域家族蛋白3 (YTHDF3)在NSCLC免疫逃逸中的作用及其機制。YTHDF3在NSCLC組織中高表達，可作為NSCLC患者總生存期的獨立預后因素。在功能上，上調YTHDF3的表達可削弱CD8+ T細胞的抗腫瘤活性，加重NSCLC的免疫逃逸，而YTHDF3的沉默可恢復CD8+ T細胞的抗腫瘤活性，抑制NSCLC的免疫逃逸。此外，上調YTHDF3可降低NSCLC細胞的凋亡。機制上，PD-L1是YTHDF3的下游靶點，YTHDF3可以上調PD-L1 mRNA的轉錄穩(wěn)定性。YTHDF3靶向PD-L1部分通過逃逸效應細胞殺傷CD8+ T細胞介導的殺傷和抗腫瘤免疫促進NSCLC免疫逃逸。綜上所述，本研究揭示了m6A修飾對CD8+ T細胞介導的NSCLC抗腫瘤免疫的影響，為肺癌的腫瘤免疫治療提供了新的思路。
背景知識
非小細胞肺癌(Non-small-cell lung cancer, NSCLC)占肺癌的很大比例(80-85%)，是常見的惡性腫瘤，也是全球腫瘤死亡的主要原因。NSCLC的5年生存率維持在20%左右。在臨床上，腫瘤免疫治療可恢復或增強CD8+ T細胞或其他免疫細胞的效應功能。因此，更好地理解NSCLC的免疫治療具有重要意義。
免疫逃逸是惡性腫瘤的重要標志，是指腫瘤細胞逃避免疫細胞識別和殺傷的現象。NSCLC浸潤期的免疫逃避過程不斷演變，并且與腫瘤間/腫瘤內的異質性相關，這有助于檢查點阻斷(ICB)的免疫治療。腫瘤免疫微環(huán)境(TME)與腫瘤免疫治療療效密切相關，其特征可顯著影響腫瘤的進展和轉移。TME對NSCLC的發(fā)生發(fā)展至關重要，NSCLC細胞與免疫細胞(T細胞、B細胞)相互作用，促進免疫逃逸。例如，在NSCLC中，ILT4過表達通過損害T細胞反應和招募m2樣TAMs來抑制腫瘤免疫，防止免疫抑制，增強PD-L1抑制劑在EGFR野生型NSCLC中的療效。
程序性細胞死亡蛋白配體-1 (PD-L1)是PD-1配體中的一種，已被證明是有價值的腫瘤預后生物標志物。在許多癌癥中，PD-L1主要表達于癌細胞、抗原提呈細胞(APCs)或腫瘤浸潤細胞。在NSCLC中，PD-L1的功能已得到廣泛報道。例如，在NSCLC中，PD-L1的表達受致癌驅動因素的調節(jié)，如表皮生長因子受體(EGFR)或間變性淋巴瘤激酶(ALK)。此外，PD-L1表達與晚期/轉移性NSCLC患者較短的生存期相關。因此，PD-L1在腫瘤免疫逃逸中發(fā)揮重要作用。
沉默YTHDF3可恢復CD8+ T細胞抗腫瘤活性，抑制NSCLC免疫逃逸
為了驗證YTHDF3在NSCLC免疫逃逸中的作用，研究人員進行了以下一系列實驗。首先，在NSCLC細胞(A549細胞)中進行YTHDF3沉默。在NSCLC細胞中，凋亡分析顯示YTHDF3沉默增加了shRNA轉染的A549細胞的凋亡率。構建共培養(yǎng)體系，檢測CD8+ T細胞對NSCLC細胞的抗腫瘤活性。將活化的CD8+ T細胞與NSCLC細胞共孵育48 h后，檢測CD8+ T細胞分泌的細胞因子，包括IFN-γ、TNF-α、顆粒酶B和穿孔素。與YTHDF3沉默的A549細胞共培養(yǎng)后，CD8+ T細胞分泌的IFN-γ、TNF-α、顆粒酶- B和穿孔素明顯增加。CD8+ T細胞與活化的CD8+ T細胞共孵育后，LDH釋放實驗結果顯示，與YTHDF3沉默轉染的A549細胞共培養(yǎng)后，CD8+ T細胞具有更高的細胞毒活性。YTHDF3沉默引起NSCLC細胞表面PD-L1表達顯著降低。總之，這些發(fā)現表明，YTHDF3沉默恢復了CD8+ T細胞的抗腫瘤活性，從而抑制NSCLC的免疫逃逸。
沉默YTHDF3可恢復CD8+ T細胞抗腫瘤活性，抑制NSCLC免疫逃逸
YTHDF3的上調損害了CD8+ T細胞的抗腫瘤活性，從而惡化了免疫逃逸
由于YTHDF3沉默恢復了CD8+ T細胞的抗腫瘤活性，接下來的實驗檢測了YTHDF3過表達對NSCLC細胞的作用。在H1299細胞中構建YTHDF3過表達轉染。細胞凋亡分析顯示YTHDF3過表達降低了YTHDF3過表達轉染的H1299細胞的凋亡率。在CD8+ T細胞與NSCLC細胞共培養(yǎng)體系中，檢測CD8+ T細胞分泌的細胞因子，包括IFN-γ、TNF-α、顆粒酶B和穿孔素。結果表明，與YTHDF3過表達的H1299細胞共培養(yǎng)后，CD8+ T細胞分泌的IFN-γ、TNF-α、顆粒酶B和穿孔素顯著降低。CD8+ T細胞與活化的CD8+ T細胞共培養(yǎng)后，LDH釋放實驗結果顯示，與YTHDF3過表達轉染的H1299細胞共培養(yǎng)后，CD8+ T細胞的細胞毒活性降低。此外，YTHDF3過表達導致NSCLC細胞表面PD-L1的表達顯著升高?？偟膩碚f，這些發(fā)現表明，YTHDF3上調損害了CD8+ T細胞的抗腫瘤活性，惡化了免疫逃逸。
研究小結
綜上所述，YTHDF3可能通過抑制細胞毒性CD8+ T細胞介導的殺傷和抗腫瘤免疫而加速NSCLC的免疫逃逸。本研究為NSCLC的表觀遺傳學m6A修飾和CD8+ T細胞介導的抗腫瘤免疫提供了重要的見解，為NSCLC的免疫治療提供了新的思路。
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