脊索瘤是一种生长缓慢、具有局部侵袭性的罕见骨肿瘤。尽管采用手术、放疗等多种治疗,这种肿瘤的复发率和转移率仍然很高。
目前,自然杀伤(NK)细胞是肿瘤免疫治疗研究的重点。
NK细胞存在于人体免疫系统中,是一类细胞毒性淋巴细胞,能自发检测和裂解受感染的细胞或肿瘤细胞。
临床前研究表明,抗PD-L1抗体、抗EGFR抗体以及IL-15超激动剂,可增强人体NK细胞对脊索瘤细胞的抗肿瘤活性,并有助于杀灭对放化疗不敏感的脊索瘤肿瘤干细胞(CSC)。
本篇简单总结一下这些最新的研究发现。
1、健康人体的NK细胞与脊索瘤患者的NK细胞,在杀伤力上没区别
该临床前试验的脊索瘤细胞系,来自于6名脊索瘤患者,其中包括3名颅底斜坡脊索瘤患者,3名骶骨脊索瘤患者。
而用于杀灭上述脊索瘤细胞系的NK细胞,则分别来源于健康人体和3名脊索瘤患者。
这三名脊索瘤患者中,1名患者仅接受过手术治疗。另2名患者均为脊索瘤复发,接受过手术、放疗、免疫治疗、脊索瘤疫苗等多种治疗。
结果发现,来自于健康供体的NK细胞,以及至少2名脊索瘤患者的NK细胞,均表现出对脊索瘤细胞的裂解活性。其中,仅接受手术的脊索瘤患者的NK细胞活性与健康供体的NK细胞活性类似。
另外,脊索瘤的原发部位,不会影响NK细胞对其裂解的敏感性。
2、抗PD-L1抗体、抗EGFR抗体、IL-15超激动剂,以及这些药物的联合,均可增强NK细胞的杀伤力
抗PD-L1抗体阿维单抗(Avelumab)已被证明,可通过抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用(ADCC),增强NK细胞介导的脊索瘤细胞裂解。
研究人员这次采用了阿维单抗的一种结构类似物——N-601进行体外杀伤试验。
结果发现,经N-601处理过的健康人的NK细胞,对脊索瘤细胞系的裂解作用显著增强。与同类型的抗体相比,N-601使NK细胞介导的肿瘤细胞裂解,平均增加了6.2倍。
而N-803是一种新型IL-15超激动剂复合物,通过激活免疫细胞来杀伤肿瘤。在临床研究中,这种免疫激动剂已经对多种癌症表现出抗肿瘤功效。
目前,这种药物还未进行脊索瘤的临床试验。但在这次体外研究中观察到,用N-803处理的NK 细胞,对脊索瘤细胞系的细胞裂解能力也显著增强。
另外,N-601与N-803联合处理的NK细胞,进一步增强了对脊索瘤细胞的裂解能力,肿瘤细胞裂解平均增加了15.5倍。
抗EGFR抗体西妥昔单抗(Cetuximab)也获得了类似的结果,该药可通过抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用(ADCC),介导NK细胞裂解脊索瘤细胞。
与西妥昔单抗的单一疗法相比,西妥昔单抗与N-803联合治疗,可增强NK细胞对脊索瘤细胞的杀伤力。与未处理的对照组相比,肿瘤细胞的裂解增加了24.2倍。
另外,三药联用,也就是先用N-601、西妥昔单抗双药处理脊索瘤细胞系,再用N-803激活NK细胞,可获得额外的抗肿瘤效应,增强NK细胞的裂解敏感性。
这个结果在脊索瘤患者捐助的NK细胞中也得到了验证。也就是三药处理后的NK细胞表现出了更强的杀伤力。
3、抗PD-L1抗体和IL-15超激动剂,有助杀死脊索瘤的肿瘤干细胞
肿瘤干细胞(CSC)也被称为“癌干细胞”,是存在于某些肿瘤组织中的一小簇细胞,具有自我更新能力和很强的增殖潜力。
肿瘤干细胞(CSC)在肿瘤的发生发展、转移和耐药方面,发挥着至关重要的作用。
传统放化疗对脊索瘤的治疗失败,部分原因可能归结为脊索瘤的肿瘤干细胞。
大部分非肿瘤干细胞对治疗是敏感的,但肿瘤干细胞容易对治疗耐药,并且可以自我更新,维持脊索瘤的持续生长。
对于抗肿瘤干细胞来说,NK细胞是一种很有前途的疗法。因为NK细胞不受肿瘤干细胞的抗原加工和呈递下调的影响。
有研究表明,IL15激动剂激活的NK细胞,可以靶向多种癌症的肿瘤干细胞。
而在本试验中,经抗PD-L1抗体N-601处理的NK细胞,对脊索瘤肿瘤干细胞和普通脊索瘤细胞的杀伤力均得到改善。
用新型IL-15超激动剂复合物N-803激活NK细胞时,也获得了同样的结果。
而N-601和N-803的组合,能进一步增强NK细胞对脊索瘤肿瘤干细胞的杀伤力。
分析显示,与非肿瘤干细胞相比,脊索瘤的肿瘤干细胞会表达更高水平的B7-H6和PD-L1,这可能会使经N-601和N-803激活的NK细胞,对肿瘤干细胞更为敏感,会优先杀死这些肿瘤干细胞。
参考文献:
Hoke, A. T., Padget, M. R., Fabian, K. P., Nandal, A., Gallia, G. L., Bilusic, M., ... & London Jr, N. R. (2021). Combinatorial natural killer cell–based immunotherapy approaches selectively target chordoma cancer stem cells. Cancer research communications, 1(3), 127-139.
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