研究者发现了结直肠癌免疫治疗的潜在新靶点GARP

糖蛋白A为主的重复序列GARP是一种富含亮氨酸重复序列的跨膜蛋白,与PD-1一样,GARP也是在免疫细胞表面上表达的蛋白质,与疾病进展和逃避免疫监视有关。最近有研究者发现剔除小鼠结肠癌模型Treg细胞上的GARP后,和GARP完整的小鼠模型相比,小鼠机体中的肿瘤就会减少一半,GARP有望成为结直肠癌免疫治疗的潜在新靶点。

结肠癌是常见的消化道肿瘤,它的发病与遗传、环境等因素有关,结肠癌的高发病率、高死亡率及其复杂的病理机制对于基础研究及临床诊治提出了巨大的挑战。建立合适的小鼠结肠癌模型有助于结肠癌病理机制研究、诊疗策略研究依据抗癌药物筛选等。

在免疫细胞中GARP特异表达于人活化的天然调节性T细胞(nTreg),而不表达于活化的辅助TTh)细胞,它可以增强Treg免疫抑制功能。Tregs在维持免疫稳态和预防自身免疫性疾病方面是必不可少的,同时Tregs也抑制机体对病原体的免疫反应并且是肿瘤免疫逃逸的主要机制之一。研究发现在许多肿瘤局部如肾肿瘤、胃肠道肿瘤、乳腺癌、肺癌、前列腺癌、黑色素瘤和卵巢癌等都发现Tregs浸润数量的增加。这些Tregs在肿瘤局部抑制机体的抗肿瘤免疫反应,从而促进肿瘤进展。

癌细胞通过利用和增加Treg细胞以避免其被其它类型的T细胞杀死,Tregs的免疫抑制作用使其成为生物治疗的有效靶点之一。减少GARPTreg的数量或抑制其功能可以增强肿瘤患者体内的抗肿瘤免疫反应。因此研究出针对GARP的单克隆抗体,用来抑制Treg的免疫抑制功能,是肿瘤免疫治疗的一个新方向。

来自南卡罗来纳医科大学(MUSC)的ZihaiLi(李子海)博士和他的团队针对癌细胞的耐受机制,靶向Treg细胞免疫抑制通路,报告了针对结直肠癌免疫治疗的潜在新靶点——GARPLi和他的团队希望针对这种蛋白质,靶向抑制Treg细胞产生具有免疫抑制效应的活性TGF-β,为对其它免疫疗法无响应的结直肠癌患者提供潜在疗法。

借助于小鼠结肠癌模型的间接研究,将疾病在动物体内重现,有助于方便、有效地认识结肠癌疾病的发生发展规律。美迪西根据客户的需求提供各种有效的同种肿瘤移植模型,用来检测药物的有效性。常规的肿瘤疾病有:乳腺癌、肺癌、结肠癌、肾癌、DLBCL淋巴瘤等,通过大小鼠、仓鼠等进行动物实验。

研究者曾在2016年发表过有关GARP与乳腺癌关联的研究成果。研究者通过靶向删除和添加GARP,他们发现,删除了GARP基因,乳腺癌肿瘤生长得更慢,转移到肺部的能力就会降低;相反,插入GARP基因后,表达高水平GARP的小鼠肿瘤生长和转移增加。进一步研究表明,表达更多GARP的小鼠也具有更多释放TGF-β的Treg细胞。这意味着GARP在乳腺癌中促进癌症转移和免疫抑制作用。

在本次研究中,他们同样是在关注和阐述结直肠癌中GARPTreg细胞的关系。体外和体内研究发现,GARP调节CD103的表达,CD103是参与T细胞归巢至肠道的重要分子。因此,在结肠炎相关的结直肠癌模型中,Treg细胞上的GARP抑制了免疫监视,Treg细胞上GARP的缺失显著提高了结直肠癌的抗肿瘤免疫力。研究甚至发现,在小鼠结肠癌模型中,具有GARP-/-Treg细胞能够降低一半的肿瘤数目。总之,研究数据表明,GARP在赋予Treg细胞功能和促进其在结肠中的积累方面发挥重要作用。

研究小组还发现,破坏Treg上的GARP可降低耐受性,削弱结直肠癌的进展,并在临床前模型中抑制Treg细胞向肠道内迁移。