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Cell:缺乏这种关键的免疫细胞可能导致结直肠癌的发生

缺乏这种关键的免疫细胞可能导致结直肠癌的发生。缺乏这一关键免疫细胞会影响肠道微生物,并可能导致结直肠癌的发生。

简介:大肠癌的发病率和病死率仅次于胃癌、食管癌和原发性肝癌。最近发表在《细胞》杂志上的研究表明,一种关键的免疫细胞ilc3有助于调节免疫系统和肠道微生物之间的关系,从而预防结直肠癌。 

先天淋巴细胞(ILC),也称为先天免疫细胞,是淋巴细胞的一个子集,不同于T细胞和B细胞。它们位于肠黏膜表面,增强免疫反应,维持黏膜完整,促进淋巴器官形成。研究表明,ilc3可浸润肿瘤,通过产生细胞因子影响肿瘤的发生发展。 

根据一项新的研究由威尔康奈尔医学院的研究人员和纽约长老会医院的子集称为先天淋巴细胞的免疫细胞(ILC3s)可以保护人体免受结直肠癌,部分原因是它有助于维持健康的免疫系统和肠道微生物之间的对话。这一发现为治疗这类癌症的新策略打开了大门。 

研究人员在《细胞》杂志上发表了他们的研究结果,并发表了一篇题为《ilc3失调释放结肠癌进展和免疫治疗耐药性》的文章。结果显示,大肠癌患者ILC3s明显减少,功能发生改变。此外,他们还通过实验证明,在小鼠中破坏ilc3的功能会导致侵袭性结直肠癌,大大降低癌症免疫治疗的有效性。因此,ilc3的失调将促进该肿瘤的进展和对免疫治疗的耐药。

 

Lack of this key immune cell may lead to the occurrence of colorectal cancer

结肠直肠癌是美国第四大常见癌症,每年约有15万例新发病例,约5万人死亡。虽然结肠镜检查对早期发现这些癌症或癌前息肉非常有效,但由于治疗选择有限,晚期结肠肿瘤的治疗仍然是一个主要挑战。肿瘤学家特别关注这些肿瘤对免疫疗法的相对抗性,免疫疗法通过增强免疫系统攻击恶性细胞的能力来有效对抗其他癌症。

资深作者Gregory Sonnenberg博士,胃肠病学和肝病系医学微生物学和免疫学副教授,威尔康奈尔医学院吉尔·罗伯茨炎症性肠病研究所成员,资深作者说:“这些发现是结直肠癌的临床治疗。它提供了新的可能性,并有助于解释为什么这种类型的癌症通常对免疫疗法无效。”

 影响免疫治疗耐药性的一个因素可能是肠道微生物群、肠道细菌和其他微生物种群,它们通常帮助消化,支持各种代谢功能,并在调节免疫系统中发挥作用。结直肠癌与慢性肠道炎症和正常微生物群的严重破坏有关。此外,最近的研究表明,患者的微生物组在控制癌症免疫治疗的结果中起着关键作用,并可能解释为什么有些患者的癌症治疗效果好或不好。 

在这项新研究中,Sonnenberg博士和他的同事,包括Jeremy Goc博士,Sonnenberg博士实验室的研究助理和资深作者,共同研究了ilc3的作用。ilc3存在于肠道中,被认为有助于调节免疫系统和肠道微生物之间的关系。 

ilc3通常在维持肠道下层微生物群和免疫环境之间的健康对话中发挥关键作用。与Dr. Manish Shah密切合作,他是Bartlett家族胃肠肿瘤学教授,血液学和医学肿瘤学部门胃肠肿瘤学项目主任,以及Weill Cornell医学院Sandra和Edward Meyer癌症中心的成员,研究小组分析了人类结肠癌和小鼠的癌前息肉。他们发现,与健康组织相比,癌症组织中的ilc3相对减少,其功能进一步从根本上改变。 

实体肿瘤肿瘤服务中心主任、纽约长老会和威尔康奈尔医学中心高级消化保健中心联席主任、这项研究的合著者沙阿博士说:“这对我们理解控制胃肠道是一个令人兴奋的发现,恶性肿瘤的发病机制、进展和治疗反应具有广泛的意义。” 

在肠内正常的ILC3活性丧失时,作者进一步观察到ILC3调节一种称为T细胞的特定免疫细胞子集的能力被严重破坏。ilc3与T细胞对话的中断进一步导致肠道炎症的增加,从而改变肠道菌群。这些肠道微生物的变化反过来会导致T细胞水平的下降,而T细胞在对抗肿瘤方面表现良好。 

研究人员表明,这些共同的结果对肿瘤的发展有重大影响。在结直肠癌小鼠中,阻断ILC3信号导致异常侵袭性和更侵袭性的肿瘤生长,预后不良。当将结肠癌肿瘤植入ILC3信号被阻断的小鼠体内时,肿瘤对一种称为抗pd -1检查点阻断的癌症免疫疗法相对无反应,而在同一类型的肿瘤中植入小的ILC3信号。老鼠在体内后,它们对治疗反应良好。 

最后,在对炎症性肠病(IBD)患者结肠组织的活检中,研究人员发现,与ilc3相关的异常与结直肠癌患者相似。将IBD患者的微生物移植到小鼠体内会使小鼠对治疗产生抗药性;而将来自健康人类供体的微生物移植到小鼠体内对PD-1检查点封锁有很好的反应。

 

Lack of this key immune cell may lead to the occurrence of colorectal cancer

 

综上所述,上述研究明确了ilc3在癌症中的保护作用。Goc博士说:“更好地理解微生物组对癌症发展和治疗反应的贡献,可以彻底改变患者管理策略。这项研究揭示了一种由微生物群失调驱动的耐药机制,这种机制迄今为止还没有被认真对待。例如,它表明,有一天我们可以对肠道微生物群进行取样,以预测肿瘤进展和免疫治疗的反应性,甚至使用健康的微生物群来提高治疗的反应性。”

研究人员目前正在努力确定在这方面最有益的肠道细菌类型。


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