莫菲特癌症中心的研究人员表示,他们已经确定了一种新方法来增加肿瘤浸润淋巴细胞(TIL)的数量和抗肿瘤活性。研究人员团队在小鼠身上展示了L-岩藻糖(一种富含红色和棕色海藻的无毒膳食植物糖)如何增加TIL、促进抗肿瘤免疫并提高免疫疗法的疗效。
该研究发表在《自然癌症》杂志上,题为“HLA-DRB1的岩藻糖基化调节CD4+T细胞介导的抗黑色素瘤免疫并增强免疫治疗功效”,由癌症生物学家EricLau博士领导。
“黑色素瘤细胞中L-岩藻糖的总体水平下降,细胞使用L-岩藻糖的方式在进展过程中发生变化。然而,我们发现通过膳食补充剂提高L-岩藻糖水平可以抑制肿瘤,显着增加TIL,并在我们的动物模型中增强某些免疫疗法的疗效。在人类中,黑色素瘤中较高水平的L-岩藻糖与较少的侵袭性疾病和更好的治疗反应相关,”Lau说,他是莫菲特肿瘤生物学系的主要研究作者和助理成员。
在小鼠实验中,研究人员观察到口服L-岩藻糖会增加肿瘤细胞中L-岩藻糖的水平,减少肿瘤生长,并增加TIL的总水平。
“当人们想到糖时,通常会想到葡萄糖或蔗糖——我们的细胞用于获取能量的常见食糖。与那些糖不同,我们的细胞使用L-岩藻糖不是为了提供能量,而是为了修饰蛋白质以微调它们的行为和活动。我们发现在HLA-DRB1蛋白上添加L-岩藻糖会使其定位于黑色素瘤细胞表面,从而触发CD4+T细胞介导的抗肿瘤免疫细胞活性,”Lau解释说。
Lau的团队还发现,L-岩藻糖改变了CD4+T和其他免疫细胞的生物学和行为,表明这种糖可能用于调节免疫功能。“因此,我们的工作更进一步,发现口服L-岩藻糖还可以增强免疫治疗药物在我们的一些黑色素瘤模型中的活性。”
接下来,研究人员研究了来自三个癌症中心的三个独立患者组的肿瘤,以评估L-岩藻糖水平和L-岩藻糖修饰的HLA-DRB1是否可能反映患者对免疫治疗剂抗PD1的反应。他们发现,对抗PD1疗法反应良好的患者往往在肿瘤中具有更高水平的两者,这表明这些可能作为潜在的生物标志物来预测对免疫疗法的反应性。
“我们的研究结果确定并描述了L-岩藻糖调节黑色素瘤和免疫细胞之间重要界面的分子机制。这种机制可以通过简单地喂养L-岩藻糖来进行治疗,这表明一种具有挑衅性且几乎违反直觉的可能性:使用糖来抗癌,”Lau说。
研究人员希望将他们的临床前发现转化为更直接地帮助患者,并确定L-岩藻糖可以增强免疫疗法的程度,从黑色素瘤患者的小型临床试验开始。