近日,重慶大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院臨床前研究成果 “Single-cell RNA sequencing reveals recruitment of the M2-like CCL8high macrophages in Lewis lung carcinoma-bearing mice following hypofractionated radiotherapy”在國(guó)際期刊Journal of Translational Medicine(IF=7.4)在線發(fā)表,該研究基于單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組測(cè)序技術(shù),在Lewis非小細(xì)胞肺癌模型中鑒定出CCL8+M2型巨噬細(xì)胞介導(dǎo)大分割放療后免疫抑制微環(huán)境。重慶大學(xué)醫(yī)學(xué)院楊皓楠博士研究生為本文第一作者,重慶大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院放射治療中心吳永忠、隋江東教授為共同通訊作者。
研究背景
放射治療(放療)是惡性腫瘤的重要治療手段,逾60% 非小細(xì)胞患者在治療過程中需接受放療。此外,放療既可以單獨(dú),或與手術(shù)、化療聯(lián)合作為根治性治療方式,又可以在病情進(jìn)展后作為降低腫瘤負(fù)荷、緩解患者癥狀的姑息治療手段。近年來一系列臨床前研究發(fā)現(xiàn)放療可以通過多種機(jī)制發(fā)揮免疫激活效應(yīng),但也促進(jìn)抑制性免疫微環(huán)境形成,限制了放療誘導(dǎo)的全身抗腫瘤免疫。目前,放療介導(dǎo)腫瘤產(chǎn)生抑制性免疫微環(huán)境的機(jī)制尚不明確。腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞(TAMs)被認(rèn)為在腫瘤免疫逃逸中扮演重要角色。因此,探索放療后腫瘤微環(huán)境關(guān)鍵巨噬細(xì)胞細(xì)胞亞群,削弱甚至解除放療誘導(dǎo)的免疫抑制作用是激活系統(tǒng)性抗腫瘤免疫的關(guān)鍵。
研究?jī)?nèi)容
本研究通過構(gòu)建小鼠Lewis肺癌皮下移植瘤放射治療模型,運(yùn)用單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組測(cè)序技術(shù)描繪放療后72小時(shí)Lewis移植瘤微環(huán)境全景圖譜。
研究發(fā)現(xiàn)大分割放療促進(jìn)腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞浸潤(rùn),并鑒定出CCL8基因高表達(dá)腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞亞群參與構(gòu)建免疫抑制微環(huán)境,放療增強(qiáng)該群巨噬細(xì)胞分泌CCL8、CCL2等趨化因子,產(chǎn)生級(jí)聯(lián)放大效應(yīng)進(jìn)一步募集抑制性巨噬細(xì)胞。
進(jìn)一步,通過放療聯(lián)合趨化因子抑制劑,我們發(fā)現(xiàn)可削弱腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞浸潤(rùn),延長(zhǎng)放射治療對(duì)腫瘤增殖的抑制作用。
研究結(jié)論
本研究首次鑒定出一類獨(dú)特的M2型CCL8高表達(dá)的巨噬細(xì)胞亞群。大分割放療通過上調(diào)CCL信號(hào)通路對(duì)CCL8高表達(dá)TAMs胞進(jìn)行重編程,進(jìn)而促進(jìn)了TAMs的招募和極化。CCL8高表達(dá)TAMs的瘤內(nèi)浸潤(rùn)發(fā)生在大分割放療后早期,并與放療抵抗相關(guān)。大分割放療和CCL信號(hào)抑制劑聯(lián)合治療可緩解M2 型TAMs浸潤(rùn),并提高放療的局部控制效果。這些結(jié)果強(qiáng)調(diào),靶向TAMs聯(lián)合大分割放療可發(fā)揮顯著的協(xié)同增效作用,具有提高放療效果,改善患者臨床預(yù)后的重要意義。