摘要 背景 基因组筛查发现,在对免疫检查点阻断 (ICB) 有耐药性的肿瘤中存在干扰素-γ (IFN γ) 通路缺陷。然而,其非突变调控和治疗发展的可逆性仍不太清楚。 目的 我们旨在鉴定与 ICB 耐药性相关的可用药组蛋白去乙酰化酶 (HDAC),并开发一种针对肝细胞癌 (HCC) 患者的易于转化的联合治疗方法。 设计 我们通过单细胞 RNA 测序将来自 pembrolizumab 试验 (NCT03419481) 的 HCC 患者的预后结果与所有 HDAC 亚型的肿瘤细胞表达相关联。我们使用免疫分析、单细胞多组学和染色质免疫沉淀测序研究了选择性 HDAC 抑制在 4 种 ICB 耐药原位和自发模型中的治疗效果和作用机制,并通过基因调控和共培养系统进行验证。结果 HDAC1 / 2 / 3 表达较高的 HCC 患者表现出 IFN γ 信号传导缺陷,并且在 ICB 治疗中生存率较差。选择性 I 类 HDAC 抑制剂 CXD101 的短暂治疗使 HDAC1/2/3 高肿瘤对 ICB 疗法重新敏感,导致 CD8 + T 细胞依赖性抗肿瘤和记忆 T 细胞反应。从机制上讲,CXD101 与 ICB 协同作用,通过增强染色质可及性和 IFN γ 反应基因的 H3K27 过度乙酰化来刺激 STAT1 驱动的抗肿瘤免疫。肿瘤内募集 IFN γ + GZMB + 细胞毒性淋巴细胞进一步促进 CXD101 诱导的 Gasdermin E (GSDME) 的裂解,从而以 STAT1 依赖的方式触发细胞焦亡。值得注意的是,GSDME 的缺失模仿了 STAT1 敲除,通过阻止细胞焦亡和 IFN γ 反应消除了 CXD101-ICB 联合疗法的抗肿瘤功效和生存益处。结论我们的免疫表观遗传策略利用 IFN γ 介导的网络来增强癌症免疫循环,揭示了自我强化的 STAT1-GSDME 细胞焦亡回路作为正在进行的 II 期试验的机制基础,以应对 ICB 耐药性(NCT05873244)。
摘要 背景 由于大多数微卫星稳定 (MSS) 肿瘤的肿瘤新抗原负荷低且免疫浸润低,免疫检查点抑制剂在结直肠癌 (CRC) 中的有效性有限。本研究旨在开发一种针对线粒体的光动力疗法 (PDT) 方法来激发 MSS-CRC 的宿主抗肿瘤免疫力并阐明潜在的分子机制。方法 在体外和体内评估了针对线粒体的 PDT 在抑制 CRC 进展和诱导细胞焦亡中的作用和机制。还在 CT26 和 4T1 荷瘤小鼠模型中评估了 PDT 敏化对 PD-1 阻断的免疫影响。结果 我们在此报告,使用 IR700DX-6T(一种针对线粒体易位蛋白的光敏剂)进行 PDT 可能会触发由 CRC 中的细胞焦亡引发的抗肿瘤免疫反应。从机制上讲,IR700DX-6T-PDT 在光照下产生活性氧,并促进下游 p38 磷酸化和活性 caspase3 (CASP3) 介导的 gasdermin E (GSDME) 裂解,随后诱导细胞焦亡。此外,IR700DX-6T-PDT 增强了 MSS-CRC 细胞对 PD-1 阻断的敏感性。地西他滨是一种用于治疗血液肿瘤的去甲基化药物,它破坏了肿瘤细胞中 GSDME 的异常甲基化模式,增强了 IR700DX-6T-PDT 的疗效,并与 PD-1 阻断剂和 IR700DX-6T-PDT 联合使用,引发了强大的抗肿瘤免疫反应。结论我们的工作清楚地了解了线粒体靶向 PDT 引发的免疫原性细胞死亡,为增强 CRC 中 PD-1 阻断剂的疗效提供了一种新方法。
乳腺癌是全球女性中最常见的癌症[1],是癌症相关死亡的主要原因[2],其发病率逐年增加。在临床上,乳腺癌主要通过手术,放疗,化学疗法和靶向疗法进行治疗[3,4]。但是,大多数患者仍接受常规手术和化学糖尿化的治疗。其中,化学疗法被认为是避免术后癌症复发的关键联系。紫杉醇是一种广谱的抗肿瘤药物,是乳腺癌使用最广泛的Che-Mothapeutics之一[5,6]。它会干扰肿瘤细胞中微管的分解,导致细胞周期停滞,防止癌细胞复制,并最终导致细胞死亡[7]。不幸的是,随着紫杉醇的广泛使用,乳腺癌患者对其产生了抗药性,从而导致治疗衰竭[8-10]。因此,迫切重要性是寻求一种潜在的药物分析机制,并提高乳腺癌患者对紫杉醇的敏感性。Gasdermin(GSDMS)是一个形成孔的蛋白质,在细胞死亡中起重要作用。gsdme是Gasdermin家族的家伙。它最初被识别为DFNA5(耳聋,常染色体显性5)[11,12],也称为ICERE-1,因为它在雌激素受体中的表达较低[1]。最近,越来越多的研究表明,GSDME在调节细胞死亡中起着重要作用[2,13,14]。DNA甲基化是哺乳动物中最稳定的表观遗传修饰之一[19]。通过对加油动物家族与抗癌特性之间关系的深入研究,越来越多的研究人员认为,GSDME是各种癌症的重要预测标记[13,15,16]。作为肿瘤抑制剂,GSDME已被证明可以抑制癌细胞的增殖,迁移和分化[2,13,15]。随着研究的加深,我们发现缺乏GSDME表达可能与肿瘤化学疗法抗性有关[16-18]。此外,已经提出了GSDME表达的丧失会在某些黑色素瘤细胞中引起对依托泊苷的抗性[18]。然而,没有研究研究乳腺癌中GSDME表达与耐化学疗法的关系。我们的目的是测试调节GSDME表达的精力可能是改善乳腺癌化学疗法效应并降低耐药性的有效方法。异常基因表达是人类癌症的特征,DNA甲基化状态的变化可能对基因表达产生深远的影响。它主要发生在基因组稀疏分布的CpG二核中[20]。研究表明,异常的DNA甲基化不仅与人类疾病有关,而且还与有希望的生物候选标记有关[21]。在这项研究中,我们通过使用5-甲基胞霉素抗体富集甲基化的DNA片段进行了免疫沉淀。此方法可以快速识别CpG位点。与高通量测序结合使用,被认为是量化甲基化水平的全基因组技术。许多研究表明,DNA甲基化在大多数肿瘤细胞中降低了GSDME的表达,因此很难在肿瘤细胞中诱导凋亡[15,17,22,23]。因此,我们可以使用DNA甲基转移酶抑制剂(Decitabine)来增加某些癌细胞中GSDME的表达(例如胃癌,大肠癌,乳腺癌等)增加了其对化学疗法药物的敏感性[24,25]。化学疗法会以多种方式导致肿瘤细胞死亡,其中一种是凋亡。凋亡,也称为炎性细胞坏死,是一个新发现的程序性细胞