摘要:集落刺激因子 1 受体 (CSF-1R) 在肿瘤微环境 (TME) 内协调细胞相互作用中起着关键作用。尽管 CSF-1R 在髓系细胞中已得到广泛研究,但该受体的表达及其在 TME 中其他细胞类型中新出现的作用仍需进一步分析。本综述探讨了 CSF-1R 在各种 TME 细胞群中的多方面功能,包括肿瘤相关巨噬细胞 (TAM)、髓系抑制细胞 (MDSC)、树突状细胞 (DC)、癌症相关成纤维细胞 (CAF)、内皮细胞 (EC) 和癌症干细胞 (CSC)。 CSF-1R 通过其配体集落刺激因子 1 (CSF-1) 和白细胞介素 34 (IL-34) 的激活,调节 TAM 极化向免疫抑制 M2 表型发展,促进肿瘤进展和免疫逃避。同样,CSF-1R 信号传导影响 MDSC 发挥免疫抑制功能,阻碍抗肿瘤免疫。在 DC 中,CSF-1R 改变抗原呈递能力,损害对癌细胞的免疫监视。CAF 和 EC 中的 CSF-1R 表达调节 TME 内的免疫调节、血管生成和免疫细胞运输,促进促肿瘤发生环境。值得注意的是,CSC 中的 CSF-1R 通过与 TAM 相互作用和调节干细胞特征,促进肿瘤侵袭性和治疗耐药性。了解 CSF-1R 在 TME 中的多种作用,强调了其作为癌症治疗治疗靶点的潜力,旨在破坏促肿瘤细胞串扰并增强抗肿瘤免疫反应。
肿瘤相关巨噬细胞(TAM)作为肿瘤微环境(TME)的重要组成部分,与恶性肿瘤的发生、发展和转移密切相关。TAM 在 TME 中通常被定义为两个不同的功能群体,即炎症/抗肿瘤(M1)表型和再生/促肿瘤(M2)表型。有证据表明,M2-TAM 对 TME 的占领与 TME 中抗肿瘤免疫细胞(如 T 细胞)的失活密切相关。最近,人们致力于将 TAM 从 M2 表型重新教育为 M1 表型以增强癌症免疫治疗,并且在利用纳米药物实现有效调节 TAM 方面取得了巨大进展。为了帮助读者更好地理解这一新兴领域,本综述总结了增强癌症免疫治疗的潜在 TAM 再教育目标及其潜在机制。此外,还介绍了利用纳米药物进行TAM免疫调节以增强癌症免疫治疗的最新进展。最后,我们总结了对该领域未来发展的看法。
肿瘤微环境(TME)是一个独特的生态系统,主要由肿瘤细胞,癌症相关的成纤维细胞,血管内皮细胞,周围的免疫细胞和各种间质细胞组成(1)。除了它们参与塑造TME外,这些细胞还积极分泌大量的细胞因子和趋化因子来促进肿瘤细胞的生长(2)。TME中的各种细胞类型相互作用,它们的代谢物不仅有助于能源供应,而且在细胞间信息传播中起着至关重要的作用。细胞 - 细胞通信的机制各不相同,包括通过人体流体和循环的直接接触以及遥远的相互作用,从而促进了各种信号的传播。通过外泌体运输生物介质代表特定而广泛的
摘要背景虽然预防性人乳头瘤病毒 (HPV) 疫苗肯定会降低 HPV 相关癌症的发病率,但这些恶性肿瘤仍然是一个主要的健康问题。PDS0101 是一种基于脂质体的 HPV 治疗性疫苗,由免疫激活阳离子脂质 R-DOTAP 和 HLA 不受限制的 HPV16 肽组成,在 I 期研究中已显示出体内 CD8+ T 细胞诱导和安全性。在本报告中,我们使用了 PDS0101 疫苗和两种免疫调节剂,这两种免疫调节剂之前已在临床前研究中被鉴定,目前正在进行 II 期临床试验。 Bintrafusp alfa (M7824) 是同类首创的双功能融合蛋白,由转化生长因子 β 受体 II 型 (TGF β RII) 的胞外结构域与阻断程序性细胞死亡蛋白 1 配体 (PDL1) 的人 IgG 1 单克隆抗体融合,既可作为检查点抑制剂,又可将 TGF β RII “陷阱”带入肿瘤微环境 (TME)。NHS-白细胞介素-12 (NHS- IL12) 是一种靶向肿瘤的免疫细胞因子,旨在将 IL-12 带入 TME,从而增强炎症 Th1 反应。方法我们在单药治疗和联合治疗研究中采用同源小鼠模型中的 TC-1 癌(表达 HPV16 E6 和 E7 且缺乏 PDL1 表达)来分析抗肿瘤作用以及脾脏和 TME 中免疫细胞类型的变化。结果作为单一疗法,PDS0101 疫苗在携带 HPV 表达的 mEER 口咽癌和 TC-1 肺癌的小鼠中产生了 HPV 特异性 T 细胞和抗肿瘤活性。当在 TC-1 模型中用作单一疗法时,NHS-IL12 引发了抗肿瘤作用以及 TME 中的 CD8+ T 细胞增加。当用作单一疗法时,bintrafusp alfa 不会引发抗肿瘤作用或 TME 中的 T 细胞增加。当这三种药物联合使用时,观察到了最大的抗肿瘤作用,这与 TME 中 T 细胞和 T 细胞克隆性的增加相关。结论这些研究为临床潜在使用联合药物提供了理论依据,这些联合药物可以 (1) 诱导肿瘤相关 T 细胞反应、(2) 增强 TME 中的免疫反应和 (3) 减少 TME 中的免疫抑制实体。
肿瘤微环境 (TME) 是一个由细胞、信号分子和细胞外基质成分组成的复杂生态系统,对癌症进展有重大影响。在 TME 的关键参与者中,癌症相关成纤维细胞 (CAF) 因其多样化和影响力的作用而受到越来越多的关注。CAF 是活性成纤维细胞,在各种癌症类型的 TME 中大量存在。CAF 通过促进血管生成、重塑细胞外基质和调节免疫细胞渗透,对肿瘤进展有重大贡献。为了影响微环境,CAF 通过旁分泌信号和直接细胞间相互作用与免疫细胞、癌细胞和其他基质成分进行串扰。这种串扰可导致免疫抑制、肿瘤细胞增殖和上皮-间质转化,从而导致疾病进展。新兴证据表明,CAF 在治疗耐药性(包括对化疗和放疗的耐药性)中起着至关重要的作用。CAF 可以通过分泌促进药物作用、增强 DNA 修复机制和抑制细胞凋亡途径的因子来调节肿瘤对治疗的反应。本文旨在了解 CAF 在 TME 内的多方面功能,讨论 CAF 与其他 TME 细胞之间的串扰,并阐明 CAF 对治疗耐药性的贡献。靶向 CAF 或破坏其与其他细胞的串扰有望克服药物耐药性并提高各种癌症类型的治疗效果。
癌症是一个主要的全球公共卫生问题[1,2]。在2020年,这是仅次于心血管疾病的第二大死亡原因,诊断出1900万例新病例,死亡约1000万[3]。当一组异常细胞经历不受控制的分裂并通过血液和淋巴结传播以破坏附近的组织时,就会发生癌症[4]。尽管常规癌症治疗(例如化学疗法)被广泛使用,但它们缺乏肿瘤特异性,从而消除了恶性细胞和正常细胞,从而降低了存活率[5]。替代性免疫疗法由于诱导特定免疫反应的能力而收到了越来越多的利息。但是,周围的肿瘤环境配备了免疫抑制因素,可维持和促进肿瘤生长。TME可以抑制免疫细胞的功能,例如树突状细胞(DCS)的抗原呈递,从而导致肿瘤进展。此外,最近的证据表明,TME的细胞和非细胞成分促进了癌症的生长,侵袭和转移[6]。因此,TME仍然是组合疗法和免疫疗法领域的障碍[7]。幸运的是,据报道,纳米技术的不同应用比传统疗法更有可能克服TME和利用免疫系统的障碍。更具体的是,最近设计的纳米颗粒在提高癌症免疫疗法的功效方面显示出独特的特征[8]。因此,需要对癌症生物学和TME的进一步研究。这些特征包括降低副作用和促进生存率;靶向特定的肿瘤组织;针对肿瘤部位的药物递送,例如抗编程死亡1(抗PD-1);和抗原呈递细胞(APC)递送到淋巴结(例如DC)[9]。本综述提供了有关肿瘤相关免疫细胞的作用,恶性细胞与免疫系统的相互作用以及纳米颗粒在癌症疗法开发中的应用,以克服TME的挑战。
肝细胞癌 (HCC) 占原发性肝癌的大部分,是全球第三大癌症相关死亡原因。多因素耐药性被认为是 HCC 治疗失败的主要原因。越来越多的证据表明,肿瘤微环境 (TME) 的成分,包括癌症相关成纤维细胞、肿瘤血管、免疫细胞、物理因素、细胞因子和外泌体可能解释 HCC 的治疗耐药机制。近年来,抗血管生成药物和免疫检查点抑制剂在 HCC 患者中显示出令人满意的效果。然而,由于肿瘤和 TME 之间的通讯增强,微环境异质性对治疗耐药的影响尤为复杂,这表明这是一个更具挑战性的研究方向。此外,据报道,来自患者活检的三维 (3D) 类器官模型更直观地充分了解 TME 在获得性耐药中的作用。因此,在这篇综述中,我们不仅关注了与 HCC 中 TME 内容相关的治疗耐药机制和目标,而且还全面描述了 3D 模型以及它们如何有助于探索 HCC 治疗。
摘要:癌症是全球死亡的第二大原因。尽管近年来已经出现了多种新的癌症治疗,但主要包括化学疗法,靶向治疗和免疫疗法的药物治疗仍然是最常见的方法。癌细胞对各种疗法的多药物分析(MDR)仍然是一个挑战。科学家一直专注于肿瘤细胞本身的耐药性机制。然而,最近的证据表明,肿瘤微环境(TME)在调节肿瘤细胞进展,转移,免疫逃生和药物分解方面起着关键作用。在TME中,癌细胞与非恶性细胞之间的相互作用通常会改变TME并促进耐药性。因此,阐明这种复杂的相互作用机制对于开发有效治疗至关重要。本综述着重于通过以下机制促进肿瘤细胞化学耐药性的作用:(i)抑制肿瘤细胞的免疫清除率并促进免疫逃逸反应; (ii)刺激可溶性旁分泌因子释放到
深度学习技术的最新进展为协助病理学家从全切片病理图像(WSI)中预测患者的生存期带来了可能性。然而,大多数流行的方法仅适用于WSI中特定或随机选择的肿瘤区域中的采样斑块,这对于捕捉肿瘤与其周围微环境成分之间复杂相互作用的能力非常有限。事实上,肿瘤在异质性肿瘤微环境(TME)中得到支持和培育,详细分析TME及其与肿瘤的相关性对于深入分析癌症发展的机制具有重要意义。在本文中,我们考虑了肿瘤与其两个主要TME成分(即淋巴细胞和基质纤维化)之间的空间相互作用,并提出了一种用于人类癌症预后预测的肿瘤微环境相互作用引导图学习(TMEGL)算法。具体来说,我们首先选择不同类型的块作为节点来为每个 WSI 构建图。然后,提出了一种新颖的 TME 邻域组织引导图嵌入算法来学习可以保留其拓扑结构信息的节点表示。最后,应用门控图注意网络来捕获肿瘤与不同 TME 组件之间与生存相关的交集以进行临床结果预测。我们在来自癌症基因组图谱 (TCGA) 的三个癌症队列上测试了 TMEGL,实验结果表明 TMEGL 不仅优于现有的基于 WSI 的生存分析模型,而且对生存预测具有良好的可解释能力。
肿瘤诱导的免疫细胞募集是对早期疾病的早期反应,通过启动致癌炎症,导致免疫介导促进肿瘤细胞增殖、存活和血管生成 (5)。如果早期流入的免疫细胞成功检测到异常并发起免疫反应,恶性细胞将被直接消灭。但是,如果信号或反应不足导致免疫逃避,肿瘤就会发展并开始局部生长,最终扩散到远处。肿瘤的发展伴随着一系列可溶性因子,这些因子促进非恶性细胞、血管和基质的流入,共同形成肿瘤微环境 (TME) (6)。随着肿瘤的进展,TME 逐渐发生变化,可能变得非常复杂。因此,对 TME 本质的研究有望带来改善治疗反应的新干预措施。