中国科学家揭示了自然杀伤细胞功能障碍的关键机制

一个研究小组揭示了肿瘤内自然杀伤(NK)细胞上膜突起缺失的关键机制，这削弱了它们识别和杀死肿瘤细胞的能力，为基于NK细胞的肿瘤治疗提供了一种新的策略。

　　

               

瘤内NK细胞缺乏丰富的膜突起

一个研究小组揭示了肿瘤内自然杀伤细胞(NK)膜突起缺失的关键机制，这削弱了NK细胞识别和杀伤肿瘤细胞的能力，为基于NK细胞的免疫治疗提供了一种新的策略。这项研究发表在《Nature Immunology》杂志上。

该研究由中国科学院科技大学Wei Haiming教授、 Zheng Xiaohu教授和Tian Zhigang教授领导，与中国科学院科技大学Huang Guangming教授团队和安徽医科大学第一附属医院Ye Ben主任团队合作。

NK细胞在免疫治疗中起着关键作用。然而，在肿瘤微环境中，NK细胞杀死肿瘤细胞的能力严重受损，大多数晚期肿瘤都可以逃避NK细胞的免疫攻击。为了恢复肿瘤内NK细胞的功能，了解其受损的机制是很重要的。

在本研究中，研究人员同时使用透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)，清晰地观察到正常和肿瘤微环境下NK细胞细胞膜表面拓扑结构的明显差异。正常NK细胞的膜表面有大量的突起，而瘤内NK细胞的膜表面异常光滑，突起很少。

进一步研究发现，正常NK细胞利用细胞膜突起与肿瘤细胞识别并形成免疫突触，NK细胞通过该突触释放颗粒酶溶解肿瘤细胞。随着膜突出物的丧失，晚期癌症患者的瘤内NK细胞无法识别肿瘤细胞并与肿瘤细胞形成接触，从而失去杀死肿瘤细胞的能力。

研究人员开发了一种单免疫细胞质谱(MS)技术，可以检测肿瘤内NK细胞膜化学成分的变化，主要是鞘磷脂(SM)的减少，证实肿瘤中丝氨酸代谢失调是SM减少的主要原因。

鞘磷脂酶抑制剂可显著增加瘤内NK细胞膜的SM，恢复突起形成，提高NK细胞识别和杀伤肿瘤细胞的能力。靶向鞘磷脂酶与免疫检查点靶向治疗相结合，显示出强大的协同抗肿瘤疗效。

本研究从膜拓扑的角度揭示了NK细胞功能障碍和免疫逃避的关键机制，为NK细胞为基础的肿瘤免疫治疗提供了新的策略。

本文由中国科学院提供