肝癌,作为全球范围内常见且致命的恶性肿瘤,严重威胁着人类的生命健康。尤其是乙肝病毒(HBV)感染相关的肝癌,在东亚地区,特别是中国人群中高发。由于肝癌早期症状隐匿,多数患者确诊时已处于晚期,手术切除后复发率高,5 年生存率较低。肿瘤微环境在肝癌的发生、发展过程中起着关键作用,其中肿瘤浸润淋巴细胞(TIL)是机体抗肿瘤免疫反应的重要参与者。然而,目前对于肿瘤细胞如何通过细胞外机制影响 TIL 功能,进而促进肝癌进展的具体机制仍知之甚少。
HDAC2-AS2 对肿瘤生长的影响:研究人员发现 HDAC2-AS2 对肿瘤细胞自身的生长并无直接影响,但在免疫健全的 C57BL/6 小鼠模型中,过表达 HDAC2-AS2 可显著促进肿瘤生长。通过对肿瘤微环境中免疫细胞的分析发现,HDAC2-AS2 过表达导致肿瘤组织中细胞毒性 IFN-γ+和颗粒酶 B+ CD8+ T 细胞减少,而免疫抑制性调节性 T 细胞(Treg)、肿瘤相关巨噬细胞(TAM)和髓源性抑制细胞(MDSC)显著增加,使得肿瘤微环境更具免疫抑制性,从而促进肿瘤生长。
HDAC2-AS2 的细胞外运输机制:肿瘤细胞分泌的细胞外囊泡(EV)可在细胞间传递 RNA 和蛋白质,研究人员发现肝癌细胞分泌的 HDAC2-AS2 主要存在于 EV 中。通过多种实验方法证实,HDAC2-AS2 主要以 EV 依赖的方式分泌到细胞外,且 TGF-β 处理或 HBV 感染可增加 EV 中 HDAC2-AS2 的表达水平,同时发现肝癌患者血浆 EV 中的 HDAC2-AS2 水平显著高于健康人,表明其可作为肝癌诊断的新生物标志物。
HDAC2-AS2 对 CD8+ T 细胞功能的影响及机制:研究发现携带 HDAC2-AS2 的 EV 可被 CD8+ T 细胞摄取,进而影响其功能。过表达 HDAC2-AS2 会导致 CD8+ T 细胞凋亡增加、细胞毒性降低,而敲低 HDAC2-AS2 则可挽救 CD8+ T 细胞的凋亡和耗竭,增强其抗肿瘤反应。进一步探究机制发现,HDAC2-AS2 可与细胞周期蛋白依赖性激酶 9(CDK9)结合,导致 CDK9 降解,影响 CD8+ T 细胞的激活和分化。通过单细胞表观基因组分析和转录组分析发现,CDK9 与 CD8+ T 细胞的激活、细胞毒性密切相关,抑制 CDK9 会导致 CD8+ T 细胞凋亡、衰老和耗竭。
免疫检查点阻断治疗的作用:考虑到 HDAC2-AS2 靶向 CDK9 导致 CD8+ T 细胞耗竭的现象,研究人员分析了免疫检查点阻断(ICB)治疗对肝癌患者 T 细胞反应的影响。结果发现,接受 ICB 治疗的患者中,CDK9+CD8+ T 细胞表达更高水平的 CDK9 和细胞毒性相关基因,且耗竭基因表达较低。在小鼠实验中,抗 PD-1 治疗显著抑制了 HDAC2-AS2 促进的肿瘤生长,表明 HDAC2-AS2-CDK9 轴介导的肿瘤进展对 ICB 治疗更为敏感,为肝癌免疫治疗提供了新的契机。