编辑推荐:
为探究血栓素 - 1(TSP-1)能否诱导人黏液表皮样癌(MC-3)细胞发生免疫原性死亡(ICD),研究人员开展相关研究。结果发现 TSP-1 可诱导 MC-3 细胞 ICD,或能辅助肿瘤免疫治疗。这为肿瘤治疗提供新方向。
在肿瘤治疗的战场上,免疫治疗逐渐崭露头角,成为继手术和放化疗之后的重要手段。黏液表皮样癌(MEC)作为口腔颌面组织中常见的原发性涎腺恶性肿瘤,严重威胁着人们的健康。目前,除了传统的治疗方式,探索新的治疗策略迫在眉睫。免疫原性细胞死亡(ICD)这一概念的出现,为肿瘤治疗带来了新的曙光。ICD 是指肿瘤细胞在特定刺激下发生凋亡,同时表达出能触发免疫反应的信号分子,进而激活免疫系统产生抗肿瘤免疫效应。其中,钙网蛋白(CRT)的早期暴露是 ICD 的重要特征之一 。
血栓素 - 1(TSP-1)作为一种在肿瘤发展过程中具有复杂功能的蛋白,不仅能抑制肿瘤血管生成,还在肿瘤细胞的生长、黏附、侵袭和凋亡等过程中发挥关键作用。那么,TSP-1 能否诱导 MEC 细胞发生 ICD 呢?为了解开这个谜团,来自川北医学院以及遂宁市中心医院等机构的研究人员展开了深入研究。他们的研究成果发表在《Discover Oncology》上,为肿瘤免疫治疗提供了新的思路和潜在方向。
研究人员为了探究 TSP-1 对 MC-3 细胞的作用,采用了多种关键技术方法。首先,利用 CCK-8 测定来确定 MC-3 细胞的最佳接种密度、TSP-1 最佳作用浓度和处理时间 。接着,运用 Annexin V/PI 双染色结合流式细胞术检测不同处理组细胞的凋亡情况 。此外,通过流式细胞术、免疫荧光、蛋白质免疫印迹(Western blot)和实时定量聚合酶链反应(qPCR)等技术,检测相关蛋白和基因的表达,从而深入探究 TSP-1 诱导 ICD 的潜在机制 。
研究结果
- MC-3 细胞的最佳接种密度和生长曲线:通过 CCK-8 测定,研究人员发现当接种密度为 2×104 cells/mL 时,MC-3 细胞在第 6 天达到生长平台期,细胞生长趋于稳定。因此,该密度被选定为后续实验的最佳接种密度。
- TSP-1 对 MC-3 细胞增殖的抑制作用:研究人员用不同浓度的 TSP-1 处理 MC-3 细胞 72 小时,结果显示在浓度低于 0.1 μmol/L 时,TSP-1 对细胞增殖的抑制作用呈剂量依赖性增加,在 0.1 μmol/L 时抑制作用最强。所以,0.1 μmol/L 被确定为 TSP-1 的实验浓度,72 小时为处理时长。
- TSP-1 促进 MC-3 细胞凋亡:Annexin V/PI 双染色流式细胞术检测结果表明,TSP-1 处理组和紫杉醇(PTX)处理组的细胞凋亡率均显著高于对照组。而且,TSP-1 与 PTX 联合处理组的凋亡率更高,这表明 TSP-1 和 PTX 联合使用能更有效地促进 MC-3 细胞凋亡。
- TSP-1 上调 MC-3 细胞中 CRT 蛋白的表达:流式细胞术检测发现,PTX 处理组和 TSP-1 处理组的 CRT 表达均显著高于对照组。在 TSP-1 + ISRIB(综合应激反应抑制剂)处理组中,CRT 表达虽有所降低,但仍高于对照组。TSP-1 与 PTX 联合处理组的 CRT 表达效果最佳,这表明 TSP-1 能上调 CRT 表达,且 PERK 可能参与了 CRT 的表达调控,抑制 PERK 活性会导致 CRT 水平下降。
- TSP-1 上调 MC-3 细胞中 PERK、eIF2α 和 CRT 蛋白的表达:免疫荧光实验结果显示,TSP-1 处理组中 PERK、eIF2α 和 CRT 的表达均显著高于对照组,且 TSP-1 与 PTX 联合处理组的荧光强度最强,表明其蛋白表达量最高。这进一步证实了 TSP-1 能上调这些蛋白的表达。
- TSP-1 在蛋白和基因水平上上调 PERK、eIF2α 和 CRT 的表达:Western blot 和 qPCR 结果一致表明,TSP-1 处理组、PTX 处理组和 TSP-1 + PTX 处理组中 PERK、eIF2α 和 CRT 的表达均显著高于空白对照组。添加 ISRIB 后,这些蛋白的表达下调。这充分说明 TSP-1 通过激活 PERK/eIF2α 信号通路,在蛋白和基因水平上促进了 CRT 的表达。
研究结论与讨论
该研究表明,TSP-1 能够诱导 MC-3 细胞发生 ICD,并伴随着 CRT 的暴露,这一过程可能是通过激活 PERK/eIF2α 信号通路来实现的。TSP-1 与 PTX 联合使用,能够更有效地促进细胞凋亡和上调相关蛋白的表达,显示出在肿瘤治疗中的潜在协同作用。这一发现为肿瘤免疫治疗提供了新的潜在靶点和治疗策略,TSP-1 有望成为化疗的辅助药物,增强肿瘤免疫治疗的效果。
然而,目前的研究仍存在一些局限性。例如,TSP-1 通过 PERK/eIF2α 信号通路影响 CRT 转位的具体机制尚未完全阐明,活性氧(ROS)和半胱天冬酶激活对 CRT 暴露的调节作用还需要进一步研究 。此外,TSP-1 诱导的 ICD 与光动力疗法诱导的 ICD 在时间和疗效上的差异,以及 TSP-1 对 MC-3 细胞中其他损伤相关分子模式(DAMPs)的影响等问题,都有待后续研究进一步探索 。同时,研究主要集中在细胞实验的短期效应,未来还需在动物模型和临床试验中验证 TSP-1 的治疗效果,以明确其在临床应用中的安全性和有效性。
总体而言,这项研究为肿瘤免疫治疗领域开辟了新的研究方向,虽然前方仍有诸多挑战,但 TSP-1 在肿瘤治疗中的潜在价值值得深入挖掘,有望为攻克肿瘤疾病带来新的突破。