SOCS1基因修饰树突状细胞在肿瘤治疗中的研究进展

树突状细胞是功能最强的抗原提呈细胞,是启动、调节及维持免疫应答的核心环节,以树突状细胞为基础的肿瘤疫苗被认为是最具潜能的肿瘤免疫治疗手段。细胞因子信号通路抑制因子1（suppressor ofcytokine signaling1,SOCS1）是细胞因子信号通路抑制因子（suppressor of cytokine signaling,SOCS）家族的重要成员,广泛参与树突状细胞的发生、成熟和活化,具有负调控树突状细胞功能的重要作用。SOCS1沉默的树突状细胞能够促进自身成熟并增强其诱导的T细胞的抗肿瘤活性。现就国内外关于树突状细胞功能研究及基因修饰的肿瘤疫苗临床试验作一综述,以期对未来的研究有所帮助。     

主编导读北大核心CSCD

本期主编导读主题:纳米生物技术、基因工程制药、肿瘤基因治疗、中药现代化与生物工程、基因修饰猪、密码子偏倚和病毒易感基因等技术与方法。纳米科学与技术在生物工程领域中得到广泛应用。近期广为称道并取得巨大成功的新冠病毒mRNA疫苗,其中一项核心技术就是利用脂质纳米颗粒包封并送递mRNA进入细胞。如果这项技术不过关或者不过硬,mRNA疫苗不可能成功。     

次级淋巴组织趋化因子在肿瘤疫苗中的应用

次级淋巴组织趋化因子(secondary lymphoid tissue chemokine,SLC)是体内重要的CC亚族趋化成员,能趋化并活化免疫效应细胞,具有抗肿瘤免疫效应.利用SLC的生物学活性用于肿瘤疫苗的研究已取得较大进展,在肿瘤预防和治疗中具有广泛应用前景.该文介绍SLC基因修饰的瘸苗或树突状细胞(dentritic cell,DC),SLC联合协同细胞因子和共刺激分子的疫苗,SLC基因修饰的肿瘤抗原疫苗等的研究进展.     

树突状细胞与抗肿瘤免疫

提高免疫系统对肿瘤的杀伤能力是肿瘤免疫学上目的,随着对免疫肿瘤抗原的了解以及对T细胞免疫反应和肿瘤逃逸机制的进一步认识。方面军一目的已取得了进展,体内含量稀少的抗原递呈细胞-树突状细胞（DC8）是这些机制的关键。体外从外周血祖细胞诱导扩增这些细胞为肿瘤治疗开辟了新纪元。DC8作为肿瘤疫苗,在B细胞淋巴瘤、黑色素瘤、前列腺癌等病人身上已有了一定的疗效。     

肿瘤基因疫苗的研究进展

基因疫苗技术自从20世纪90年代问世以来被迅速应用到传染病、免疫缺陷、肿瘤等重大疾病的预防和治疗的研究中,有一部分已经进入临床试验阶段.肿瘤基因疫苗可以打破免疫耐受,增强免疫原性,诱导机体产生针对肿瘤的体液和细胞反应,既有预防又有治疗肿瘤的作用.能够防治肿瘤的基因疫苗发展迅猛,主要包括与肿瘤相关抗原（TAAs）有关的全长、表位、独特型（Id）和融合DNA疫苗,能够自主复制的RNA疫苗,与树突细胞（DCs）相关的肿瘤基因疫苗等.肿瘤基因疫苗的分子作用机制及其存在的弊端也日益成为关注的问题.     

采用sPD-1协同4-1BBL进行肿瘤免疫基因治疗的研究

目的 探讨采用sPD-1协同4-1 BBL进行肿瘤免疫基因治疗的效果及相关的免疫学机制.方法 以不同剂量的H22肝癌细胞接种于BALB/c小鼠右后腿肌肉内,建立小鼠肿瘤模型;采用可溶性PD-1 （sPD-1）和4-1 BBL真核表达质粒体内转染进行基因治疗;观察接种不同剂量肿瘤细胞、不同治疗时间小鼠的成瘤率及肿瘤治疗效果;RT-PCR检测肿瘤微环境中免疫调控相关基因的表达;组织切片检测肿瘤细胞浸润肌肉组织的组织学变化;流式细胞仪检测脾脏细胞毒性T细胞（CTLs）的杀瘤效率.结果 转染4-1 BBL/sPD-1基因治疗后,接种低剂量（1 × 104个/ml） H22肿瘤细胞的小鼠肿瘤生长完全受到抑制;接种高剂量（1×105个/ml） H22肿瘤细胞的小鼠肿瘤也受到显著抑制.通过延长基因治疗,荷瘤小鼠的成瘤率随着治疗时间的延长逐渐递减,至8周时成瘤率为0;基因治疗不仅促进IFN-γ和IL-2基因表达上调,而且也使TGF-p、IL-10的表达下调;瘤组织中CD8＋ T淋巴细胞数量增多和脾淋巴细胞的杀瘤效率显著增加.结论 利用体内存在的少量肿瘤可作为抗原刺激淋巴细胞的激活;基因治疗适用于对手术、化疗、放疗后体内残存的少量肿瘤细胞的清除;当体内存在大量肿瘤细胞时,适当延长基因治疗时间可获得较好的治疗效果.     

HA纳米载体介导转hGM-CSF基因的HepG2疫苗诱导的抗瘤效应研究

目的：观察HA纳米颗粒载体介导转染hGM-CSF基因的HepG2细胞疫苗体外抗肿瘤效应,为hGM-CSF基因修饰的HepG2细胞疫苗的临床应用提供依据。方法：HA纳米颗粒载体介导hGM-CSF基因转染HepG2细胞制备转GMCSF基因的HepG2细胞疫苗。密度梯度离心法分离人PBMC,体外诱导人PBMC。WST-1法测定PBMC的增殖活性及对HepG2细胞的杀伤效应,流式细胞术分析CD4＋和CD8＋的阳性表达率,ELISA法测定INF-γ的分泌。结果：WST-1结果显示,转基因HepG2组疫苗能诱导PBMC增殖,其增殖率优于野生型疫苗（p〈0.05）;其诱导的PBMC对HepG2的杀伤率高于各野生型疫苗组和各空白对照组（p〈0.05）。FCM结果显示,转基因HepG2疫苗组PBMC中CD4＋和CD8＋阳性表达率均高于各野生型疫苗组和各空白对照组（p〈0.05）。ELISA结果显示,转基因组PBMC培养上清中IFN-γ含量为1989.76±254.21pg/ml,高于各野生型疫苗组和各空白对照组（p〈0.05）。结论：HA纳米颗粒载体介导转染hGM-CSF基因能增加HepG2细胞疫苗的免疫原性,转hGM-CSF基因HepG2细胞疫苗可有效诱导PBMC增殖、分化,增加INF-γ的分泌,提高其对HepG2细胞的杀伤作用。     

TCR基因免疫治疗中优化转TCR基因配对的研究进展

TCR基因修饰T细胞的过继性免疫治疗是指将识别肿瘤抗原的特异性TCR基因转导至外周血T细胞,经大量扩增后回输给患者,从而发挥抗肿瘤效应的一种治疗技术。目前TCR基因治疗所面临的关键问题之一是如何改造修饰转TCR基因使得转TCR α链和β链在T细胞表面优先配对以提高转T细胞的功能,并避免off-target反应毒性的产生。最近,各种基因修饰策略被用于优化转TCR基因配对和减少错配。介绍了近年来针对TCR基因进行修饰改造的各种策略及TCR基因治疗的临床试验。     

肿瘤抗原基因转染的DC疫苗研究进展

树突状细胞是机体内最重要、功能最强的专职抗原递呈细胞,是抗肿瘤免疫的最好佐剂。将不同形式肿瘤抗原负载的DC制成疫苗,可以在体内诱导特异性杀伤性T细胞（CTL）的生成,激发人体有效的特异性抗肿瘤免疫功能。其中肿瘤抗原原因转当的DC疫苗具有很多独特的优点,可望作为一种新型肿瘤疫苗用于肿瘤的防治。本文主要就其作用特点、体内应用的可行性及抗肿瘤作用效果的实验研究进展等方面作一综述。     

GM—CSF基因瘤苗抗肿瘤活性的实验研究

转细胞因子基因的肿瘤细胞疫苗是当今肿瘤免疫－基因治疗研究的热点。本文用逆转录病毒载体将人粒细胞－巨噬细胞集落刺激因子基因转入大鼠Ｗａｌｋｅｒ瘤细胞株ＷＲＣ２５６,经Ｘ－射线灭活制备肿瘤疫苗。经ＰＣＲ和Ｓｏｕｔｈｅｒｎ ｂｌｏｔ检测证实,ＧＭ－ＣＳＦ基因已成功地导入了ＷＲＣ２５６细胞。     

microRNAs在肿瘤免疫中的调控作用

microRNAs（miRNAs）是一类转录后调控基因表达的内源性非编码微小RNA。愈来愈多的研究显示,miRNAs在肿瘤免疫应答中发挥重要调控作用。一方面,miRNAs通过转录后调控ICAM（intercellular adhesion molecule）、B7（CD80／86）和HLA—G（human leucocyte antigen—G）等肿瘤表面分子的表达,影响肿瘤的免疫原性;另一方面,miRNAs通过平衡肿瘤局部的细胞因子微环境或调控肿瘤免疫相关细胞的分化、发育及功能发挥,调节机体抗肿瘤免疫应答。为后续深入研究肿瘤与宿主的相互作用机制,以及发展更有效的肿瘤生物治疗手段,就目前miRNAs在肿瘤免疫中的调控作用的研究进展做一综述。     

肥大细胞在肿瘤发生发展中的作用

肥大细胞是人体主要免疫细胞之一,因其作为导致过敏反应发生的最直接效应细胞而著称.肥大细胞最主要的结构特征为其胞内含有大量嗜碱性颗粒,该颗粒内又富含种类众多的生物活性物质,包括组胺、血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、成纤维细胞生长因子(fibroblast...     

癌基因和抑癌基因研究进展

癌基因和抑癌基因的发现和研究是肿瘤研究史上的一个里程碑,标志着肿瘤研究进入了分子时代,从而在更深层次上为阐明基因的结构、表达、调控、功能的改变与肿瘤形成的关系提供了科学依据和可能性,具有重要的理论和实际意义。本文概述了癌基因和抑癌基因的最新研究进展。     

PCR直接测序方法及其在肿瘤研究中的应用

PCR直接测序技术是PCR扩增与核酸测序技术相结合的一种方法.根据此技术的原理,建立了一种以PCR扩增引物为测序引物,α-³⁵S dATP直接掺入,Taq DNA聚合酶直接测序PCR扩增产物的方法.实验表明:该方法简便、快速、稳定.用此方法对人食管癌组织中的抗癌基因p53进行了突变测序分析,发现食管癌组织中p53存在点突变,插入、丢失移码突变.并用此方法对人和恒河猴的p53内含子序列进行了测定,发现猴第5内含子为81个核苷酸,第8内含子为92个核苷酸.     

Diversity of Metabolic Patterns in Human Brain Tumors: Enzymes of Energy Metabolism and Related Metabolites and Cofactors

Biopsies from 15 human gliomas, five meningiomas, four Schwannomas, one medulloblastoma, and four normal brain areas were analyzed for 12 enzymes of energy metabolism and 12 related metabolites and cofactors. Samples, 0.01-0.25 microgram dry weight, were dissected from freeze-dried microtome sections to permit all the assays on a given specimen to be made, as far as possible, on nonnecrotic pure tumor tissue from the same region. Great diversity was found with regard to both enzyme activities and metabolite levels among individual tumors, but the following generalities can be made. Activities of hexokinase, phosphorylase, phosphofructokinase, glycerophosphate dehydrogenase, citrate synthase, and malate dehydrogenase levels were usually lower than in brain; glycogen synthase and glucose-6-phosphate dehydrogenase were usually higher; and the averages for pyruvate kinase, lactate dehydrogenase, 6-phosphogluconate dehydrogenase, and beta-hydroxyacyl coenzyme A dehydrogenase were not greatly different from brain. Levels of eight of the 12 enzymes were distinctly lower among the Schwannomas than in the other two groups. Average levels of glucose-6-phosphate, lactate, pyruvate, and uridine diphosphoglucose were more than twice those of brain; 6-phosphogluconate and citrate were about 70% higher than in brain; glucose, glycogen, glycerol-1-phosphate, and malate averages ranged from 104% to 127% of brain; and fructose-1,6-bisphosphate and glucose-1,6-bisphosphate levels were on the average 50% and 70% those of brain, respectively.     

Fusion protein mediated prodrug activation (FMPA) in vivo

A two component system, consisting of a fusion protein and an appropriate prodrug, suited to perform selective tumor therapy in vivo, is presented. The fusion protein, owing to its humanized carcinoembryonic antigen (CEA)-specific variable region, specifically binds to CEA-expressing tumors and has an enzymatic activity comparable to human β-glucuronidase. The prodrug is a nontoxic glucuronide-spacer-derivative of doxorubicin decomposing to doxorubicin by enzymatic deglucuronidation. In vivo studies in nude mice bearing human CEA-expressing tumor xenografts revealed that 7 d after injection of 20 mg/kg fusion protein, a high specificity ratio (>100:1) was obtained between tumor and plasma. Injection of 250 mg/kg of prodrug at d 7 resulted in tumor therapeutic effects superior to conventional chemotherapy without any detectable toxicity. These superior therapeutic effects that were observed using established human tumor xenografts can be explained by the approx 10-fold higher drug concentrations found in tumors of mice treated with fusion protein and prodrug than in those treated with the maximal tolerable dose of drug alone.     

血小板在肿瘤转移中的作用

血小板是巨核细胞产生的无核细胞碎片,其主要功能是参与凝血和止血。近年来,越来越多的研究和临床证据表明,血小板还参与并促进了肿瘤转移。当肿瘤细胞从原位肿瘤组织脱落进入血管后,血小板是其第一个接触到的宿主细胞。作为肿瘤转移微环境中的重要成员,血小板与肿瘤细胞之间相互作用和相互影响。一方面,肿瘤细胞能通过诱导血小板活化和聚集来调节血小板功能;另一方面,血小板能够通过直接接触和释放生物活性介质的方式,促进肿瘤转移。大量的研究结果表明,血小板主要通过以下几条途径促进肿瘤转移:1)降低血液流体剪切力对肿瘤细胞造成的机械损伤;2)帮助肿瘤细胞逃避免疫监视;3)促进肿瘤细胞在血管内的迁移和停滞;4)促进肿瘤细胞上皮间质转化;5)促进肿瘤细胞外渗;6)构建适合肿瘤细胞生存的转移生态位。因此,靶向血小板与肿瘤细胞相互作用成为潜在的肿瘤治疗策略。本文以国内外最新研究进展为基础,综述血小板在肿瘤转移不同阶段发挥的作用,以及抗血小板药物在肿瘤治疗中的应用。     

ROCK蛋白与肿瘤

ROCK蛋白作为Rho亚家族下游最重要的效应分子之一,主要通过调节肌动蛋白在调控细胞的形态、极性、细胞骨架重构和细胞迁移等多个方面发挥生理功能。研究发现ROCK蛋白在肿瘤的发生发展中起着重要作用,主要参与调控肿瘤细胞的生存与凋亡,以及恶性肿瘤的侵袭与转移。文章论述了ROCK蛋白与肿瘤关系的研究进展,为寻找新的抗癌药物治疗靶点提供依据。     

Phage display screening of therapeutic peptide for cancer targeting and therapy

Recently, phage display technology has been announced as the recipient of Nobel Prize in Chemistry 2018. Phage display technique allows high affinity target-binding peptides to be selected from a complex mixture pool of billions of displayed peptides on phage in a combinatorial library and could be further enriched through the biopanning process; proving to be a powerful technique in the screening of peptide with high affinity and selectivity. In this review, we will first discuss the modifications in phage display techniques used to isolate various cancer-specific ligands by in situ, in vitro, in vivo, and ex vivo screening methods. We will then discuss prominent examples of solid tumor targeting-peptides; namely peptide targeting tumor vasculature, tumor microenvironment (TME) and overexpressed receptors on cancer cells identified through phage display screening. We will also discuss the current challenges and future outlook for targeting peptidebased therapeutics in the clinics.     

浸润性中性粒细胞在促进肿瘤进展中的作用

中性粒细胞是机体外周血中数量最多的白细胞,在人体非特异性免疫系统中发挥着十分重要的作用.早期的研究认为,中性粒细胞能通过分泌细胞因子和产生活性氧等物质杀伤肿瘤.然而随着研究的深入,发现肿瘤微环境中的中性粒细胞对肿瘤的发展起到促进的作用.浸润性中性粒细胞产生的细胞因子和趋化因子能影响肿瘤微环境中炎症细胞的招募和激活,为肿瘤的发展提供良好的免疫抑制微环境,调控肿瘤的生长、转移和血管生成,还在肿瘤患者预后评估方面发挥着重要的作用.