Nature 亮点 I Phenoptics助力头颈癌特异性CD8功能T细胞分子特征解析及PD-1免疫治疗
Nature 亮点
来自美国埃默里大学Rafi Ahmed、Andreas Wieland等研究人员在今年9月《Nature》期刊上发表题为“Functional HPV-specific PD-1+ stem-like CD8 T cells in head and neck cancer”的研究成果，科学家们通过研究发现，作为免疫检查点抑制剂主要靶点的免疫细胞存在于肿瘤细胞内部，而这些免疫细胞可能是癌症免疫疗法的激活对象，一旦激活有望从肿瘤内部杀死癌细胞。这一发现不仅揭示了癌症治疗的新思路，也为将来的抗肿瘤疫苗开发提供了重要依据。
近年来肿瘤免疫治疗的发展迅速，为人类攻克癌症带来了新的希望。免疫疗法是通过人体自身免疫系统来攻击肿瘤，但大多数肿瘤具有高度免疫抑制的微环境，会使T细胞失活。而免疫检查点疗法的工作原理是使T细胞恢复战斗力，从而杀伤肿瘤。T细胞对机体的免疫力非常重要，但研究人员需要更为深入地理解特异性的T细胞是如何在人类癌症中进行分化的。
文章中研究人员重点研究了人类HPV阳性的头颈癌(HNSCC)，这种癌症是西方常见的头颈癌类型之一。而免疫检查点抑制剂疗法已经为多种类型癌症的治疗带来了革命性改变，同时其还能有效对头颈癌进行治疗。研究结果表明，针对HPV+癌症的治疗性疫苗接种的实验方法或许能扩大到包括更多的病毒元素，从而诱发更广泛且强大的机体免疫反应对抗肿瘤发生。
CD8+ T细胞是一种具备攻击力的免疫细胞，它们能够检测和杀死病毒或肿瘤细胞。研究人员从早期头颈癌患者体内分离出了肿瘤样本，使用 Phenoptics 7色荧光方案分析对CD3, CD8, CD20, TCF-1, PD-1, Cytokeratin进行原位标记，对不同类型的CD8+ T细胞分析，通过观察原发性肿瘤和转移性淋巴结发现肿瘤内部有不少针对HPV病毒的特异性CD8+ T细胞。这些特异性CD8 +T细胞表达PD-1，并且在肿瘤中可检测到的水平为0.1%-10%的肿瘤浸润CD8+ T淋巴细胞，如果激活这些T细胞将有望从内部直接杀死肿瘤细胞。
Opal 多色免疫荧光鉴定特异性CD8+ T细胞
进一步通过对特异性CD8+ T细胞单细胞测序，研究人员发现了三个转录不同的亚群，其中一类具有干细胞的特征可以源源不断地产生新的细胞。具有干细胞的特征特异性CD8+ T细胞与之前发现的干细胞样CD8+ T细胞有着惊人的相似之处，早期的研究表明使用免疫疗法后，在小鼠模型中对PD-1进行免疫阻断作出相应并发生增殖，有望从内部杀死癌细胞。
这些发现极大增强了研究人员对HPV相关肿瘤中肿瘤组织微环境中CD8+ T细胞杀伤机制的理解，基于Akoya Biosciences公司的Phenoptics多色免疫荧光分析平台有效证实T细胞特异性抗肿瘤反应所需的不同谱系的存在。通过避免传统治疗方式带来的局部免疫反应，基于肿瘤免疫微环境的深度分析，能为改善患者临床治疗和创新药物开发提供更好的技术支持。
什么是Phenoptics解决方案？
Phenoptics解决方案，采用独特的MOTiF™ 快速全组织片扫描，是我们拥有专利和经过验证的新一代多光谱成像技术。采用Phenoptics流线型的工作流程，可以帮助您比以往更好地理解驱动疾病的生物学。您能够识别更多的细胞表型，评估它们的功能状态，通过细胞与细胞的相互作用及宏观组织结构的分析，描绘整个组织切片的空间关系。
参考信息
1. Functional HPV-specific PD-1+ stem-like CD8 T cells in head and neck cancer. Nature 597, pages 279-284, 2021.
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