癌症免疫疗法 或可依靠“他人免疫细胞”

　　5月19日，发表在Science上的一项研究让癌症免疫疗法又向前迈了一步。Netherlands癌症研究所和奥斯陆大学/奥斯陆大学医院的研究人员发现，即使患者自身的免疫细胞不能识别和对抗他们的肿瘤，其他人的免疫细胞也许可行。

　　研究发现，将健康捐赠者免疫细胞中的靶向组件(Targeted Components)插入到癌症患者的免疫细胞中能够使癌症患者的自身免疫细胞识别癌细胞。

　　近几年，癌症免疫疗法进入极速发展阶段，科学家们致力于开发帮助自身免疫系统对抗癌症的多种技术。事实上，有很多可能的原因会导致肿瘤免疫逃逸，即肿瘤细胞通过多种机制逃避机体免疫系统识别和攻击，从而得以在体内生存和增殖。

　　一方面，免疫细胞的活性受许多“刹车”的控制，目前一类使这些“刹车”失活的疗法在多种人类癌症中进行测试。另一方面，在一些患者中，免疫系统在最初阶段就没能识别癌细胞，因此，帮助免疫系统更好的识别癌细胞是癌症免疫疗法中的另一种主要研究方向。

　　在这一研究中，通讯作者Ton Schumacher和Johanna Olweus领导的科学家小组决定测试是否“借来的(borrowed)免疫系统”能够将患者的癌细胞视作异常。识别异常细胞是T细胞的工作，机体中所有的T细胞会扫描其它细胞(包括癌细胞)的表面，目的是检查这些细胞是否出现了不应该在它们表面表达的蛋白质片段。识别到这些外源蛋白片段后，T细胞会杀死这些异常细胞。当癌细胞产生错误蛋白时，它们也在表面表达neoantigens。

　　Outsourcing cancer immunity - arming patient immune cells with immune receptors from healthy donors to attack cancer. Credit: Ellen Tenstad, Science Shaped

　　为了确定是否患者的T细胞会与癌细胞上的所有外源蛋白片段作用，研究人员首次统计了3名不同患者黑色素瘤细胞表面的所有可能的neoantigens。在所有3名患者中，癌细胞似乎呈现了大量不同的neoantigens。但是，当研究人员试图将它们与来源于患者肿瘤的T细胞“匹配”时，大部分肿瘤细胞的异常蛋白片段被忽略了。

　　接下来，研究人员测试了是否相同的neoantigens能够被来源健康捐赠者的T细胞识别。让人惊讶的是，这些捐赠者来源的T细胞能够检测出非常多患者T细胞不能识别的neoantigens。

　　Ton Schumacher表示，从某种程度上说，我们的结果表明，癌症患者的免疫响应可被增强;其中一种途径是找到与这些neoantigens匹配的正确捐赠T细胞。他说：“依据这些捐赠T细胞使用的受体，我们可以工程改造患者自身的T细胞，使它们能够检测到癌细胞。”

　　Johanna Olweus称，这一研究表明，外包(outsource)癌症免疫力给健康捐赠者的想法是合理的，当然，还需要更多的研究来证实这一点。他说：“因此，我们需要找到能够提高通量的方法。目前我们正在探索鉴定T细胞可识别的neoantigens以及分离响应T细胞的高通量方法。”

　　在癌症病人的血浆中发现游离DNA，在孕妇的血浆中发现胎儿DNA，分别在分子诊断中带来了令人兴奋的机会。对于循环游离DNA(cfDNA)生物学特性的理解对于人们在不同的临床环境最佳使用这种分子是必不可少的。在Trendsin Genetics近期在线发表的一篇综述探讨了用于血浆cfDNA谱的分析技术。该篇评论的重点是循环DNA的大小分布。这篇综述将讨论检测cfDNA大小特征的方法;探讨了cfDNA谱在不同临床情况：包括癌症、怀孕等潜在的诊断应用：

　　图1 循环cfDNA

　　妊娠妇女血浆中胎儿来源的分子短于母体分子。

　　来自肿瘤细胞DNA短于癌症患者血浆中非恶性细胞的。

　　不同种类的循环DNA大小之间的差异，可用于发展大小为基础的分子诊断，例如最近在无创产前测试和癌症测试的努力。

　　1、决定cfDNA片段大小的方法

　　1)凝胶电泳 cfDNA电泳的条带如图2所示，可以看cfDNA大小谱系显示180bp核小体蛋白的整数(1~5×)倍数，不过电泳在区分和定量上有局限性。

　　图2 cfDNA凝胶电泳

　　2)qPCR 运用qPCR来检测cfDNA谱主要是通过运用跨越感兴趣的目标区域的不同大小的扩增片段来实施。如图3所示，不同扩增区定量读长的差异表示了相应不同大小的cfDNA的量，大片段相对于小片段的比例也可以转化成DNA完整性指数。这一原则已经应用在胎儿和母体和片段大小，已经比较肿瘤和肺肿瘤来源的cfDNA。这个方法只能用于已知的位点，而不能用于全基因组范围的分析。

　　图3 qPCR检测cfDNA谱

　　3)显微镜 显微镜电子显微镜和原子力显微镜可以用以观察DNA分子的构象，并测量分子长度。运用这个技术，cfDNA的长度由1bp等于0.34nm的假设折算。然而这个方法需要精密的工作，耗时且通量低。