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抗癌在黎明时更有效 精选

已有 4262 次阅读 2022-12-7 21:34 |个人分类:新观察|系统分类:海外观察

抗癌在黎明时更有效

诸平

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(Image: Pixabay CC0)

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Dendritic cells involved in triggering immune responses. © iStock

据瑞士日内瓦大学University of Geneva简称UNIGE2022127日报道,来自日内瓦大学(UNIGE)和德国慕尼黑路德维希·马克西米利安大学(Ludwig-Maximilians University of Munich简称LMU, Planegg-Martinsried, Germany)的科学家表明,免疫系统的抗肿瘤活性以及癌症免疫疗法的有效性取决于一天中的时间,抗癌在黎明时更有效率(Fighting cancer is more efficient at dawn )。

肿瘤生长和生长的能力,除其他外,取决于免疫系统对抗它们的有效性。癌细胞和病原体一样,可以通过特定的免疫反应来识别和靶向。在此基础上,免疫疗法旨在增强免疫反应以更好地对抗疾病。在之前的研究中,来自UNIGELMU的团队表明,免疫系统的激活是根据一天中的时间进行调节的,表明在清晨效率达到人类峰值。今天,研究小组证明,免疫系统的节律性——尤其是其关键哨兵树突细胞(dendritic cells)的节律性——对肿瘤生长以及免疫治疗的有效性具有迄今为止未被怀疑的影响。相关研究结果于2022125日已经在《自然》(Nature)杂志网站发表——Chen WangColine BarnoudMara CenerentiMengzhu SunIrene CaffaBurak KizilRuben BillYuanlong LiuRobert PickLaure GarnierOlga A. GkountidiLouise M. InceStephan HoltkampNadine FournierOlivier MichielinDaniel E. SpeiserStéphanie HuguesAlessio NencioniMikaël J. PittetCamilla JandusChristoph Scheiermann. Dendritic cells direct circadian anti-tumor immune responses. Nature, Published: 05 December 2022. DOI: 10.1038/s41586-022-05605-0. https://www.nature.com/articles/s41586-022-05605-0.从研究结果表明,简单地改变治疗的给药时间可以极大地提高其有效性。

参与此项研究的除了来自日内瓦大学(UNIGE)和德国慕尼黑路德维希·马克西米利安大学(LMU)的研究人员之外,还有来自瑞士路德维希癌症研究所(Ludwig Institute for Cancer Research, Lausanne, Switzerland)、瑞士洛桑的 AGORA癌症研究中心(AGORA Cancer Research Center, Lausanne, Switzerland)、瑞士洛桑大学(University of Lausanne, Switzerland)、瑞士洛桑莱曼瑞士癌症中心(Swiss Cancer Center Leman, Lausanne, Switzerland)、瑞士生物信息学研究所(Swiss Institute of Bioinformatics简称SIB, Lausanne, Switzerland)、瑞士日内瓦炎症研究中心(Geneva Centre for Inflammation Research, Geneva, Switzerland);意大利热那亚大学(University of Genoa, Italy)、意大利热那亚的圣马蒂诺医院(IRCCS Ospedale Policlinico San Martino, Genoa, Italy);美国马萨诸塞州总医院和哈佛医学院(Massachusetts General Hospital and Harvard Medical School, Boston, USA)的研究人员。

生物钟以大约24小时的节律调节生物体内的大多数生理过程,免疫系统也不例外。领导这项工作的日内瓦大学医学院(University of Geneva Faculty of Medicine)病理学和免疫学系、日内瓦炎症研究中心 (Geneva Centre for Inflammation Research简称GCIR) 以及肿瘤血液学转化研究中心 (Centre for Translational Research in Onco-Hematology简称CRTOH) 教授克里斯托夫·沙尔曼(Christoph Scheiermann)总结道:通过研究树突细胞在淋巴系统中的迁移,淋巴系统是免疫反应最重要的组成部分之一,我们强调了免疫激活在一天中波动的事实,在晚期行为休止期(late behavioural resting phase)达到峰值。在上述的研究论文中,该小组专注于癌症,以评估这种时间调制如何影响肿瘤。

树突细胞的时间分析(Temporal profiling of dendritic cells

科学家们在一天中的6个不同时间给几组小鼠注射了黑色素瘤细胞,然后监测了两周的肿瘤生长情况。克里斯托夫·沙尔曼教授实验室的研究者、上述论文的第一作者王琛(Chen Wang音译)说:通过仅改变注射时间,我们观察到非常令人惊讶的结果:下午植入的肿瘤生长很少,而晚上植入的肿瘤生长得更快,这与小鼠免疫系统激活的节奏一致。研究小组随后用没有免疫系统的老鼠重现了这个实验。“这与一天中的时间不再有任何关系,从而证实后者确实是由免疫反应引起的:首先被激活的免疫细胞是皮肤的树突细胞,24小时后在淋巴结中被发现。然后T细胞被激活并攻击肿瘤。”此外,通过抑制树突细胞的生物钟,免疫系统的激活节奏消失,从而确认了它们的关键作用。

最后,研究人员在一天中的不同时间对同时发生肿瘤植入的小鼠进行了免疫治疗。这种治疗性疫苗由一种肿瘤特异性抗原组成,与用于治疗患者的抗原非常相似。下午服用时,有益效果再次增加。

那么人类如何?(What about human beings?

为了查明这些结果是否在人类身上重复,科学家们重新检查了接受黑色素瘤癌症疫苗治疗的患者的数据。这些患者的黑色素瘤特异性T细胞对清晨进行的治疗反应更好,这与人类的昼夜节律相符,与夜间活动的小鼠相比相反。克里斯托夫·沙尔曼指出:这非常令人鼓舞,但这只是对一小群十人的回顾性研究。

研究人员现在希望通过临床研究来确认和完善这些初步发现。然而,一种疗法可以根据一天中的时间变得更有效,这一想法开辟了一些令人惊讶的可能性。

上述介绍,仅供参考。欲了解更多信息,敬请注意浏览原文或者相关报道

Abstract

The process of cancer immunosurveillance is a mechanism of tumor suppression that can protect the host from cancer development throughout its lifetime1,2. Yet, it is unknown whether its effectiveness fluctuates over a single day. Here, we demonstrate that the initial time-of-day of tumor engraftment dictates ensuing tumor size across murine cancer models. Using immunodeficient mice and animals lacking lineage-specific circadian functions, we show that dendritic cells (DCs) and CD8+ T cells exert circadian anti-tumor functions that control melanoma volume. Specifically, we find that rhythmic trafficking of DCs to the tumor draining lymph node (dLN) governs a circadian response of tumor antigen-specific CD8+ T cells, which is dependent on circadian expression of the co-stimulatory molecule CD80. Consequently, cancer immunotherapy is more effective when synchronized with DC functions, shows circadian outcomes in mice and suggests similar effects in humans. These data demonstrate that circadian rhythms of anti-tumor immune components are not only critical for the control of tumor size but can also be exploited therapeutically.




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