免疫肿瘤学基础:免疫监视中的NK细胞和ILCs

文摘   2024-07-22 09:00   新疆  
  • ILCs作为哨兵:在宿主稳态被扰乱时迅速做出反应,提供即时保护并警告其他免疫细胞以提供长期保护。

  • NK细胞的重要性:作为先天免疫监视的主要角色,NK细胞在肿瘤清除中最为高效。

  • 临床应用前景:虽然ILCs反应迅速且不依赖抗原驱动,但需要更深入的研究以充分理解其生物学和功能,从而在临床中有效利用。

1. 介绍

T细胞通过识别主要组织相容性复合体(MHC)分子呈现的抗原,参与针对肿瘤的特异性反应。
固有免疫细胞包括巨噬细胞、中性粒细胞、天然杀伤T(NKT)细胞和γδ T细胞等,不依赖抗原特异性受体即可检测早期恶性转化。
固有淋巴细胞(ILCs)形态上类似淋巴细胞,无重组激活基因(RAG)重排的抗原特异性受体,分为杀伤型和辅助型ILCs。

ILC家族包括在血液中循环的杀伤型ILCs和组织常驻的辅助型ILCs。ILCs进一步根据其特征性细胞因子和特定转录因子需求分为三组。图中表示了三类ILCs的主要特征及其抗肿瘤活性。问号(?)表示尚未证实的可能作用。NK细胞对肿瘤细胞的直接杀伤已经得到充分证明,但仅有少数研究描述了ILC1通过溶解颗粒途径或肝脏ILC1通过TRAIL介导的细胞毒性作用。需要注意的是,此处仅描绘了ILCs的抗肿瘤作用。

2. 表面受体与肿瘤识别

激活和抑制受体:NK细胞通过激活受体(如NCRs、NKG2D和DNAM-1)和抑制受体(如KIR家族、Ly49家族)平衡信号进行肿瘤识别。

NCR家族:包括NKp46(小鼠和人类)、NKp44(仅人类)和NKp30(仅人类),其配体涉及肿瘤细胞的免疫逃逸。

NKG2D受体:识别恶性转化过程中上调的MHC相关配体,参与肿瘤免疫监视。

3. 激活ILCs的细胞因子和可溶性因子

  • IL-12、IL-15和IL-18:主要激活NK细胞和ILC1。

  • IL-25、IL-33和TSLP:主要激活ILC2。

  • IL-23和IL-1β:主要激活ILC3。

  • 细胞因子:通过与辅助细胞(如单核细胞和树突状细胞)相互作用,增强NK细胞的杀伤功能。

4. ILCs对癌细胞的直接清除

细胞毒性颗粒:NK细胞通过释放含穿孔素和颗粒酶的细胞毒性颗粒杀死靶细胞。

死亡受体途径:通过FasL和TRAIL介导的途径诱导靶细胞凋亡。

细胞因子:IFN-γ和TNF在抑制肿瘤生长和调节免疫反应中发挥重要作用。

5. ILCs与其他免疫细胞的交叉作用

促进适应性免疫反应:NK细胞通过杀伤髓源抑制细胞和激活树突状细胞,增强CD8+ T细胞的初始反应,并通过杀伤调节性T细胞(Tregs)加强效应T细胞反应。

ILCs在癌症免疫监视中的作用:ILC1、ILC2和ILC3通过分泌细胞因子和直接杀伤肿瘤细胞参与免疫监视。

左图:ILCs直接诱导肿瘤细胞凋亡和/或生长停滞,并刺激其他先天免疫细胞以确保快速清除癌细胞。第1组ILCs通过细胞毒性颗粒途径(穿孔素/颗粒酶)或死亡配体途径(TRAIL)对肿瘤细胞进行直接细胞毒活性。需要注意的是,常规NK细胞和ILC1都具备这种细胞毒活性,但目前认为NK细胞是更强的杀伤者。第1组ILCs分泌的IFN-γ不仅直接抑制肿瘤生长,还可刺激巨噬细胞的肿瘤杀伤活性。ILC2可能通过分泌CXCL1和CXCL2诱导CXCR2表达的肿瘤细胞凋亡,并通过分泌IL-5募集嗜酸性粒细胞。ILC3可能增加肿瘤中的巨噬细胞浸润。右图:ILCs刺激T细胞反应。NK细胞激活树突状细胞(DCs),增强抗肿瘤T细胞反应,并通过杀伤调节性T细胞(Tregs)和髓源抑制细胞(MDSC)来促进效应T细胞反应。ILC3激活基质细胞和内皮细胞,从而促进免疫细胞浸润肿瘤床。

Oncoimmunology: A Practical Guide for Cancer Immunotherapy

Dr Leo
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