Cancer stem cells are rare immortal cells within a tumour that can both self-renew by dividing and give rise to many cell types that constitute the tumour, and can therefore form tumours. Such cells have been found in various types of human tumours and might be attractive targets for cancer treatment. 2024年9月,Trends Cancer杂志发表题为Epigenetic control of immunoevasion in cancer stem cells的综述,总结了 CSCs 逃避免疫识别或消除 DNA 和组蛋白的表观遗传修饰,并提出此类改变是有前途的治疗靶点,可提高某些恶性肿瘤对免疫治疗的敏感性。CSC 称为肿瘤起始细胞 (TIC) 或肿瘤增殖细胞 (TPC),其特性通常归因于独特的分子特征,包括多能性转录因子表达的表观遗传上调。此外,CSCs 表现出促进治疗耐药性的多种酶水平升高,例如 ABC 转运蛋白家族成员和解毒酶,如醛脱氢酶 1 家族成员 A1(ALDH1A1),以及参与细胞增殖、干性和分化的多种发育途径的缺陷,包括 WNT/β-catenin、NOTCH、Hedgehog、TGFNB1/SMAD 和 JAK-STAT 信号传导(图 1)。 图 1 癌症干细胞 (CSCs) 的主要特点完整肿瘤的细胞谱系追踪、细胞消融和单细胞测序研究表明,CSCs 表现出显著的可塑性和异质性。CSC 现在不再被视为刚性肿瘤层次结构中的固定癌细胞类型,而是驱动肿瘤适应性的动态状态。根据这一新观点,可塑性现在被认为是癌症干性的标志,与致瘤性、自我更新和多能性并列(图 1)。CSCs在治疗后驱动疾病进展和复发,不仅是因为它具有优越的适应压力的能力,而且还因为它具有避免被免疫效应细胞识别和/或消除的高超能力。发展中的肿瘤确实必须逃避免疫监视才能被检测到并在临床上表现出来。CSC可以避免肿瘤靶向免疫,因为DNA和组蛋白的表观遗传改变在自然或治疗驱动的癌症-宿主共同进化的背景下被积极选择,涉及预先存在的或新出现的CSC群体,最终使免疫逃逸。下文将讨论DNA和组蛋白的表观遗传改变,通过这些改变,CSCs获得躲避宿主免疫细胞识别或消除的能力。抗原加工和呈递缺陷黑色素瘤、胶质母细胞瘤、乳腺癌和肺 CSC在抗原加工和呈递方面表现出多种缺陷,这些缺陷使 CSC 对适应性免疫效应器(如 CD8 细胞毒性 T 淋巴细胞(CTL))不可见。抗原呈递机制(APM)成分的下调促进了肺CSC从CD8+ 淋巴细胞中逃逸,包括组织驻留记忆T细胞,并使CSC对免疫治疗产生抗性。DNA 甲基化和组蛋白修饰(特别是 EZH2 的甲基化)在通过抑制 APM 编码基因使 CSCs 具有免疫逃避表型方面的主要作用(图 2)。