癌癥免疫療法的作用機理很容易理解:我們的免疫系統(tǒng)能識別病毒、細菌等病原體,對其展開攻擊,讓我們保持健康。只要讓免疫系統(tǒng)學會識別癌細胞,就能把它們當作外來病原體進行消滅。
什么免疫細胞最適合來執(zhí)行這一功能呢?研究人員們把注意力集中在了一種叫做多形核中性粒細胞(polymorphonuclear neutrophils)的常見白細胞上。這種細胞有一個特點,免疫系統(tǒng)需要它們?nèi)ツ膬?,它們就能去哪兒?/p>
作為先天免疫系統(tǒng)的一員,中性粒細胞能對抗多種不同的病原體。對于癌細胞,它們也能發(fā)揮同樣的殺傷效果嗎?
在這項研究中,芝加哥大學的科學家們做出了突破。他們發(fā)現(xiàn)人類的中性粒細胞能釋放一種叫做ELANE的彈性蛋白酶,而這種酶能特異性激活癌細胞的細胞凋亡通路,產(chǎn)生抗癌效果。
“細胞不斷在變化,突變不斷在積累。一些人會得癌癥,另一些人不會,”本研究的負責人Lev Becker教授說道,“我們發(fā)現(xiàn)的通路可能是免疫系統(tǒng)消滅這些突變細胞的原始機制。”
這種神奇效果是如何實現(xiàn)的呢?研究人員們也在論文里做出了回答。作為一種彈性蛋白酶,ELANE能降解一些蛋白質(zhì),其中就包括了參與細胞凋亡的CD95(也稱Fas)蛋白。
CD95在降解后會釋放出一個叫做“死亡結(jié)構域”的蛋白片段,它在細胞凋亡過程中起到了重要的作用。有意思的是,這個死亡結(jié)構域所結(jié)合的組蛋白H1,恰好在癌細胞中有著很高的表達水平。原本癌細胞用組蛋白H1來穩(wěn)定自己的基因組,沒想到卻因此暴露了自己的弱點,讓科學家們找到了它的命門。
正是因為癌細胞和普通細胞表達的組蛋白H1水平有區(qū)別,科學家們發(fā)現(xiàn)ELANE能有效殺傷多種不同的癌細胞,卻不會誤傷到周圍的健康細胞。更值得注意的是,研究人員們發(fā)現(xiàn)ELANE對三陰性乳腺癌、黑色素瘤、以及肺癌等難治的癌癥都具有殺傷效果,表明它可能成為一種“不限癌種”的創(chuàng)新療法!
這還沒完。進一步的分析發(fā)現(xiàn),另一種類似ELANE的彈性蛋白酶PPE有望帶來更強力的治療反應。研究人員們也指出,他們未來將探索如何讓這兩種蛋白酶的療效最大化,用于癌癥的治療。