高效識(shí)別摧毀癌細(xì)胞新幫手——γδ T細(xì)胞
目前,免疫T細(xì)胞是癌癥免疫細(xì)胞療法的研究重點(diǎn)。而大多數(shù)T細(xì)胞研究和臨床應(yīng)用都以表達(dá)特異性的αβ T細(xì)胞受體(TCR)的αβ T細(xì)胞(占T細(xì)胞群體的65%–70%)為中心,但表達(dá)γδTCR的T細(xì)胞(占所有T淋巴細(xì)胞的0.5%–5%)也在癌癥免疫中發(fā)揮著重要作用。今天小編就帶大家了解一下γδ T細(xì)胞。
γδT細(xì)胞簡介
γδ T細(xì)胞是執(zhí)行固有免疫功能的T細(xì)胞,其TCR由γ和δ鏈組成,根據(jù)δ鏈的表達(dá),人類γδ T細(xì)胞分為三個(gè)主要亞群:Vδ1 T、Vδ2 T和Vδ3 T。
Vδ1 T細(xì)胞主要在粘膜組織中,參與針對實(shí)體瘤和感染的免疫防御的第一道防線,包括效應(yīng)T細(xì)胞和調(diào)節(jié)性T細(xì)胞。
Vδ2 T細(xì)胞主要在外周血中富集,占外周血γδ T細(xì)胞的90-95%,主要針對腫瘤監(jiān)測和抗菌防御。Vδ2 T細(xì)胞的特點(diǎn)是它們可以作為專業(yè)的抗原呈遞細(xì)胞(APC),活化的Vδ2 T細(xì)胞具有專業(yè)APC的特征,例如抗原呈遞、共刺激和粘附分子的表達(dá),包括MHC-II、CD80和CD86。
Vδ3 T細(xì)胞在肝臟、白血病和一些慢性病毒感染患者中含量豐富,可直接殺傷CD1d+靶細(xì)胞,釋放細(xì)胞因子,誘導(dǎo)DC細(xì)胞成熟為APC。
在人類體內(nèi),占比最高且研究最多的是Vγ9Vδ2 T細(xì)胞(占外周血γδ T細(xì)胞的95%)。

圖1.T細(xì)胞譜系圖[1]
γδ T細(xì)胞是主要組織相容性復(fù)合體(MHC)非依賴性的,并已被發(fā)現(xiàn)識(shí)別多種配體分子,如BTN家族蛋白(BTN2A1/BTN3A1和BTNL3/BTNL8)、MHC相關(guān)蛋白。γδ T細(xì)胞通過其TCR識(shí)別這些分子,并表達(dá)先天受體,如NKG2D、Toll樣受體(TLRs)和CD16。γδTCR通常是低親和力的,所以與經(jīng)典的配體受體結(jié)合的模式不同??赡苁且粋€(gè)γδTCR結(jié)合多個(gè)配體。

圖2.γδTCR和共受體多樣性[2]
γδ T細(xì)胞在對抗感染性和腫瘤疾病中發(fā)揮重要作用,γδ T細(xì)胞的免疫反應(yīng)本質(zhì)上偏向于I型免疫,I型免疫對感染細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生強(qiáng)烈的細(xì)胞毒性作用(主要通過顆粒酶B和穿孔素),并導(dǎo)致IFN-γ產(chǎn)生增加。
γδT細(xì)胞癌癥治療的優(yōu)點(diǎn)
γδ T細(xì)胞與αβ T細(xì)胞的最大區(qū)別是它們對MHC分子的相對依賴性。αβ T細(xì)胞能通過其表面受體TCR特異性識(shí)別靶細(xì)胞表面MHC分子呈遞的“非我”或腫瘤新生多肽抗原。相比之下,γδ T細(xì)胞能識(shí)別其目標(biāo)抗原而不受MHC限制,并介導(dǎo)抗腫瘤反應(yīng),而不會(huì)引起移植物抗宿主病。
其次,γδ T細(xì)胞浸潤在各種各樣的組織中,可以快速響應(yīng)靶標(biāo)并釋放效應(yīng)細(xì)胞因子,特別是vδ1亞型,它具有優(yōu)于αβ T細(xì)胞的歸巢優(yōu)勢,并能更好地在腫瘤低氧環(huán)境中浸潤和發(fā)揮功能。
第三,γδ T細(xì)胞對于腫瘤的識(shí)別和殺傷不依賴于單一抗原的表達(dá)。相反,它們通過在細(xì)胞膜上表達(dá)的各種先天細(xì)胞毒性受體來識(shí)別各種癌細(xì)胞上的多種抗原,這擴(kuò)大了可用于殺死腫瘤細(xì)胞的靶點(diǎn)范圍,減少了單抗原丟失導(dǎo)致腫瘤免疫逃逸的機(jī)會(huì)。該優(yōu)點(diǎn)也為缺乏明確的新抗原的腫瘤設(shè)計(jì)免疫療法提供了機(jī)會(huì),從而無需對效應(yīng)細(xì)胞進(jìn)行進(jìn)一步的基因工程改造。

圖3.γδ T細(xì)胞的抗腫瘤與促腫瘤作用[3]
γδ T細(xì)胞癌癥治療策略
目前,γδ T細(xì)胞療法以過繼細(xì)胞療法和抗體為主,且大部分臨床研究集中于Vγ9Vδ2 T細(xì)胞。目前主要的治療策略分為以下幾種:

圖4.目前正在開發(fā)的γδ T細(xì)胞治療策略示意圖[4]
同種異體γδ T細(xì)胞移植
由于γδ T細(xì)胞能識(shí)別其目標(biāo)抗原而不受MHC限制,同種異體供體來源的 γδ T 細(xì)胞進(jìn)行過繼細(xì)胞療法相對安全,移植物抗宿主病?(GvHD)?的風(fēng)險(xiǎn)較低。目前臨床實(shí)驗(yàn)已證實(shí),在血液惡性腫瘤中,接受 Vγ9Vδ2 T 細(xì)胞輸注的患者的生存率有所提高。
嵌合抗原受體γδ T細(xì)胞
利用 γδ T 細(xì)胞的強(qiáng)效抗腫瘤作用的另一種治療方法包括 γδ CAR-T細(xì)胞的過繼轉(zhuǎn)移。通過利用γδ T細(xì)胞的先天特性作為CAR的骨架,可以提高CAR-T細(xì)胞的療效并減輕其副作用。此外,CAR-Vγ9Vδ2 T細(xì)胞在體外保持了向αβ T細(xì)胞交叉呈遞腫瘤抗原的能力,可能延長抗腫瘤療效。
基于抗體的策略
基于抗體的治療策略主要以γδ T細(xì)胞接合器和和BTN抗體為主。雙特異性細(xì)胞接合器由腫瘤抗原結(jié)合抗體與T細(xì)胞結(jié)合抗體片段連接組成,旨在交聯(lián)腫瘤細(xì)胞和T細(xì)胞,從而激發(fā)T細(xì)胞介導(dǎo)的抗腫瘤細(xì)胞毒性。而BTN抗體主要通過激活γ9δ2 T細(xì)胞殺傷腫瘤細(xì)胞。
IL15增強(qiáng)γδ T細(xì)胞增殖與抗腫瘤功能
目前研究表明,在癌癥患者中給予IL-15可誘導(dǎo)γδ T細(xì)胞增殖和活化。IL-15在擴(kuò)增過程中的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是IL-15通過一種未知的間接機(jī)制介導(dǎo)αβ T細(xì)胞、NK細(xì)胞和γδ T細(xì)胞之間的穩(wěn)態(tài)競爭。此外,IL-15已被證明在維持已經(jīng)擴(kuò)增和活化的γδ T細(xì)胞的效應(yīng)功能方面具有優(yōu)越性,在 IL-15 激活后,擴(kuò)增的γδ T細(xì)胞產(chǎn)量更高,Th1極化更明顯,細(xì)胞毒性能力增加[5]。
基于NVG-hIL15的γδT重建模型
南模生物的明星產(chǎn)品之一——NVG-hIL15,支持人源γδ T細(xì)胞的重建,相較于M-NSG小鼠,可以在相對較少的γδ T細(xì)胞注射量下完成重建,且T細(xì)胞存活時(shí)間更長,為γδ T細(xì)胞療法的相關(guān)研究提供更加高效快捷的動(dòng)物模型。
驗(yàn)證數(shù)據(jù)如下:

Fig1. Body weight growth curves in γδ T-NVG-hIL15 mice.
Fig2. Survial rates in γδ T-NVG-hIL15 mice.
Fig3. Humanized immune reconstitution levels in γδ T-NVG-hIL15 mice.
南模生物深耕基因編輯領(lǐng)域,提供全方位模式生物服務(wù),包括基因修飾成品模型供應(yīng)、個(gè)性化模型定制、飼養(yǎng)繁育、表型分析、藥效評價(jià)等,滿足不同實(shí)驗(yàn)室需求。
Reference:
[1]Mousset CM, Hobo W, Woestenenk R, Preijers F, Dolstra H, van der Waart AB. Comprehensive Phenotyping of T Cells Using Flow Cytometry. Cytometry A. 2019;95(6):647-654. doi:10.1002/cyto.a.23724
[2]?Sebestyen Z, Prinz I, Déchanet-Merville J, Silva-Santos B, Kuball J. Translating gammadelta (γδ) T cells and their receptors into cancer cell therapies. Nat Rev Drug Discov. 2020;19(3):169-184. doi:10.1038/s41573-019-0038-z
[3]Mensurado, S., Blanco-Domínguez, R. & Silva-Santos, B. The emerging roles of γδ T cells in cancer immunotherapy. Nat Rev Clin Oncol 20, 178–191 (2023). https://doi.org/10.1038/s41571-022-00722-1
[4]Saura-Esteller J, de Jong M, King LA, et al. Gamma Delta T-Cell Based Cancer Immunotherapy: Past-Present-Future. Front Immunol. 2022;13:915837. Published 2022 Jun 16. doi:10.3389/fimmu.2022.915837
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