阎锡蕴院士团队揭示肿瘤相关巨噬细胞新亚型的作用及机制
6月12日，中国科学院生物物理研究所阎锡蕴院士课题组在《Cellular & Molecular Immunology》 杂志发表了题为"A subpopulation of CD146+ macrophages enhances antitumor immunity by activating the NLRP3 inflammasome"的文章，报道了一群CD146+的抗肿瘤巨噬细胞亚型，为基于巨噬细胞的肿瘤免疫治疗提供了新的策略。
研究背景
免疫疗法在癌症患者的临床治疗中取得了惊人的成功。然而，免疫治疗反应率仍然很低，许多患者对该治疗无反应。
肿瘤微环境中免疫细胞的组成往往决定了特异性疗法的治疗效果，尤其是肿瘤免疫疗法。肿瘤相关巨噬细胞（TAMs）占TME中免疫细胞的50%，在肿瘤发生中起着相反的作用。在早期阶段，TAMs表现出抗肿瘤（或M1样）表型，这使他们能够清除肿瘤细胞。然而，随着肿瘤发生的进展，TAMs会转变为前肿瘤（或M2样）表型，并有助于形成适合肿瘤生长、存活、转移和血管生成的微环境。TAMs还可以通过其免疫抑制功能降低免疫治疗的有效性。越来越多的证据表明，在个性化医疗中靶向TAMs可以增强化疗和免疫疗法的抗肿瘤作用。然而，关于TAMs的表型和功能异质性的知识有限，需要进一步的研究来阐明它们的表型和功能，以开发新的癌症治疗策略。
CD146在肿瘤微环境中的巨噬细胞亚群上表达
为了明确阐明CD146在肿瘤内TAMs中的表达，我们首先研究了小鼠和人类肿瘤组织TAMs中CD146的表达。在肝癌模型小鼠中，CD146在CD11b骨髓细胞亚群上表达。此外，流式细胞术（FCM）分析显示，它在大约40%的巨噬细胞上表达。为了研究CD1巨噬细胞在人肝癌样本中的表达和分布，我们收集了5名接受肝癌手术的患者的肝癌组织，肿瘤邻近组织和相对正常的边缘组织。免疫组织化学（IHC）染色结果表明，CD68巨噬细胞均匀分布在正常组织和肿瘤邻近组织中，而在肿瘤组织中，它们主要富集在基质周围。CD146在肿瘤组织和肿瘤邻近组织之间的肿瘤边缘的CD146巨噬细胞亚群上表达，并得到了FCM的确认。
在三种类型的组织中，CD3 T细胞约占所有白细胞的60%，而CD11b骨髓细胞的比例约为20-35%，具体取决于患者的个体差异，肿瘤组织中的水平相对较高。尽管巨噬细胞的比例总体上与在组织类型中CD1b细胞中几乎没有差异，但肿瘤邻近组织中CD11巨噬细胞的比例明显高于正常或肿瘤组织。我们的数据显示，肿瘤组织中每克CD146b和CD3细胞的比例降低。虽然三种组织类型的总TAM计数相似，但正常组织和肿瘤邻近组织中的CD11 TAMs都多于肿瘤组织，肿瘤邻近组织的计数较高。总之，这些数据表明CD3巨噬细胞被排除在肿瘤内区域之外。
研究意义
总之，我们的研究提供了支持CD146巨噬细胞作为抗肿瘤群体的证据，阐明了TAMs如何重塑TME，提供了基于CD146的抗肿瘤治疗策略。因此，我们的研究为癌症免疫治疗的TAM靶向策略提供了新的见解。
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