深圳大学吴昊团队发文：揭示肺癌免疫治疗新思路
7月11日，深圳大学吴昊研究团队在期刊《Cell Death Discovery》上发表了研究论文，题为“YTH domain family protein 3 accelerates non-small cell lung cancer immune evasion through targeting CD8+ T lymphocytes”，本研究旨在探讨m6A阅读器YTH结构域家族蛋白3 (YTHDF3)在NSCLC免疫逃逸中的作用及其机制。YTHDF3在NSCLC组织中高表达，可作为NSCLC患者总生存期的独立预后因素。在功能上，上调YTHDF3的表达可削弱CD8+ T细胞的抗肿瘤活性，加重NSCLC的免疫逃逸，而YTHDF3的沉默可恢复CD8+ T细胞的抗肿瘤活性，抑制NSCLC的免疫逃逸。此外，上调YTHDF3可降低NSCLC细胞的凋亡。机制上，PD-L1是YTHDF3的下游靶点，YTHDF3可以上调PD-L1 mRNA的转录稳定性。YTHDF3靶向PD-L1部分通过逃逸效应细胞杀伤CD8+ T细胞介导的杀伤和抗肿瘤免疫促进NSCLC免疫逃逸。综上所述，本研究揭示了m6A修饰对CD8+ T细胞介导的NSCLC抗肿瘤免疫的影响，为肺癌的肿瘤免疫治疗提供了新的思路。
背景知识
非小细胞肺癌(Non-small-cell lung cancer, NSCLC)占肺癌的很大比例(80-85%)，是常见的恶性肿瘤，也是全球肿瘤死亡的主要原因。NSCLC的5年生存率维持在20%左右。在临床上，肿瘤免疫治疗可恢复或增强CD8+ T细胞或其他免疫细胞的效应功能。因此，更好地理解NSCLC的免疫治疗具有重要意义。
免疫逃逸是恶性肿瘤的重要标志，是指肿瘤细胞逃避免疫细胞识别和杀伤的现象。NSCLC浸润期的免疫逃避过程不断演变，并且与肿瘤间/肿瘤内的异质性相关，这有助于检查点阻断(ICB)的免疫治疗。肿瘤免疫微环境(TME)与肿瘤免疫治疗疗效密切相关，其特征可显著影响肿瘤的进展和转移。TME对NSCLC的发生发展至关重要，NSCLC细胞与免疫细胞(T细胞、B细胞)相互作用，促进免疫逃逸。例如，在NSCLC中，ILT4过表达通过损害T细胞反应和招募m2样TAMs来抑制肿瘤免疫，防止免疫抑制，增强PD-L1抑制剂在EGFR野生型NSCLC中的疗效。
程序性细胞死亡蛋白配体-1 (PD-L1)是PD-1配体中的一种，已被证明是有价值的肿瘤预后生物标志物。在许多癌症中，PD-L1主要表达于癌细胞、抗原提呈细胞(APCs)或肿瘤浸润细胞。在NSCLC中，PD-L1的功能已得到广泛报道。例如，在NSCLC中，PD-L1的表达受致癌驱动因素的调节，如表皮生长因子受体(EGFR)或间变性淋巴瘤激酶(ALK)。此外，PD-L1表达与晚期/转移性NSCLC患者较短的生存期相关。因此，PD-L1在肿瘤免疫逃逸中发挥重要作用。
沉默YTHDF3可恢复CD8+ T细胞抗肿瘤活性，抑制NSCLC免疫逃逸
为了验证YTHDF3在NSCLC免疫逃逸中的作用，研究人员进行了以下一系列实验。首先，在NSCLC细胞(A549细胞)中进行YTHDF3沉默。在NSCLC细胞中，凋亡分析显示YTHDF3沉默增加了shRNA转染的A549细胞的凋亡率。构建共培养体系，检测CD8+ T细胞对NSCLC细胞的抗肿瘤活性。将活化的CD8+ T细胞与NSCLC细胞共孵育48 h后，检测CD8+ T细胞分泌的细胞因子，包括IFN-γ、TNF-α、颗粒酶B和穿孔素。与YTHDF3沉默的A549细胞共培养后，CD8+ T细胞分泌的IFN-γ、TNF-α、颗粒酶- B和穿孔素明显增加。CD8+ T细胞与活化的CD8+ T细胞共孵育后，LDH释放实验结果显示，与YTHDF3沉默转染的A549细胞共培养后，CD8+ T细胞具有更高的细胞毒活性。YTHDF3沉默引起NSCLC细胞表面PD-L1表达显著降低。总之，这些发现表明，YTHDF3沉默恢复了CD8+ T细胞的抗肿瘤活性，从而抑制NSCLC的免疫逃逸。
沉默YTHDF3可恢复CD8+ T细胞抗肿瘤活性，抑制NSCLC免疫逃逸
YTHDF3的上调损害了CD8+ T细胞的抗肿瘤活性，从而恶化了免疫逃逸
由于YTHDF3沉默恢复了CD8+ T细胞的抗肿瘤活性，接下来的实验检测了YTHDF3过表达对NSCLC细胞的作用。在H1299细胞中构建YTHDF3过表达转染。细胞凋亡分析显示YTHDF3过表达降低了YTHDF3过表达转染的H1299细胞的凋亡率。在CD8+ T细胞与NSCLC细胞共培养体系中，检测CD8+ T细胞分泌的细胞因子，包括IFN-γ、TNF-α、颗粒酶B和穿孔素。结果表明，与YTHDF3过表达的H1299细胞共培养后，CD8+ T细胞分泌的IFN-γ、TNF-α、颗粒酶B和穿孔素显著降低。CD8+ T细胞与活化的CD8+ T细胞共培养后，LDH释放实验结果显示，与YTHDF3过表达转染的H1299细胞共培养后，CD8+ T细胞的细胞毒活性降低。此外，YTHDF3过表达导致NSCLC细胞表面PD-L1的表达显著升高。总的来说，这些发现表明，YTHDF3上调损害了CD8+ T细胞的抗肿瘤活性，恶化了免疫逃逸。
研究小结
综上所述，YTHDF3可能通过抑制细胞毒性CD8+ T细胞介导的杀伤和抗肿瘤免疫而加速NSCLC的免疫逃逸。本研究为NSCLC的表观遗传学m6A修饰和CD8+ T细胞介导的抗肿瘤免疫提供了重要的见解，为NSCLC的免疫治疗提供了新的思路。
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