趋化因子协调免疫细胞在组织内的运动和定位,在免疫应答中发挥极其重要的作用。2021年 5月,免疫顶刊 Immunity 发表题为 Chemokines and the immune response to cancer 的综述论文,系统讨论了趋化因子在促进肿瘤、抑制肿瘤和免疫治疗中的作用。

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趋化因子通过结合 G 蛋白偶联受体触发细胞迁移,并按半胱氨酸基序结构分组。趋化因子的复杂效应取决于偏向性信号传导、细胞类型表达模式和翻译后调控等。目前已经确定的趋化因子共 40 种以上,主要由免疫细胞分泌产生(来自免疫学教材,部分)。

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其中,针对病原体 I 型免疫高度依赖于CXCR3和配体CXCL9-11;对寄生虫的 II 型免疫主要通过CCR3招募嗜酸性粒细胞;III 型免疫通过CCL20-CCR6促进ILC3和TH17细胞应答。肿瘤细胞则通过改变趋化因子表达来招募抑制性免疫细胞,包括癌基因或抑癌基因突变、表观遗传变化和RNA/蛋白功能的调节因子。肿瘤细胞还会表达支持恶性增殖的趋化因子。

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肿瘤微环境的趋化因子既可以来源于肿瘤细胞,也可以来源于免疫细胞,尤其是免疫抑制性细胞,如TAM、TAN、MDSC和Treg(还有部分来源于成纤维细胞和内皮细胞),从而发挥促进肿瘤的作用。

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捕获了肿瘤抗原的DC表达趋化因子受体,迁移到引流淋巴结,并分泌产生多种趋化因子,从而招募各种naive的免疫细胞(如CD8 T 细胞、CD4 T 细胞等)浸润至淋巴结,并使其活化。随后,活化的免疫细胞浸润外周循环,并被招募至肿瘤微环境,发挥抗肿瘤作用。

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在治疗中,趋化因子或受体也可以作为生物标志物。 增强治疗效果的方法包括趋化因子的表达载体,或工程细胞;靶向抑制抑制性趋化因子或者相应受体的抗体等。放疗、化疗、免疫治疗和表观药物治疗均可诱导抗肿瘤趋化因子CXCL9、CXCL10等上调,招募高表达其相应受体的 T 细胞进入肿瘤微环境,达到治疗肿瘤的目的。

文献链接:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33838745/