撰文 | Enigma

自身免疫与抗肿瘤免疫,看似天平的两端,实则同根同源。当免疫系统在攻击肿瘤的同时,也可能“误伤”正常组织,造成自身免疫性疾病。这种现象在神经 系统 副肿瘤综合征中尤为突出,其中抗NMDA受体脑炎(ANRE)是一个经典范例。患者体内会产生攻击大脑NMDA受体的自身抗体,引发严重的神经症状,但其根源却往往指向体内的肿瘤。那么,肿瘤与自身免疫之间究竟存在着怎样的联系?自身抗体又是如何从无害的“胚系”版本,演变为致病的“杀手”?

今日 ,美国冷泉港实验室Tobias JanowitzHiro Furukawa团队在Nature上发表了文章 Ectopic NMDAR expression in cancer unmasks germline-encoded autoimmunity ,揭示了三阴性乳腺癌中异位表达的NMDAR如何驱动B细胞产生自身抗体,并完整描绘了从“抗癌”到“致自身免疫病”的免疫演化路径

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自身抗体源于胚系免疫球蛋白

研究团队在三阴性乳腺癌小鼠模型中诱导肿瘤异位表达NMDAR(GluN1-GluN2B),发现其可招募B细胞并驱动亲和力成熟和类型转换。通过单细胞测序和B细胞受体谱系重建,他们发现这些成熟的高亲和力致病抗体,其胚系前体竟是具有低亲和力NMDAR结合能力的“天然自身抗体”。这一发现首次将胚系编码的抗体与自身免疫性疾病直接联系起来。

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抗体功能多样性的结构基础

利用冷冻电镜技术,研究团队解析了多种肿瘤来源的成熟抗体及其胚系前体与NMDAR复合物的高分辨率结构。这些抗体结合在NMDAR氨基末端结构域的不同表位上,有的甚至结合在GluN1和GluN2B亚基的界面,显示出多样化的结合模式。更重要的是,不同的结合方式导致了截然相反的功能:有的抗体(如SK3D)能稳定NMDAR的“预激活”构象,增强通道电流;而有的抗体(如SK5G)则倾向于稳定“非活性”构象,抑制通道电流。

从抗癌到致病的一体两面

在功能上,增强NMDAR功能的抗体(如SK3D)能直接诱导NMDAR阳性肿瘤细胞的兴奋性毒性死亡,并激活免疫反应,在体内显著抑制肿瘤生长,甚至达到病理学完全缓解。然而,将这种增强型抗体直接注入小鼠脑室,却能精确模拟出ANRE的两大核心症状:自主神经功能紊乱(如体温升高)和癫痫发作阈值降低。相反,抑制型抗体(如SK5G)则无此效应。

临床关联:肿瘤NMDAR表达与抗体产生

在53例三阴性乳腺癌患者中,约15%的患者血浆中存在可检测的抗NMDAR抗体,且这些患者预后更好,无疾病进展。免疫组化和流式细胞术证实,在抗体阳性的患者肿瘤中,确实存在NMDAR阳性表达的癌细胞。

总之,这项研究揭示了癌症免疫与自身免疫之间的“机械性权衡”,为理解自身免疫病的起源提供了全新框架,也为未来开发更安全的免疫疗法提供了思路。

https://www.nature.com/articles/s41586-026-10278-0

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