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题图 | Unsplash

撰文 | 宋文法

声明| 本文仅做文献解读,无任何建议。

结直肠癌(CRC),是全球第三大常见癌症,也是癌症死亡的第二大原因。约20%的CRC患者初诊时已发生转移,约50%最终会出现转移,尽管近年治疗取得了显著进步,但转移性患者的5年生存率仅约14%。因此,迫切需要开发安全、有效的新型治疗策略。

维生素D,是一种脂溶性维生素,主要通过饮食摄入或皮肤暴露在阳光下合成。此前基础研究和观察性研究表明,维生素D可通过其受体(VDR)发挥抗肿瘤作用,且血液中较高的25(OH)D水平与结直肠癌患者更好的预后相关。然而,尚不清楚维生素D在肿瘤微环境(TME)中的作用机制。

近日,哈佛研究团队在"Cancer Discovery"期刊上发表了一篇题为" Impact of vitamin D on the colon cancer immune microenvironment:results of a randomized clinical trial of preoperative vitamin D supplementation in patients with stage I-III colon cancer "的随机对照试验。

这项临床研究证实,短期补充高剂量维生素D,能重塑结直肠癌肿瘤免疫微环境,增加抗肿瘤免疫细胞浸润,并优化其空间分布,为维生素D在结肠癌中的免疫调节作用提供了直接证据。

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图源:参考文献

在这项随机、双盲、安慰剂对照临床试验中,共纳入42名初治、可切除的1-3期结肠癌患者,按1:1随机分到维生素D3组、安慰剂组,维生素D3组术前口服高剂量维生素D3,前7天每日50000 IU,此后每天10000 IU,持续至手术(最长28天),最终24例患者完成方案并提供了可分析的样本。

在安全性方面,维生素D组患者术后血浆25(OH)D水平较基线提升150%,中位数从约20 ng/mL升至59.6 ng/mL,而安慰剂组无明显变化。治疗过程中未出现高钙血症或泌尿系结石等严重不良事件,证明短期高剂量方案安全可行。

对维生素D受体(VDR)分析发现,治疗前肿瘤细胞中VDR表达最高,其次为免疫细胞和基质细胞。治疗后肿瘤上皮细胞中VDR表达显著下降,提示可能存在负反馈调节(维D充足时,下调受体表达以避免过度激活),而免疫细胞VDR水平无明显变化。

对免疫细胞分析显示,维生素D重塑了肿瘤免疫微环境,让“冷”肿瘤环境变“热”。与安慰剂相比,维生素D组患者术后肿瘤组织中抗肿瘤总CD3+ T细胞、CD3+CD8+ T细胞显著增多,记忆性T细胞同样显著增多,相反,具有免疫抑制作用的Treg细胞则显著减少。

从免疫细胞空间分布来看,维生素D优化了T细胞在肿瘤内的空间分布。在安慰剂组中,CD8+ T细胞主要聚集于肿瘤侵袭边缘,而肿瘤中心浸润较少。但维生素D组中,CD8+ T细胞在肿瘤中心和侵袭边缘均匀分布,让免疫细胞渗透到肿瘤核心。

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图源:参考文献

进一步通过空间转录组学分析发现,安慰剂组肿瘤上皮高表达CLDN2、Wnt通路增殖相关基因,而维生素D通过VDR抑制了肿瘤上皮分化、增殖、炎症损伤相关基因。

研究指出,这项研究揭示了维生素D对结直肠癌肿瘤微环境的免疫调节和空间重构作用,维生素D诱导的抗肿瘤免疫细胞增加、免疫抑制细胞减少,构成了与良好预后相关的抗肿瘤免疫环境。

研究人员表示,这项临床试验证实,术前7-28天的高剂量维生素D补充是安全的,且能改善结直肠癌肿瘤免疫微环境,维生素D有望作为新辅助免疫治疗的增效剂,为结直肠癌新辅助联合免疫治疗开辟了低成本、安全的全新策略。

综上,该研究为维生素D作为结直肠癌免疫调节剂提供了人体临床证据,证实短期补充高剂量维生素D可改善肿瘤免疫微环境,同时重塑免疫空间分布,为结直肠癌开辟了免疫环境优化新策略。

参考文献:

https://doi.org/10.1158/2159-8290.CD-25-1574