靶向阻断Tim-3/Galectin-9信号介导的免疫逃逸抑制黑色素瘤的作用及机制研究

Tim-3 expression on the surface of a variety of immune cells Tim-3/Gal-9 signal suppressed Th17 cell function, promote CD8 + T cell apoptosis, play an important role in the progression of tumors, infections and other diseases.We found Tim-3/Gal-9 signal plays an important role in tumor development and immune escape.Melanoma cell lines, melanoma tumor-bearing mouse model and alginate hydrogelsl will be used of our study to explore the Tim-3/Gal-9 signal melanoma tumor cell proliferation, apoptosis， metastasis and immune escape in vitro and in vivo experiments and antitumor immune mechanisms of restoration of tumor-specific DC and Th17 cells, meanwhile, analyze the relations between Tim-3/Gal-9 signal regulation of tumor-specific DC and Th17 cells and melanoma development with clinic specimens to reveal the two pro-tumor effect and mechanism that promotion of the proliferation and immune escape of melanoma, and to provide new ideas and a new target for cancer intervention strategies.

Tim-3表达于多种免疫细胞表面，Tim-3/Gal-9信号可抑制Th17细胞功能,促进CD8+T细胞凋亡。同时，肿瘤微环境中内皮细胞表面的Tim-3分子与B16细胞的某分子衔接，可促进其增殖和抗凋亡作用，但其机制尚不清楚。我们前期研究发现Tim-3/Gal-9信号在肿瘤的发生发展及其免疫逃逸发挥着极为重要的作用。基于此，本课题设计以黑色素瘤细胞株及黑色素瘤动物模型为研究对象，通过体内外实验探讨Tim-3/Gal-9信号对黑色素瘤肿瘤细胞增殖、凋亡、转移及免疫逃逸的影响，同时研究基于海藻酸盐水凝胶靶向阻断Tim-3/Gal-9信号通路恢复肿瘤特异性DC和Th17细胞抗肿瘤功能的免疫机制，并结合临床标本分析Tim-3/Gal-9信号调控肿瘤特异性DC和Th17细胞与黑色素瘤发生发展的关系，从而揭示其在促进黑色素瘤增殖与肿瘤免疫逃逸中的双重促瘤作用及机制，为以其为靶点的肿瘤干预策略提供新思路。

Tim-3表达于多种免疫细胞表面，可以调节机体的免疫功能。Tim-3在多种肿瘤组织内表达水平增高，且Tim-3/Gal-9信号对肿瘤的发生发展和免疫逃逸起着重要的作用。为揭示抗Tim-3抗体联合曲美替尼抗肿瘤的治疗效果及其可能的机制，建立了小鼠黑色素瘤皮下移植瘤模型，将小鼠随机分为4组：对照组，抗Tim-3单抗组，曲美替尼组与联合曲美替尼和抗Tim-3单抗组。比较各组小鼠肿瘤体积的大小，绘制生长曲线，流式细胞术检测各组小鼠肿瘤浸润淋巴细胞中CD4+ T细胞和CD8+ T细胞的比例以及其中Tim-3+细胞的比例。免疫组化分析各组小鼠肿瘤Ki67和Caspase-9的阳性率差异。CCK-8法检测在体外实验中各组对B16F10细胞株增殖的影响。与对照组相比，曲美替尼能明显抑制B16F10细胞的生长，最高的抑制率发生在4h，曲美替尼组与联合曲美替尼和抗Tim-3单抗组的抑制率分别为22.3％(P＜0.01), 23.0％(P＜0.01)。与对照相比曲美替尼组和联合曲美替尼和抗Tim-3单抗组，Caspase-3阳性率明显升高(P＜0.01)；而Ki67阳性率明显降低(P＜0.01)。联合曲美替尼和抗Tim-3组的小鼠在第23天的肿瘤大小的抑制率为40.8％，肿瘤体积明显得到抑制(P＜0.01)。与对照组相比，抗Tim-3单抗组肿瘤浸润淋巴细胞中CD8+ T细胞比例明显升高，曲美替尼组肿瘤浸润CD8+ T细胞中Tim-3+CD8+ T细胞的比例升高了2倍 (P＜0.01)。曲美替尼能通过促进肿瘤细胞凋亡和抑制肿瘤细胞生长来发挥对B16F10黑色素瘤的抗肿瘤能力。抗Tim-3单抗能升高黑色素瘤小鼠中CD8+ T细胞数量从而增加抗肿瘤的免疫应答，联合曲美替尼和抗Tim-3单抗治疗黑色素瘤的抗肿瘤效果更为显著。