白介素7与CD95协同作用增加淋巴细胞抗肿瘤活性的分子机制研究

Cancer immunotherapy is the treatment of cancer by activating or reinforcing the immune system. It has become an interest of research in the field of cancer biological therapy. Interleukin 7 (IL-7) is a potential therapeutic choice in cancer immunotherapy for its funtion as a survival and proliferation cytokine. We have found IL-7 and apoptosis receptor CD95 could synergistically promote survival and proliferation of PBMCs from post-operation post-chemotherapy cancer patients. Furthermore, these PBMCs possess cytotoxicity towards cancer cells in vitro. However, their in vivo anti-tumor function in nude mice and molecular mechanism warrant investigation. Our project aims to clarify the change of T cell subsets and phenotypes of PBMCs after IL-7/CD95 co-stimulation and to confirm their anti-tumor cytotoxicity in nude mice model. Furthermore, we are to disclose the signaling pathway of IL-7/CD95 reinforced anti-tumor response. Our research will provide a more effective method for lymphocytes stimulation and to investigate the specific mechanism of their increased anti-tumor response, thus provide more potential targets for cancer immunotherapy.

肿瘤免疫治疗是通过激活或增强人体免疫系统来治疗肿瘤的方法，现已成为手术和放化疗之外的肿瘤生物治疗中重要的发展领域。细胞因子白介素7（IL-7）因其促进T淋巴细胞存活和增殖的作用成为肿瘤免疫治疗的研究热点。本课题组发现IL-7与凋亡受体CD95能够协同作用促进肿瘤患者外周血单个核细胞（PBMC）的存活和增殖，并且在体外细胞杀伤实验中具有更强的抗肿瘤活性，但其在裸鼠体内实验中杀伤肿瘤的功能以及其分子机制还有待进一步研究。本课题拟在前期发现的基础上进一步明确IL-7与CD95协同作用的PBMC的细胞亚群和表型变化，在裸鼠模型中进一步验证IL-7与CD95协同作用的PBMC的肿瘤杀伤活性，进而探究二者协同作用的PBMC活性增强的具体信号通路。本研究旨在为肿瘤免疫治疗提供更有效的细胞激活方法并探明其抗肿瘤活性增强的具体分子机制，为肿瘤免疫治疗提供更多的靶点。

肿瘤免疫治疗通过激活或增强人体免疫系统来治疗肿瘤，是肿瘤生物治疗中重要的发展领域。本研究明确了IL-7与CD95在术后化疗后的恶性肿瘤患者的外周血单个核细胞（Peripheral blood mononuclear cell，PBMC）中具有协同刺激效应， IL-7和antiCD95协同刺激组比对照组的细胞凋亡比例显著降低，细胞增殖比例显著增加，说明IL-7和antiCD95协同作用能够更好的维持原代PBMC的存活，并促进PBMC的增殖；流式淋巴细胞亚群分析发现IL-7和antiCD95协同刺激组比对照组的细胞中CD8记忆T细胞的比例显著增加；然而CD4记忆T细胞比例无显著增加，说明IL-7和antiCD95协同作用以促进CD8亚群中记忆细胞分化为主；另外通过体外细胞杀伤实验和小鼠体内实验表明IL-7和antiCD95协同刺激组比对照组的细胞对于肿瘤细胞的百分比细胞毒性和动物的肿瘤抑制作用显著增加，证明IL-7和antiCD95协同刺激生成的新型CIK细胞有较好的杀伤功能；最后本研究初步探索了其分子机制，发现IFNG和TNFB基因表达在IL-7与antiCD95协同刺激组显著增高，而IL4和IL10表达显著降低，说明IL-7与antiCD95协同刺激PBMC免疫反应偏向Th1细胞免疫，而抑制Th2免疫反应，从而促进肿瘤杀伤作用；而CD45分子记忆表型的剪切体在协同刺激组有所升高，表明协同刺激可以通过调节CD45分子的可变剪切通路增加记忆T细胞的比例；检测CD45分子可变剪切相关的调控因子HNRNPLL，GSK-3，PSF或TRAP150在IL-7与CD95协同刺激组和对照组中mRNA表达水平的差异，发现调节HNRNPLL表达显著升高，而GSK-3，PSF和TRAP150表达显著降低，IL-7与antiCD95共刺激可能通过这些剪切调节基因来促进CD45分子剪切为CD45RO；表达变化比较显著的GSK-3基因与miR-124靶向匹配分值较高，并进行stem-loop PCR的验证发现miR-124的确表达上调，另外miR-124过表达和沉默实验后GSK-3表达呈负相关，说明miR-124可能调节GSK-3靶基因最终调控CD45的可变剪切。本研究为肿瘤免疫治疗提供更有效的细胞激活方法并探索其杀伤肿瘤的具体分子机制，为肿瘤免疫治疗提供更多的靶点。