胃癌中B细胞与巨噬细胞相互作用参与胃癌免疫逃逸的机制研究

The progression of gastric cancer is influenced by the cross-talk of immune cells in the tumor microenvironment. Our previous study found that tumor-infiltrating B cells could produce GM-CSF to induce TGF-β1 secretion but downregulate HLA-DR expression of macrophages, and STAT5 inhibitor reversed such alteration of macrophages mediated by tumor-infiltrating B cells. In addition, tumor-infiltrating macrophages-derived TGF-β1 could also promote the production of GM-CSF by B cells, suggesting a functional fine-tune collaboration of these two type cells in the gastric cancer microenvironment. In this study, we would utilize flow cytometry, Western blot and laser confocal technology to investigate the interaction between B cells and macrophages and their underlying mechanisms by antibodies neutralization, signal pathways inhibition, and gene knockout in vitro and in vivo. This study will provide a new perspective to clarify the feedback regulation mechanism between B cells and macrophages in the tumor microenvironment, which can offer a theoretical basis and strategy for immunotherapy of gastric cancer.

胃癌的发生发展受到胃癌微环境中免疫细胞相互调控的影响。课题组前期的研究发现：胃癌组织中的B细胞产生GM-CSF，并经其诱导巨噬细胞分泌TGF-β1且下调HLA-DR的表达，而抑制STAT5信号则可阻断B细胞对巨噬细胞的调控。研究还发现，胃癌浸润的巨噬细胞可反馈性作用于B细胞，其途径是通过分泌的TGF-β1促使B细胞产生GM-CSF，提示B细胞与巨噬细胞在胃癌微环境中很可能存在功能性的相互作用。因此，本项目拟以B细胞和巨噬细胞为研究对象，在临床样本、细胞以及动物模型上，运用流式细胞术、WB、激光共聚焦等技术，通过抗体阻断、信号通路抑制或基因敲除，阐明胃癌微环境中B细胞与巨噬细胞的相互作用及其相关的分子机制。本研究将从全新的角度深入探讨胃癌微环境中“B细胞-巨噬细胞”之间的反馈性调节机制，可为胃癌的免疫治疗提供新的理论依据和思路。

项目背景：胃癌的发生发展受到胃癌微环境中免疫细胞相互作用的影响，阐明参与胃癌微环境的免疫细胞及其介导胃癌免疫逃逸的调控机理，对胃癌的免疫治疗具有非常重要的指导意义。.研究内容：本项目基于课题组前期发现胃癌组织浸润的巨噬细胞通过TGF-β1介导CD8+ T细胞抗肿瘤功能下降与B细胞应答密切相关这一发现，拟进一步通过流式细胞术分析B细胞、巨噬细胞及CD8+ T细胞在胃癌组织中的应答特征及相关性分析其临床意义，细胞共培养技术探讨胃癌组织中的B细胞调控巨噬细胞抑制CD8+ T细胞抗肿瘤功能的潜在机制。.研究结果：第一，在胃癌组织中，CD8+ T细胞上调表达PD-1分子且下调细胞因子IFN-γ和TNF-α以及细胞毒性颗粒granzyme B和perforin的表达，但是当将CD8+ T细胞分为PD-1+和PD-1-两个亚群时，二者之间表达的IFN-γ、TNF-α、granzyme B和perforin水平并无明显差异，胃癌浸润的PD-1+CD8+ T细胞比例亦与肿瘤的进展和患者的生存时间无明显相关性。第二，胃癌组织制成的单细胞悬液培养上清可诱导CD8+ T细胞中的PD-1表达上调且功能抑制，阻断TGF-β1信号可逆转培养上清对CD8+ T细胞的功能抑制及PD-1上调，但PD-1抗体阻断并不能有效改善CD8+ T细胞的功能抑制及延缓肿瘤的生长。第三，胃癌浸润的单核/巨噬细胞是TGF-β1的重要来源细胞，删除巨噬细胞的胃癌组织制成单细胞悬液培养上清诱导CD8+ T细胞中PD-1上调及其功能抑制的能力明显下降。第四，胃癌组织中的B细胞可诱导外周来源的单核细胞分泌TGF-β1，阻断CD73酶活性可抑制B细胞对单核细胞的调控。.结论：该项目阐明了胃癌组织中的B细胞调控巨噬细胞抑制CD8+ T细胞抗肿瘤功能的潜在机理，为胃癌免疫治疗提供了新思路。.