如今，免疫療法已經(jīng)能夠改善很多癌癥患者的治療結(jié)局，包括黑色素瘤等，但這些療法僅對一部分患者有效，眾多研究都正在尋找如何改善患者機體的反應(yīng)，包括重點關(guān)注如何增強腫瘤浸潤性淋巴細(xì)胞（TILs，tumor-infiltrating lymphocytes）的功能，TILs是腫瘤中的特殊免疫細(xì)胞，其能識別并攻擊癌細(xì)胞，但通常并沒有足夠的TILs，或者其并不足以利用強大的反應(yīng)來持久性地抑制腫瘤的生長和擴散。

近日，一篇發(fā)表在國際雜志Nature Cancer上題為“Fucosylation of HLA-DRB1 regulates CD4+ T cell-mediated anti-melanoma immunity and enhances immunotherapy efficacy”的研究報告中，來自莫菲特癌癥研究中等機構(gòu)的科學(xué)家們通過研究識別出了一種能增加TILs數(shù)量和抗腫瘤活性的相對天然的方法，文章中，研究者表示，一種在紅色和棕色海藻中水平較高的非毒性膳食植物糖類—L-海藻糖（L-fucose）或能增加TILs的水平并促進機體的抗腫瘤免疫力，還能改善免疫療法的治療效率。盡管L-海藻糖存在于很多食物中，但也能在機體中通過分解和轉(zhuǎn)化其它分子來被細(xì)胞所合成，其對于機體的免疫和發(fā)育過程非常重要，L-海藻糖合成和使用的異常常常與包括癌癥在內(nèi)的多種疾病發(fā)生有關(guān)。

研究者Lau說道，黑色素瘤中L-海藻糖的總體水平會降低，而且在疾病進展過程中細(xì)胞利用L-海藻糖的方式也會發(fā)生改變，然而我們發(fā)現(xiàn)，通過膳食補充的方式來增加L-海藻糖的水平就會抑制腫瘤，并明顯增加TILs的水平，同時還能增強動物模型機體中某些免疫療法的療效，在人類機體中，黑色素瘤中高水平的L-海藻糖或與較少的侵襲性疾病和患者對療法更好的反應(yīng)有關(guān)。研究人員想通過研究確定L-海藻糖增加TILs并誘發(fā)機體抗腫瘤活性背后的分子機制，近7年來，他們進行了一系列實驗并首次發(fā)現(xiàn)，L-海藻糖能調(diào)節(jié)CD4+ T細(xì)胞（一類TIL）和黑色素瘤細(xì)胞之間的相互作用；在小鼠實驗中，研究者發(fā)現(xiàn)，通過口服L-海藻糖就能增加腫瘤細(xì)胞中L-海藻糖的水平，減少腫瘤的生長并增加TILs的總體水平，在組成TILs的多種免疫細(xì)胞類型中，CD4+ T細(xì)胞在介導(dǎo)TILs水平的增加從而在L-海藻糖療法期間抑制黑色素瘤方面扮演著關(guān)鍵角色，于是研究人員識別出了一種關(guān)鍵的分子機制，其能促進L-海藻糖介導(dǎo)的CD4+ T細(xì)胞抗腫瘤活性。

科學(xué)家成功利用L-海藻糖來誘發(fā)機體抑制黑色素瘤的強大免疫反應(yīng)。

圖片來源：Nature Cancer (2023). DOI:10.1038/s43018-022-00506-7

當(dāng)人們想到糖的時候往往會聯(lián)想到葡萄糖或蔗糖，而這些糖就是機體細(xì)胞用來獲取能量的常見食糖，與這些糖類不同的是，L-海藻糖并不是被細(xì)胞用來獲取能量，而是用來裝飾蛋白質(zhì)從而微調(diào)其行為和活動；研究者發(fā)現(xiàn)，將L-海藻糖添加到HLA-DRB1蛋白上就會促使其定位到黑色素瘤細(xì)胞表面，從而誘發(fā)CD4+ T細(xì)胞所介導(dǎo)的抗腫瘤免疫細(xì)胞活性。除了能裝飾腫瘤細(xì)胞中的蛋白外，研究者還發(fā)現(xiàn)，L-海藻糖還能改變CD4+ T細(xì)胞和其它免疫細(xì)胞的生物學(xué)特性及行為，而且其似乎還能被用來調(diào)節(jié)宿主機體的免疫功能，這些研究發(fā)現(xiàn)對于利用L-海藻糖來增強目前治療癌癥患者的免疫療法的療效具有非常重要的意義，因此，后期研究人員進一步研究發(fā)現(xiàn)，口服L-海藻糖能增強免疫療法藥物在治療一部分黑色素瘤模型中的療效。

接下來，研究人員還觀察了來自3個癌癥中心3組獨立的患者群體機體中的腫瘤特性，旨在評估是否L-海藻糖的水平和其所裝飾的HLA-DRB1蛋白能反映患者對免疫療法制劑抗PD-1療法的反應(yīng)，他們發(fā)現(xiàn)，對抗PD-1療法能產(chǎn)生反應(yīng)的患者趨向于機體中含有高水平的L-海藻糖以及L-海藻糖所裝飾的HLA-DRB1，這就表明，其或許能用作潛在的生物標(biāo)志物來幫助預(yù)測患者對免疫療法的反應(yīng)。研究者Lau指出，我們的研究識別出了L-海藻糖調(diào)節(jié)黑色素瘤和免疫細(xì)胞之間重要界面背后的分子機制，這抑制劑或能通過簡單的給予L-海藻糖來用作治療性的用途，同時其也有望幫助研究人員未來利用糖來對抗癌癥。

后期研究人員希望能將其臨床前的研究結(jié)果轉(zhuǎn)化為更直接地幫助患者，并確定到底多少L-海藻糖能增強免疫療法的療效，當(dāng)然研究人員首先要對黑色素瘤患者進行小規(guī)模的臨床試驗；綜上，本文研究結(jié)果表明，巖藻糖基化（fucosylation）或許是機體抗腫瘤免疫力的關(guān)鍵介導(dǎo)子，重要的是，本文研究還表明，L-海藻糖能作為一種強大的制劑，其能安全地增加TILs的水平以及對黑色素瘤的治療療效。（生物谷Bioon.com）

原始出處：

Lester, D.K., Burton, C., Gardner, A. et al. Fucosylation of HLA-DRB1 regulates CD4⁺ T cell-mediated anti-melanoma immunity and enhances immunotherapy efficacy. Nat Cancer (2023). doi：10.1038/s43018-022-00506-7