2020年腫瘤免疫和免疫治療(課件)

1、Dr.Feng2020年腫瘤免疫和免疫治療（最新課件）2020-11-251Dr.Feng2020年腫瘤免疫和免疫治療（最新課件）202Tumor ImmunityTumor AntigenTumor Immunotherapy2020-11-252Tumor ImmunityTumor AntigenTum2020-11-2532020-11-253一、腫瘤抗原尋找和發(fā)現(xiàn)新型腫瘤抗原的技術得到了快速發(fā)展越來越多的腫瘤抗原在腫瘤的診治中得到了應用2020-11-254一、腫瘤抗原尋找和發(fā)現(xiàn)新型腫瘤抗原的技術得到了快速發(fā)展202尋找和發(fā)現(xiàn)新型腫瘤抗原的技術1. Autologous Typing

2、：基本原理：患者血清通過補體介導殺傷腫瘤細胞最早采用的方法（PNAS，1978）效率低，僅發(fā)現(xiàn)了數(shù)種腫瘤抗原2020-11-255尋找和發(fā)現(xiàn)新型腫瘤抗原的技術1. Autologous Ty2. 生化技術：洗脫純化（HPLC）MHC I結合肽自體CTL克隆致敏腫瘤細胞殺傷得益于蛋白純化技術的發(fā)展（Nature，1990）必須建CTL克隆，僅發(fā)現(xiàn)了數(shù)種腫瘤抗原2020-11-2562. 生化技術：洗脫MHC I結合肽自體CTL克隆致敏腫瘤細3. 以T細胞為基礎的腫瘤抗原鑒定技術得益于基因文庫技術的發(fā)展（Science ，1991）需構建CTL克隆和腫瘤細胞株2020-11-2573. 以T細胞為

3、基礎的腫瘤抗原鑒定技術得益于基因文庫技術的發(fā)4. 重組cDNA文庫的血清學分析技術（SEREX）cDNA噬菌體表達文庫受體菌轉膜患者血清二抗陽性克隆建庫篩庫測序和分析2020-11-2584. 重組cDNA文庫的血清學分析技術（SEREX）cDNASEREX的特點（PNAS，1995）克服了必須構建T細胞克隆的難題高效，迄今已經通過此方法發(fā)現(xiàn)了2000多種腫瘤抗原2020-11-259SEREX的特點（PNAS，1995）克服了必須構建T細胞克部分重要的腫瘤抗原及其產生機制產生機制腫瘤抗原腫瘤致癌病毒產物人乳頭瘤病毒E6和E7蛋白宮頸癌EB病毒核抗原1（EBNA-1）蛋白EBV相關淋巴瘤、鼻咽

4、癌猿猴空泡病毒40(SV40) T抗原SV40誘導的嚙齒類動物腫瘤基因突變或（抑）癌基因產物突變的P53蛋白約50%人類腫瘤突變的Ras蛋白約10%人類腫瘤過表達的Her-2/neu乳腺癌等糖基化蛋白神經節(jié)苷脂GM2和GD2黑色素瘤正常組織中的隱蔽抗原黑色素瘤抗原(MAGE)-1、MAGE-3等黑色素瘤等色素分化抗原Gp100、MART黑色素瘤胚胎抗原癌胚抗原(CEA)結腸癌等多種腫瘤甲胎蛋白（AFP）肝癌分化抗原CD10、CD20B淋巴瘤前列腺特異抗原(PSA)前列腺癌2020-11-2510部分重要的腫瘤抗原及其產生機制產生機制腫瘤抗原腫瘤致癌病毒產二、腫瘤免疫和免疫逃逸機制免疫平衡狀態(tài)正

5、相調控負相調控2020-11-2511二、腫瘤免疫和免疫逃逸機制免疫平衡狀態(tài)正相調控負相調控202腫瘤局部微環(huán)境內的抑制性細胞亞群調節(jié)性T細胞（regulatory T cells, Treg）髓系來源的抑制性細胞(myeloid-derived suppressor cells, MDSCs）腫瘤相關巨噬細胞（tumor-associated macrophages, TAM）調節(jié)性NK細胞（regulatory NK cells）調節(jié)性樹突狀細胞（ regulatory DC） 2020-11-2512腫瘤局部微環(huán)境內的抑制性細胞亞群調節(jié)性T細胞（regulat腫瘤調節(jié)性T細胞tumor

6、regulatory T cells,Treg2020-11-2513腫瘤調節(jié)性T細胞2020-11-25131975年提出抑制性T細胞可能在腫瘤的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用（ Immunol. Commun., 1975, 4, 201217）（1）Treg在腫瘤免疫中的作用研究歷史1980年的實驗研究首次報道了抑制性T細胞對抗腫瘤免疫功能的抑制作用（ J Exp Med. 1980;151:69-80）2020-11-25141975年提出抑制性T細胞可能在腫瘤的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用1990首次獲得抑制性T細胞克隆并明確提出體內存在抑制性T細胞對抗腫瘤免疫的抑制作用（ J Immunol,

7、1990,145,2359-64）1999年動物實驗發(fā)現(xiàn)去除Treg能增強抗腫瘤免疫（ J Immunol. 1999;163:5211-8）2020-11-25151990首次獲得抑制性T細胞克隆并明確提出體內存在抑制性T細2001年發(fā)現(xiàn)患者腫瘤局部Treg數(shù)量增多（Cancer Res. 2001 ;61:4766-72 ）2020-11-25162001年發(fā)現(xiàn)患者腫瘤局部Treg數(shù)量增多（Cancer R2003年動物實驗證明Treg在腫瘤局部占優(yōu)勢會促進腫瘤的生長（Proc Natl Acad Sci U S A. 2003;100(19):10902-6）2020-11-251720

8、03年動物實驗證明Treg在腫瘤局部占優(yōu)勢會促進腫瘤的生2004年證明人類腫瘤局部Treg數(shù)量與腫瘤的進展和預后相關 （Nat Med. 2004;10:942-9）2004年明確提出Treg在腫瘤免疫的調節(jié)中發(fā)揮著關鍵作用（J Exp Med，2004， 200：771-82）2020-11-25182004年證明人類腫瘤局部Treg數(shù)量與腫瘤的進展和預后相關2004年證明人類腫瘤局部Treg通過細胞間的直接接觸對效應T細胞的抑制作用（Immunity. 2004 ;20:107-18 ）Treg對NK細胞的抑制Treg對NKT細胞的抑制2020-11-25192004年證明人類腫瘤局部Tr

9、eg通過細胞間的直接接觸對效應2005年證明Treg對腫瘤免疫的抑制作用發(fā)生在腫瘤局部且逆轉這種抑制作用即使對于晚期腫瘤也具有治療作用（J Exp Med，2005， 201：779-91）2020-11-25202005年證明Treg對腫瘤免疫的抑制作用發(fā)生在腫瘤局部且逆2005年提出并證明存在腫瘤特異性Treg（ J Immunol. 2005 ;175:5058-66 ， Blood，2005，106：1008-11）2005年報道了靶向清除Treg臨床應用項目（J Clin Invest，2005：115：3623-33）2006年后Treg在腫瘤免疫和免疫治療中的作用及其機制得到了深

10、入研究（Nat Rev Immunol， 2006，6：295-307，J Immunol. 2007 ;178:2155-62 ）2007-2008年針對Treg的腫瘤治療思路的改變（Nat Rev Cancer，2007：880-7，J Exp Med，2008，205：825-39）2020-11-25212005年提出并證明存在腫瘤特異性Treg（ J Immun2009年Treg的作用得到進一步確認Liu Z, Kim JH, Falo LD Jr, You Z. Tumor regulatory T cells potently abrogate antitumor immunit

11、y.J Immunol. 2009 May 15;182(10):6160-7Beyer M, Schultze JL. Curr Pharm Des. Regulatory T cells: major players in the tumor microenvironment. 2009;15(16):1879-922020-11-25222009年Treg的作用得到進一步確認Liu Z, Kim （2）腫瘤Treg的產生機制2020-11-2523（2）腫瘤Treg的產生機制2020-11-2523一種腫瘤誘導的CD4+CD69+CD25- 調節(jié)性T細胞發(fā)現(xiàn)和功能研究2020-11-25

12、24一種腫瘤誘導的CD4+CD69+CD25- 調節(jié)性T細胞發(fā)現(xiàn)腫瘤誘導CD4+CD69+CD25- 調節(jié)性T細胞產生2020-11-2525腫瘤誘導CD4+CD69+CD25- 調節(jié)性T細胞產生202CD4+CD69+CD25- T細胞抑制CD4 T細胞反應J Immunol, 20092020-11-2526CD4+CD69+CD25- T細胞抑制CD4 T細胞反應J（3）腫瘤Treg抑制作用的機制2020-11-2527（3）腫瘤Treg抑制作用的機制2020-11-2527（4）針對腫瘤Treg的免疫治療depletingmanaging2020-11-2528（4）針對腫瘤Treg的

13、免疫治療depletingmanag非特異性Treg的清除（CD25 mAb、IL-2+白喉毒素、foxp3 mRNA轉染DC等）特異性Treg的清除提高效應T細胞抗Treg的抑制作用的能力（A20-silenced DCs）阻斷Treg的趨化和聚集抑制Treg的功能（針對STAT3、IL-10等）抑制Treg的分化控制Treg的分化方向控制Treg的功能聯(lián)合生物治療2020-11-2529非特異性Treg的清除（CD25 mAb、IL-2+白喉毒素Rech AJ, Vonderheide RH.Clinical use of anti-CD25 antibody daclizumab to

14、enhance immune responses to tumor antigen vaccination by targeting regulatory T cells. Ann N Y Acad Sci. 2009 Sep;1174:99-1062020-11-2530Rech AJ, Vonderheide RH.Clinic2.腫瘤相關巨噬細胞（tumor-associated macrophages, TAM） 巨噬細胞2020-11-25312.腫瘤相關巨噬細胞 巨噬細胞2020-11-2531 M是體內功能最為活躍的細胞之一 表達數(shù)十種受體 產生數(shù)十種酶 分泌近百種生物活性產物

15、巨噬細胞的特點2020-11-2532 M是體內功能最為活躍的細胞之一 巨噬細胞的特點20巨噬細胞的來源2020-11-2533巨噬細胞的來源2020-11-2533肺：肺泡巨噬細胞肝：枯否（Kupffer）細胞脾與淋巴結：游走與固定巨噬細胞漿膜腔：胸、腹腔巨噬細胞神經組織：小膠質細胞骨：破骨細胞關節(jié)：滑膜A型細胞不同部位的巨噬細胞2020-11-2534肺：肺泡巨噬細胞不同部位的巨噬細胞2020-11-253與巨噬細胞功能相關的表面標志MHC II類分子FcR與CR趨化因子受體其他受體：如GM-CSF、M- CSF等的受體2020-11-2535與巨噬細胞功能相關的表面標志MHC II類分子

16、2020-11巨噬細胞的分泌產物種類 實例 補體 C1C9，B、D、I、H因子，C1抑制物 凝血因子 V、V、X、X因子，凝血酶原 酶類 各種中性蛋白酶，酸性水解酶，溶菌酶 生物活性酯類 花生四烯酸衍生物（前列腺素、白三烯等） 激素樣物質促腎上腺皮質激素，內啡肽 細胞因子 IL-1、IL-3、IL-6，TFN-a,IFN-a,、FGF 反應性中間產物 活性氧、亞硝酸鹽 其他 多種生長因子及刺激因子，嘌呤及嘧喧產物， 各種結合蛋白、連接蛋白及酶抑制物、 VitD3等 2020-11-2536巨噬細胞的分泌產物種類 實例 2020-rested Mresponsive Mstimulated Ma

17、ctivated M病原體signalLFA-1MHC-II細胞增生趨化，殺菌提呈Ag，激活LC，F(xiàn)irst signal:MAF/IFN-,MSFsecond signal:LPS/IFN-,MSF,CK,12The process of M activation3Biologic effects 2020-11-2537rested Mresponsive MstimulatBiologic effects of M2020-11-2538Biologic effects of M2020-11-2020-11-25392020-11-2539rested Mresponsive Msti

18、mulated Mactivated Msuppressor M病原體signalLFA-1MHC-II細胞增生趨化，殺菌提呈Ag，激活LC，過度活化適度活化PGE抑制免疫功能殺瘤，殺菌First signal:MAF/IFN-,MSFsecond signal:LPS/IFN-,MSF,CK,123The process of M activation2020-11-2540rested Mresponsive Mstimulat激活的巨噬細胞通過產生TNF及IL-1等效應因子直接或間接殺傷腫瘤細胞TAM通過產生腫瘤血管生長因子（tumor angiogenesis factor, TAF）

19、等機制促腫瘤生長和轉移 國外醫(yī)學：免疫學分冊. 1990年第13卷第2期：60-65 2020-11-2541激活的巨噬細胞通過產生TNF及IL-1等效應因子直接或間接殺巨噬細胞的分型過敏性反應和寄生蟲感染介導Th2型活化和免疫調控 介導免疫調控，參與基質沉積和組織修復 2020-11-2542巨噬細胞的分型過敏性反應和寄生蟲感染介導Th2型活化和免疫調Paola Allavena，Antonio Sica，Cecilia Garlanda，Alberto Mantovani.The Yin-Yang of tumor-associatedmacrophages in neoplastic p

20、rogression and immune surveillance。Immunological Reviews 2008. 222: 1551612020-11-2543Paola Allavena，Antonio Sica，Ce（1）TAM的來源表達低水平MHC-II抗原呈遞功能低下分泌高水平的免疫抑制性細胞因子如IL-10和TGF-，炎癥性細胞因子IL-12、IL-6、IL-1、TNF的產生顯著低下產生較低水平的NO、ROIs等 2020-11-2544（1）TAM的來源表達低水平MHC-II2020-11-25（2）TAM的功能特點TAM的功能作用具有時相性和組織特異性：在不同腫瘤組織

21、、同種腫瘤的不同部位以及在同一腫瘤的不同發(fā)展階段其功能亦有所不同。 腫瘤組織內腫瘤間質腫瘤壞死缺氧區(qū)域 正向負向2020-11-2545（2）TAM的功能特點TAM的功能作用具有時相性和組織特異性（3）TAM的促瘤效應及相關機制 2020-11-2546（3）TAM的促瘤效應及相關機制 2020-11-2546三羧氨基喹啉氯膦酸鹽 小分子非肽類特異性CXCR4拮抗劑（4）針對TAM設計腫瘤治療的策略和思路 2020-11-2547三羧氨基喹啉氯膦酸鹽 小分子非肽類特異性CXCR4拮抗劑（43. 髓系來源的抑制性細胞(myeloid-derived suppressor cells, MDSCs

22、) 小鼠GR1+CD11b+DMSCs人CD14-CD11b+ 2020-11-25483. 髓系來源的抑制性細胞小鼠GR1+CD11b+DMSCsCOX2（PTGS2）、PGE、SCF、M-CSF、IL-6、GM-CSF、VEGF 擴增、募集 活化 IFN-、IL-4、IL-13、TGF- MDSC的擴增、募集和活化2020-11-2549COX2（PTGS2）、PGE、SCF、M-CSF、IL-6Fas信號通過PGE2募集MDSC促進肺癌生長Fas signal in lung cancer PGE2 MDSC recruitment promotes lung cancer growth

23、Treg J Immunol. 2009;182:3801-3808 2020-11-2550Fas信號通過PGE2募集MDSC促進肺癌生長Fas sigMDSCs促腫瘤效應 穿孔素2020-11-2551MDSCs促腫瘤效應 穿孔素2020-11-2551靶向MDSCs的腫瘤免疫治療之一：促進MDSC的分化成熟 全反式維甲酸（ATRA）、維生素D3 2020-11-2552靶向MDSCs的腫瘤免疫治療之一：促進MDSC的分化成熟 全靶向MDSCs的腫瘤免疫治療之二：抑制MDSCs的擴增 擴增、募集 COX2（PTGS2）、PGE、SCF、M-CSF、IL-6、GM-CSF、VEGF VEGF特異性阻斷性抗體如avastatin 2020-11-2553靶向MDSCs的腫瘤免疫治療之二：抑制MDSCs的擴增 擴增靶向MDSCs的腫瘤免疫治療之三：阻斷MDSCs的功能 COX2 抑制劑、磷酸二酯酶5抑制劑，如sildenafil，能夠