Science：免疫系統的遺傳變異參與了肺癌的免疫監視

來源：作者：人氣：-發表時間：2024-02-26 13:11:00【大中小】

摘要：近日發現，肺癌風險的差異似乎與免疫系統中人類白細胞抗原（HLA）區域的遺傳變異相吻合

西奈山伊坎醫學院、赫爾辛基大學和麻省總醫院等機構的研究人員近日發現，肺癌風險的差異似乎與免疫系統中人類白細胞抗原（HLA）區域的遺傳變異相吻合，這凸顯了免疫系統在癌癥發展過程中的重要性。

這篇題為“An immunogenetic basis for lung cancer risk”的論文于2月23日發表在《Science》雜志上。

圖1 癌癥風險的免疫遺傳基礎

作者在文中寫道：“通過分析兩個大規模人群隊列的遺傳流行病學數據和多模態基因組數據，我們的研究提出了肺癌風險的免疫遺傳學基礎。”他們認為，這些數據“強調了免疫監視在預防肺癌中的重要性”。

研究人員利用英國生物樣本庫（UK Biobank）和芬蘭基因組計劃（FinnGen）參與者的數據，搜索了與肺癌診斷相吻合的遺傳變異，重點研究了適應性免疫系統中的HLA I類分子和II類分子，這些分子將抗原呈遞給免疫T細胞，讓T細胞識別潛在危險的入侵者。

共同通訊作者、西奈山伊坎醫學院的免疫療法和放射腫瘤學研究人員Robert Samstein表示：“免疫療法作為一種有效的癌癥治療方法已經取得成功，因此免疫學和癌癥生物學緊密地交織在一起。然而，免疫遺傳學如何影響癌癥風險，目前還知之甚少。”

“特別是肺癌，吸煙是肺癌的一個已知風險因素，會引發損傷并激活免疫系統，”他談道。“我們認為這是一個完美環境，可研究免疫遺傳學在癌癥風險中的作用，并最終找到利用免疫系統來預防癌癥的方法。”

根據39萬多名UK Biobank參與者（包括2468名肺癌患者）和18萬多名FinnGen參與者（包括3480名肺癌患者）的推算HLA基因型，研究人員發現攜帶雜合型HLA-II的個體罹患肺癌的風險降低了。肺癌與HLA-II的關系似乎在吸煙者或曾吸煙者中尤為突出。

研究人員稱，推算的基因型得到了現有等位基因頻率和UK Biobank外顯子組數據的支持，并指出“HLA-II雜合度與肺癌風險降低有關，這可能解釋了吸煙者和曾吸煙者的肺癌風險變化”。

在精細定位和結構分析之后，他們還對與腫瘤相鄰的正常肺組織進行了單細胞RNA測序，這些組織來自接受了肺癌切除手術的19名吸煙者和8名不吸煙者。

結果顯示，肺部上皮細胞中的HLA-II功能與肺部巨噬細胞在吸煙后產生的促炎活性之間存在相互作用。

Samstein指出：“我們的研究表明，免疫系統有能力識別與癌癥有關的突變，從而表明免疫系統的變異是主要的癌癥風險因素。”

他補充說，這些結果讓人們對免疫系統在預防癌癥中的作用有了更清晰的認識，并為未來的免疫研究提供動力。此外，這些動態也有助于制定癌癥預防和篩查的策略。

例如，考慮到這些結果，研究人員認為，與攜帶HLA-II雜合子的吸煙者相比，攜帶HLA-II純合子并有吸煙史的人可能需要更早進行肺癌低劑量CT篩查。

接下來，研究人員計劃深入研究HLA雜合性的保護作用機制，重點將放在疾病的臨床前模型。此外，他們還打算探索非經典CD4 T細胞和HLA II類分子在癌癥生物學中的作用，以推動癌癥緩解和治療方面的新進展。

參考資料

[1] An immunogenetic basis for lung cancer risk


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此文關鍵字：遺傳變異人類白細胞抗原 HLA

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