PET成像显示PD-1癌症免疫疗法是否有效

PD-1是我们T细胞上的一种蛋白质，通常可以防止这些免疫细胞失控。越来越多的抗癌药物被设计用来抑制PD-1，使患者的t细胞攻击并杀死癌细胞。PD-1阻滞剂如pembrolizumab (Keytruda)已经有助于治疗几种癌症，包括黑色素瘤、非小细胞肺癌、肾癌、膀胱癌和头颈癌。

但这些药物并不是对所有人都同样有效，因为不是每个人的肿瘤对PD-1阻断的反应都一样。

“免疫疗法的问题是很难追踪反应，看是否有有效的反应，”穆罕默德·拉希迪安博士说，他在波士顿儿童医院进行了这项研究，作为细胞和分子医学项目的一部分。(他现在在达纳-法伯癌症研究所(Dana-Farber Cancer Institute)的成像部拥有自己的实验室。)

在某种程度上，这是因为在转移性癌症中，身体的不同部位可能有许多病变，肿瘤细胞可以以不同的形式出现。然而，使用PET成像，可以看到特定的肿瘤病灶是否对治疗有反应，因为它提供了全身扫描。

捕获杀伤T细胞对PD-1阻断的反应

在结直肠癌的小鼠模型中，Rashidian和同事使用了非常小的抗体片段，称为纳米体，它以CD8+ T细胞(也称为杀伤T细胞)为主要宿主免疫细胞它们在PD-1被抑制时被激活。纳米体携带的放射性标签可以在PET成像中显示出来。

在一份报告中有描述PNAS这使得研究小组能够观察CD8+ t细胞随着时间的推移对治疗的反应。他们使用PET对大约100只患有结肠癌的老鼠进行了成像。

Rashidian说:“毫无疑问，我们可以看到，如果动物有反应，CD8+细胞就会扩张，从周围大量移动，并浸润到肿瘤核心。”“你可以看到肿瘤缩小了。”

Rashidian认为这一结果对于肿瘤学家评估免疫疗法的持续反应是有用的。PET成像已经在临床上使用，纳米体也已用于患者;一种基于纳米体的药物最近获得了fda的批准。

比较PD-1应答者和无应答者的免疫谱

在研究的第二部分，研究小组探索了PD-1抑制剂如何影响整体肿瘤“微环境”，其中包括负责摄取死亡和垂死肿瘤细胞的免疫细胞。他们逐个细胞进行单细胞RNA测序，以观察哪些基因开启或关闭。

Rashidian说:“我们想知道，在对PD-1抑制剂有反应的肿瘤中，免疫系统是如何变化的。”

在对PD-1阻滞剂有反应的小鼠中，肿瘤周围的环境变得更加恶劣。例如，巨噬细胞(一种免疫细胞)已经演变成一种更“抗肿瘤”的状态，分泌更多有助于激活CD8细胞的信号。

骆驼带路

这项研究的高级研究员hid Ploegh博士最近使用了类似的纳米体——从骆驼及其近亲美洲驼和羊驼所特有的一类抗体中提取出来的——来对付骆驼增强CAR - T细胞免疫治疗实体瘤．

这项研究用靶向肿瘤环境中特定蛋白质的纳米体点缀CAR - T细胞。工程化的T细胞杀了肿瘤细胞，明显变慢肿瘤生长，并延长了患有黑色素瘤和结肠的小鼠的寿命癌症．

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