癌症免疫疗法-努力提高患者自身的免疫系统，使其能够更好地对抗癌细胞-已经为一些以前难以治愈的癌症带来了巨大的希望。然而，免疫疗法对每个人都不起作用，原因并不总是很清楚。该领域的大多数研究和新疗法都集中在CD8+T细胞上，CD8+T细胞是一种识别和破坏其他显示癌抗原的细胞的免疫细胞（突变蛋白有助于产生肿瘤）。同时，另一种类型的免疫细胞，CD4+T细胞和它们识别的分子信号受到的关注较少。
 
利用生物信息学方法，加州大学圣地亚哥分校医学院的研究人员发现CD4+T细胞的结合伴侣，一种名为MHC-II的分子，可能对新发肿瘤的影响要大于MHC-I，后者是CD8+T细胞中较为人知的伙伴。。
 
这项发现于9月20日在Cell上发表，可能有助于研究人员改善癌症免疫疗法并预测哪些患者反应最佳。
 
“我们越了解一个人的免疫系统在它们被占领之前清除癌细胞的能力，我们就越能将其与其他遗传风险因素或环境暴露的信息结合起来，我们就越能预测一个人的癌症易感性，“加州大学圣地亚哥分校医学院助理教授，资深作者Hannah Carter博士说。卡特带着第一作者雷切尔马蒂领导了这项研究，她是她实验室的研究生。
 
了解你的MHC
 
Carter和Marty的研究主要集中在主要组织相容性复合物（MHC），这是一种分子家族，显示在体内大多数细胞的表面。MHC支持抗原-几乎所有细胞内的细胞-并将它们展示给T细胞，免疫系统测量员不断检查感染或受损的细胞。如果T细胞用“自身”抗原发现MHC分子，它们就会使细胞单独存在。但如果他们发现外来抗原，如来自细菌或病毒的抗原，或突变的自身抗原，它们会在损害蔓延之前杀死细胞。
 
在之前的一项细胞研究中，Carter，Marty和团队发现了一个人的MHC-I遗传构成与该人癌症中突变的基因之间存在明显的联系。卡尔说，这是有道理的，因为MHC-I呈递的癌症抗原会导致T细胞早期消除这些癌细胞。从相反的观点来看，如果一个人的MHC-I分子不识别并显示癌症抗原，则该特定异常更可能出现在该人的肿瘤中。这也在临床上发挥作用-研究人员发现，一个人的MHC-I可以识别的癌症抗原越少，生命早期他们就可能患上癌症。
 
卡特说，有可能这些信息有朝一日可用于预测一个人可能获得的癌症类型，它可能如何表现以及如何最好地治疗，所有这一切都在肿瘤开始之前完成。
 
但MHC-I并没有讲述一个人的免疫系统对肿瘤有反应能力的全部故事。人类也有一种叫做MHC-II的相关分子。MHC-I显示在每个细胞的表面上，因此任何细胞都有可能变成癌细胞。另一方面，MHC-II仅由专业免疫细胞展示，例如巨噬细胞。MHC-II也是一种更复杂的分子，它可以结合比MHC-I更大范围的抗原。这两种分子在控制可能的肿瘤方面发挥着重要作用-而癌细胞前体可能能够逃避一个人的检测，他们不太可能逃避两者。
 
新发现
 
对于MHC家族未被充分认可的成员感到好奇，卡特的团队在他们的最新研究中专注于MHC-II。与他们的MHC-I研究类似，他们将计算生物学方法应用于可从癌症基因组图谱（TCGA）获得的数据，该数据库是美国国立卫生研究院数千种不同人类肿瘤的基因组信息数据库。他们根据其MHC-II分子呈递1,018种癌症抗原的能力，根据其CD4+T细胞进行检查，对5,942例患者肿瘤进行了评分。
 
研究人员发现，一个人的MHC-II很好地识别的抗原不太可能出现在他或她的肿瘤中，而不是MHC-II忽视的突变。MHC-II比MHC-I更为真实。
 
然而，卡特和团队惊讶地发现，与MHC-I不同，MHC-II识别抗原的能力与一个人被诊断患有癌症的年龄无关。
 
“想象一下，有100种突变的抗原会导致癌症，”卡特说。“如果一个人的MHC-I只能呈现20种这样的抗原，那么它们的覆盖率将低于能够呈现80种抗体的人。当人们不能表现出很多突变时，他们往往会在较早的年龄就患上癌症。这是真的对于MHC-I，但我们无法找到MHC-II的相同相关性，至少在早期分析中没有。“
 
展望未来
 
卡尔说，MHC-II比MHC-I更复杂，研究MHC-II的工具还不够复杂。但随着该领域的发展，她希望研究人员和临床医生在开发和个性化癌症免疫疗法时同时考虑MHC-I和MHC-II数据。她相信这些信息可以帮助确定为什么有些人会对免疫疗法做出反应而其他人却没有。更重要的是，她希望医生有朝一日可以使用MHC-I和-II读数来预测患者在进行免疫治疗前的反应，从而使无应答的患者免于无效治疗的潜在副作用。
 
“通过基因组分析将MHC纳入癌症的大局是将免疫的主要调节因子整合到更好地了解癌症进化及其与免疫系统的动态相互作用的强有力的新方法，”该研究的共同作者Maurizio Zanetti博士说。加州大学圣地亚哥分校医学院医学教授，摩尔斯癌症中心免疫学实验室主任。“这可能代表了我们为个体患者选择最佳免疫疗法的能力向前迈出了一步，同样有助于更好地预测对免疫疗法的反应。我认为这项工作是弥合癌症基因组学和癌症免疫力的重要一步。”