骨髓细胞来源次氯酸分子通过旁效应刺激抑制肿瘤的早期发展
来源：医生在线
时间：2021/04/22 16:05
阅读：482
分享
髓系细胞（MDC）分泌的过氧化物酶（MPO）系统是细胞先天免疫的关键。MDC刺激后，MPO分泌到吞噬体内并催化次氯酸（HOCl）的产生，次氯酸是一种有效的氧化剂，然而其在肿瘤免疫中的作用目前仍不清楚。
髓过氧化物酶（MPO）是在骨髓细胞（MDC）中表达的主要含血红素的酶。MPO是嗜中性粒细胞嗜酸性颗粒中含量高的蛋白质产物（5％），约占单核细胞蛋白质的1％，并存在于其他多形核白细胞和巨噬细胞的溶酶体中。
MPO对细胞固有免疫和吞噬细胞的杀微生物活性至关重要，而MPO失调则与许多疾病的发病机制有关，例如类风湿性关节炎，动脉粥样硬化，肾小球损伤，肺纤维化，阿尔茨海默氏病，帕金森氏病和某些癌症。在MDC刺激后，MPO主要催化过氧化氢和氯离子转化为次氯酸（HOCl）（一种有效的氯化氧化剂），并在较小程度上催化其他反应性物质，例如次溴酸，次硫氰酸，酪氨酰基和活性氮中间体。
MDC被认为是先天免疫系统的主要介体，并且是人类中丰富的免疫细胞群。一些研究表明，中性粒细胞等骨髓亚群的耗竭会降低肿瘤的生长，而另一些研究表明，嗜中性粒细胞向肿瘤的募集受损会导致癌症进展加快。
复杂的肿瘤免疫信号网络的分子细节正在研究中，特别是在MDC的肿瘤调控及其将其重新训练为免疫抑制种群方面，例如肿瘤相关的巨噬细胞（CD11b+F4/F80hiLy6CloLy6G-CD115hi），肿瘤相关的中性粒细胞（CD11b+Ly6GhiLy6Clo）和髓样来源的抑制细胞（MDSCs;CD11b+Ly6G-Ly6Chi））。肿瘤进展过程中免疫细胞浸润和动态变化的概念已得到证实。但是，对这些MDC在早期肿瘤发展过程中影响肿瘤细胞信号传导和生长的生物学机制知之甚少。
同样，据报道，由MDC表达的MPO-HOCl系统的作用存在矛盾：一些研究表明HOC1可通过肿瘤细胞的细胞毒性而导致肿瘤消退，而另外一些研究则表明HOC1可引起DNA损伤，从而导致促进肿瘤进展的遗传突变。然而，目前对肿瘤免疫微环境（TIME）中信号网络的理解受到相关免疫功能模型限制。为此，作者建立了小鼠体内实时成像系统，从而能够在肿瘤发生的不同阶段观测HOC1的分泌与功能，进而为其生物学机制提供更多见解。
研究表明：HOC1作为一种旁分泌效应子，将MDCMPO酶活性与周围肿瘤细胞NF-κB联系起来。与具有年龄匹配的同系MPO-/-小鼠相比，具有免疫功能的MPO+/+宿主小鼠中原位黑素瘤的生长更为缓慢。体内和细胞共培养物中的实时活体肿瘤成像显示MDC来源的MPO酶活性与肿瘤细胞中配体诱导的IκBα降解受阻之间存在细胞-细胞邻近依赖性关联。
HOC1的直接转移能够抑制肿瘤细胞中的IκB激酶（IKK）活性，从而降低NF-κB的转录刺激与下游代谢途径的诱导，细胞周期进程和DNA复制中涉及的基因表达的变化。相比之下，HOC1诱导了CD8+T细胞中与离子转运以及与T细胞活化相关的MAPK和PI3K-AKT信号通路相关的转录变化。MPO增加了吸引髓样细胞的细胞因子CXCL1和CXCL5的循环浓度，增强了CD8+细胞毒性T细胞的局部浸润，并降低了肿瘤的生长。
总体而言，这些数据揭示了MDC衍生的HOCl作为小分子旁分泌信号转导因子的作用，该信号转导抑制黑色素瘤肿瘤细胞中的IKK，在早期肿瘤进展过程中介导抗肿瘤反应。
MPO对细胞固有免疫和吞噬细胞的杀微生物活性至关重要，而MPO失调则与许多疾病的发病机制有关，例如类风湿性关节炎，动脉粥样硬化，肾小球损伤，肺纤维化，阿尔茨海默氏病，帕金森氏病和某些癌症。在MDC刺激后，MPO主要催化过氧化氢和氯离子转化为次氯酸（HOCl）（一种有效的氯化氧化剂），并在较小程度上催化其他反应性物质，例如次溴酸，次硫氰酸，酪氨酰基和活性氮中间体。
MDC被认为是先天免疫系统的主要介体，并且是人类中丰富的免疫细胞群。一些研究表明，中性粒细胞等骨髓亚群的耗竭会降低肿瘤的生长，而另一些研究表明，嗜中性粒细胞向肿瘤的募集受损会导致癌症进展加快。
复杂的肿瘤免疫信号网络的分子细节正在研究中，特别是在MDC的肿瘤调控及其将其重新训练为免疫抑制种群方面，例如肿瘤相关的巨噬细胞（CD11b+F4/F80hiLy6CloLy6G-CD115hi），肿瘤相关的中性粒细胞（CD11b+Ly6GhiLy6Clo）和髓样来源的抑制细胞（MDSCs;CD11b+Ly6G-Ly6Chi））。肿瘤进展过程中免疫细胞浸润和动态变化的概念已得到证实。但是，对这些MDC在早期肿瘤发展过程中影响肿瘤细胞信号传导和生长的生物学机制知之甚少。
同样，据报道，由MDC表达的MPO-HOCl系统的作用存在矛盾：一些研究表明HOC1可通过肿瘤细胞的细胞毒性而导致肿瘤消退，而另外一些研究则表明HOC1可引起DNA损伤，从而导致促进肿瘤进展的遗传突变。然而，目前对肿瘤免疫微环境（TIME）中信号网络的理解受到相关免疫功能模型限制。为此，作者建立了小鼠体内实时成像系统，从而能够在肿瘤发生的不同阶段观测HOC1的分泌与功能，进而为其生物学机制提供更多见解。
研究表明：HOC1作为一种旁分泌效应子，将MDCMPO酶活性与周围肿瘤细胞NF-κB联系起来。与具有年龄匹配的同系MPO-/-小鼠相比，具有免疫功能的MPO+/+宿主小鼠中原位黑素瘤的生长更为缓慢。体内和细胞共培养物中的实时活体肿瘤成像显示MDC来源的MPO酶活性与肿瘤细胞中配体诱导的IκBα降解受阻之间存在细胞-细胞邻近依赖性关联。
HOC1的直接转移能够抑制肿瘤细胞中的IκB激酶（IKK）活性，从而降低NF-κB的转录刺激与下游代谢途径的诱导，细胞周期进程和DNA复制中涉及的基因表达的变化。相比之下，HOC1诱导了CD8+T细胞中与离子转运以及与T细胞活化相关的MAPK和PI3K-AKT信号通路相关的转录变化。MPO增加了吸引髓样细胞的细胞因子CXCL1和CXCL5的循环浓度，增强了CD8+细胞毒性T细胞的局部浸润，并降低了肿瘤的生长。
总体而言，这些数据揭示了MDC衍生的HOCl作为小分子旁分泌信号转导因子的作用，该信号转导抑制黑色素瘤肿瘤细胞中的IKK，在早期肿瘤进展过程中介导抗肿瘤反应。
荐 相关文章
阿斯巴甜可能被定为致癌物
就在不久前，联合国粮农组织/世界卫生组织食品添加剂联合专家委员会（JECFA）也在调查阿斯巴甜对人体健康的影响，该机构于6月底召开会议，并且也将于7月14日宣布其调查结果。
早在今年5月，世界卫生组织发布了一份关于非糖甜味剂的新指南，建议大多数人应避免食用安赛蜜、阿斯巴甜、糖精、三氯蔗糖、甜菊糖等非糖甜味剂。[详细]
我国重离子又添新成员
我国首台自主知识产权碳离子治疗系统于2019年9月29日获批上市；2023年1月16日，国产第二套兰州碳离子治疗系统临床试验治疗完成；2023年2月8日，国产第三套碳离子治疗系统在福建医科大学附属协和医院正式启动注册检验。[详细]
过度喝酒的危害
现在吸烟致癌已经引起了很多人的重视，国家已经立法限制在公众场合吸烟。但是喝酒致癌却没有得到应有的重视。喝酒致癌却是真的，并且不仅仅会引发肝癌，还可能导致咽癌、喉癌、食道癌、口腔癌、直肠癌等多种癌症。[详细]
质子治疗胰腺癌的应用数据
质子治疗的有限范围是一把双刃剑。一方面，它为器官保护提供了急剧的剂量下降和零出射剂量；另一方面，它的束流远端受到范围不确定性和生物增强 效应的影响，导致靶区和远端器官剂量测量出现偏差。如果管理不当，射程不确定性可能会导致靶区覆盖损失(低于射程)或场地远端的OAR剂量过大(超射程)。考虑到束流路径的异质性，并且通常会计算水当量束流路径长度3%~5%的额外边际[详细]
发现！导致结直肠癌转移复发的残留肿瘤细胞
2022年11月9日，西班牙巴塞罗那科学技术研究所的研究人员在Nature上发表了一项题为“Metastatic recurrence in colorectal cancer arises from residual EMP1+ cells”的研究论文。该研究初次发现了隐藏在肝脏和肺部中的残余肿瘤细胞，并揭示了这些残余细胞如何演变为肝肺器官中出现的转移瘤。[详细]
体内有癌的五个标志
异常黑便：大便突然发黑，首先要考虑饮食因素作祟，比如一次性进食了大量含黑色素的食物、吃下了过多动物血等。但是，如果近期饮食并没有异常，自己却排出了黑色、柏油样的油亮黑便，这往往是上消化道出血的信号，比如胃癌、肝癌、食管癌、胰腺癌等；[详细]
卵巢子宫内膜样腺癌是什么病
子宫内膜异位症为子宫腔外存在子宫内膜样组织，常见于盆腔腹膜、卵巢，少见部位如膈肌、胸膜、心包及颅脑。子宫内膜异位症的确切发病机制尚不明确，可能与月经期间子宫内膜细胞，经输卵管逆行，这也解释了子宫内膜异位症更好发于腹膜和卵巢[详细]
科研团队发现SULT1A1酶的重要性
进一步研讨标明，肝癌细胞会发生一种名为SULT1A1的酶，这种酶会唤醒YC-1化合物，使其能毒杀癌症细胞培养物和肝癌小鼠模型中的肿瘤细胞，并且动物模型的肝脏肿瘤要么生长变缓，要么缩小。而用YC-1医治癌细胞缺少这种酶的动物时，肿瘤没有变化，这突出了SULT1A1酶的重要性。[详细]
整合卫生资源 全民共享医疗
癌症的本质是上皮细胞受自身遗传状态和外界因素的影响，导致细胞无限增殖，从而导致体内出现肿块，并向周围组织侵袭和远处转移，消耗机体，影响组织器官的功能。[详细]
心肌炎有什么症状？
心肌炎，就是心肌的炎症性病变，可由感染（如病毒、细菌或真菌）或非感染因素（如自身免疫疾病等）引起，其中以引起肠道和上呼吸道感染的各种病毒较多见。临床上，心肌炎多数由病毒感染所致，普通感冒也可以诱发，可对各年龄段、不同性别人群发起“无差别攻击”，不过20~40岁青壮年比老人、儿童更易中招。[详细]
手机端查看更多优质内容
