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腫瘤浸潤DC的表型和功能差異

瀏覽次數:3067 發布日期:2021-8-16  來源:微信公眾號- 閑談 Immunology
DC細胞是由Steinman, Cohn等人在1973年發現的天然免疫細胞,是機體專業的抗原遞呈細胞。根據起源、表型和功能,DC細胞被分為了很多亞群。
  • 典型DC(classical DC,cDC)
  • cDC1(human:XCR1+ CLEC9A+ CD141+):交叉遞呈抗原給CD8+T細胞,
  • cDC2(CD11b+ SIRPα+ CD1c+):激活CD4+ T 細胞和CD8+T細胞。
 
漿細胞樣DC(plasmacytoid DC,pDC)(CD123+ CLEC4C+.):激活T細胞能力弱于cDC,但是促進1型IFN產生



單核細胞樣炎癥DC(monocyte-like inflammatory DC ,MoDC):主要促進炎癥發生,也可以促進T細胞反應,完全和cDC2區分有些難度。體內由單核細胞衍生而來,體外在GM-CSF和IL-4刺激下,從單核細胞分化而來。


除了出現在二級淋巴器官,DC細胞也會出現在腫瘤。其中一些DC細胞攜帶腫瘤物質通過傳入淋巴管,到達腫瘤引流淋巴結,在那里它們可以遞呈腫瘤抗原,從而激活腫瘤特異性T細胞。


DC細胞為T細胞激活提供三類信號
  1. 遞呈腫瘤抗原給T細胞,提供活化第一信號

  2. 表達共刺激分子,促進T細胞進一步活化。如果表達PD-L1等抑制分子,也會抑制T細胞活化

  3. 分泌細胞因子
     


    不同實體瘤浸潤DC差異

     

    隨著近些年單細胞技術的發展,很多研究對浸潤腫瘤的DC細胞進行分類,發現不同腫瘤,其組織浸潤DC細胞之間存在差異。

     

    細胞亞群差異


    所有腫瘤中均浸潤有cDC1,pDC和DC3亞群,不同腫瘤間略有差異。腫瘤浸潤DC3還存在一些其他名字,富含調節分子的成熟DCs((mregDCs);LAMP3+ DCs;CCR7+ DCs;BATF3+ DCs(含DC1和DC3)等。
     

    cCD2和cDC2/MoDC在腫瘤組織中浸潤較少。

     


     

    基因表達差異

     

    下表B為:人不同浸潤DC亞群的top10基因表達差異

    下表C為:小鼠不同浸潤DC亞群Top10基因表達差異
     

    DC細胞的功能差異

     

    DC細胞基因表達差異與其功能是密切相關的。

    cDC1:招募激活CD8+T細胞,因而涉及相應趨化因子、細胞因子分泌。

    cDC3:擴大CD8+T細胞的抗腫瘤活性,涉及IFN-γ,IL-12等細胞因子分泌

    cDC2:促進Th1和Th17細胞極化,以及促進CD8+T細胞反應

    pDC:雙重作用,可以促進抗腫瘤免疫,但也可以促進Treg,抑制免疫

    cDC2/MoDC:促進Th1、Th2、Th17分化,促進CD8+T細胞反應,也會促進Treg,抑制免疫。

     

    簡評:腫瘤浸潤的免疫細胞決定了腫瘤免疫治療的效果。DC細胞是腫瘤監視的主要力量,識別腫瘤抗原,遞呈給T細胞,并激活T細胞。DC細胞本身是一個異質性很強的群體,除了組成性存在的cDC1,pDC等亞群,在不同狀態下還會產生不同表型的亞群,來執行相應的功能。

     

    主要參考文獻

  4. Steinman, R.M., and Z.A. Cohn. 1973. Identification of a novel cell type in peripheral lymphoid organs of mice. I. Morphology, quantitation, tissue distribution. J. Exp. Med. 137:1142–1162

  5. Zhang, Q., Y. He, N. Luo, S.J. Patel, Y. Han, R. Gao, M. Modak, S. Carotta, C. Haslinger, D. Kind, et al. 2019. Landscape and Dynamics of Single Immune Cells in Hepatocellular Carcinoma. Cell. 179:829–845.e20

  6. , I., R. Dahan, and I. Amit. 2020. Single-cell genomic approaches for developing the next generation of immunotherapies. Nat. Med. 26: 171–177

  7. Whyte, C.E., M. Osman, E.E. Kara, C. Abbott, J. Foeng, D.R. McKenzie, K.A. Fenix, Y. Harata-Lee, K.L. Foyle, S.T. Boyle, et al. 2020. ACKR4 restrains antitumor immunity by regulating CCL21. J. Exp. Med. 217:e20190634

  8. Genevieve M. Gerhard et al,Tumor-infiltrating dendritic cell states are conserved across solid human cancer,J. Exp. Med. 2020 Vol. 218 No. 1 e20200264


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