生产免疫疗法驱动的抗肿瘤反应依赖于靶向靶肿瘤相关抗原（TAA）的T细胞的激活。树突细胞（DC）在激活T细胞抗原特异性反应中起重要作用，其在感染的背景下自然发生。然而，同一过程支持肿瘤免疫监测以及活性抗肿瘤反应。研究了如何利用DC TAA呈现给T细胞以提高抗肿瘤免疫力的新方法受到了很多关注。在这篇博客中，我们将讨论肿瘤微环境中的直流亚群和肿瘤用于抑制其功能的机制。我们将探讨如何使用临床前模型来调查直流疗法对免疫疗法的反应。此外，我们将突出DC免疫疗法领域的最新进展，包括不同方法来上调DC活性，例如刺痛途径活化剂。
树突细胞亚群和肿瘤微环境
肿瘤微环境（TME）通过释放抑制或逆转DC成熟和功能的因子促进DC功能失调。肿瘤浸润DC的一个重要功能是将免疫原性抗原内化并呈递给T细胞，尤其是CD8+T cells through a process called antigen cross-presentation. Combined with DC maturation events that upregulate MHC and costimulatory molecules CD80, CD86, and CD40, this process drives the T cell antigen-specific response. Due to the elimination of T cells that target host cell antigens during thymic development, immunodominant T cell clones in the tumor are generally reactive to what are classified as either shared antigens (common across multiple tumor types) that are often “altered-self,” or neo-antigens that arise from spontaneous mutations that occur during malignant transformation.[1]To further dampen T cell activation by DCs, there are multiple suppressive signals produced in the TME. These include secreted anti-inflammatory mediators such as VEGF, CSF-1, IL-6 and IL-10.[2]此外，TME的缺氧性质对DC功能有抑制作用。[3]Together, these cues combine to upregulate PD-L1 expression, prevent maturation, inhibit pro-inflammatory cytokine production, and block antigen cross-presentation in DCs.
In mice, research has uncovered different tumor-infiltrating DC subsets and their function, which has opened new therapeutic options to enhance DC activity (reviewed in [4]). DCs are a heterogeneous family and are broadly classified as CD11c+MHCII.+细胞。除了炎性树突状细胞（infDC）与单核细胞不同外，大多数肿瘤浸润的树突状细胞来自一个共同的树突状细胞前体（CDP）。这些dc的大多数是CD24+分为常规cDC1和cDC2亚群，分别表达CD103或CD11b（图1）。浆细胞样树突状细胞（pDC）是CD11c低表达的一个亚群，Siglec-H、PDCA1和B220表达阳性。最后，infDC呈Ly-6C、CD11b和CD206阳性。infDC的单核细胞前体在进入肿瘤时首先表现为免疫抑制表型，这有助于肿瘤逃避免疫系统。然而，这些单核细胞骨髓源性抑制细胞（M-MDSC）在一定的炎症环境条件下可产生infDC，并促进抗肿瘤活性。尽管这些驱动infDC分化的信号尚未被清楚阐明，但已有报道表明GM-CSF、toll样受体（TLR）激活和T细胞衍生因子的作用。
肿瘤浸润性树突细胞分析的策略
使用同基因模型有助于解决新的假设和测试旨在增强颞下颌关节置换术中DC功能的新疗法。感兴趣的领域包括：
- 治疗引起的DC亚群扩张
- 增强直流成熟
- DC trafficking of TAA to draining lymph nodes (LN)
- DC介导的TAA特异性T细胞活化
Covance组装了定制免疫蛋白型手提片，以帮助解决这些研究目标。图1示出了可以使用这些面板获得的数据。在TME内部可以发生抗原呈递T细胞。CDC1激活CD8.+T细胞直接，而CDC2优先向CD4呈现抗原+反过来促进CD8的T细胞+T cell function (Figure 1A). Expansion of these two subsets can indicate that treatment is shifting the balance toward a more anti-tumor response. As mentioned earlier, upregulation of CD80 and CD86 that engage CD28 on T cells is required to trigger a productive T cell response. Figure 1B shows that the expression of these markers is low on DCs in B16-F10 melanoma tumors, indicative of the immunosuppression imparted on the DCs by the TME. Drugs that have an adjuvant-like activity are intended to upregulate these surface molecules to increase the magnitude of T cell responses upon DC engagement. The CD103+许多研究小组发现，TME中的cDC1细胞含有一个迁移的DC群体，负责将TAA贩运到LN，在那里他们遇到了幼稚的T细胞。[5]这些迁移DCS的特征在于XCR1表达式（图1c）。同样，当分析耗尽LNS时，CD103+DCS可以很大程度上是XCR1+（图1D）。在CD11C群体中的扩展+MHCII.+CD103+CD11B.-XCR1.+治疗后的细胞可以指示提高DC迁移和TAA到CD8的交叉呈现+LN中的T细胞。
InfDC are another subset documented to have the ability to cross-present TAA and also promote CD4+T细胞反应。如果接收到适当的炎症信号，则该亚群与M-MDSCs不同。图1E说明了如何通过流式细胞术从M-MDSC门描绘infDC。小鼠脾细胞中pDC的门控策略如图1F所示。pDC是另一个浸润肿瘤的亚群，已被证明具有免疫抑制功能。[6]在诊所中，增加的PDC数量可以与患者预后不良相关。[7]然而，PDC也是I型干扰素的有效来源，这是一种强大的交叉呈递和抗肿瘤T细胞活性的诱导剂。该响应由干扰素基因的刺激器（Sting）途径触发，该途径最近成为新类刺激活化剂免疫疗递的焦点。
LN中DC子集的分析可能是一个挑战。虽然DCS迁移到LNS的情况下，但它们呈现TAA是有效T细胞扩张的关键组分，但在分类的LN组织中检测该罕见子集需要仔细技术。DCs通常表示占总LN细胞的1％。为了添加额外的复杂性，DCS强烈地粘附在LN基质上。标准机械解离技术未能有效地将DC释放到悬浮液中，因此需要使用酶解离来实现LN DC子集的鲁棒分析。为了说明这一点，图2表明掺入酶解离来增加来自肿瘤排出的LN的DC产量。
促进宿主树突细胞活动的免疫治疗方法
几种药物候选者，增强DCS活动的目前正在密集的临床前调查，一定进步临床试验。yaboapp体育官网早期研究检测了扩展DC号码的化合物的功效in vivo。These include GM-CSF and FLT3-L, which are produced naturally by the host. While both have been shown to expand multiple DC subsets, they have non-redundant activities, specifically regarding monocyte-derived DC development. Both GM-CSF and FLT3-L drug candidates have advanced into clinical trials with encouraging results.[8,9]其他候选药物作为佐剂触发DC成熟和增加T细胞活化。这些典型的靶向DC上的固有免疫受体，如TLRs，其导致共刺激分子的上调并增加促炎细胞因子的产生。一个例子是聚（I:C），它是一种合成的TLR3激动剂。早期临床研究使用聚（I:C）为基础的免疫疗法证明了毒副作用。[10]然而，近期临床前数据使用在黑色yaboapp体育官网素瘤模型中使用改性的聚（I：C）衍生物的有效结果而无宿主毒性，对这种方法的更新兴趣。[11]As mentioned above, another DC immunotherapy that is receiving much attention is the stimulator of interferon genes (STING) agonists. In nature, activation of this pathway is triggered by cytosolic DNA, which results in the production of type I interferon. It has been recently demonstrated that this response has a multifaceted effect on DCs to promote T cell activation, which includes upregulation of costimulatory molecules and increased cross-presentation activity. Preclinical results have demonstrated that STING agonists inhibit tumor growth in melanoma, colon cancer, and lymphoma, and clinical trials are currently underway.
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1Dhodapkar，K。，＆Dhodapkar，M。（2016）。利用癌症中的共用抗原和T细胞受体：机遇和挑战。国家科学院的诉讼程序，113（29），7944-7945。
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关于作者：David Draper博士是一个免疫医学家和科学发展组的成员。自2015年以来，他已经在MI Bioresearch雇用了.Draper博士举行了博士学位。北卡罗来纳州立大学的微生物学。他在杜克大学的博士后工作和国家卫生研究院专注于使用基因工程的动物模型揭示对细菌，病毒和过敏原挑战的宿主肺免疫反应的机制。这个工作体为免疫细胞免疫蛋白型和功能性表征的地区提供了Dr. Draper技术专长的基础。
