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腫瘤浸潤DC的表型和功能差異

瀏覽次數(shù):2774 發(fā)布日期:2021-8-16  來源:微信公眾號- 閑談 Immunology
DC細(xì)胞是由Steinman, Cohn等人在1973年發(fā)現(xiàn)的天然免疫細(xì)胞,是機(jī)體專業(yè)的抗原遞呈細(xì)胞。根據(jù)起源、表型和功能,DC細(xì)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(xì)胞,
  • cDC2(CD11b+ SIRPα+ CD1c+):激活CD4+ T 細(xì)胞和CD8+T細(xì)胞。
 
漿細(xì)胞樣DC(plasmacytoid DC,pDC)(CD123+ CLEC4C+.):激活T細(xì)胞能力弱于cDC,但是促進(jìn)1型IFN產(chǎn)生



單核細(xì)胞樣炎癥DC(monocyte-like inflammatory DC ,MoDC):主要促進(jìn)炎癥發(fā)生,也可以促進(jìn)T細(xì)胞反應(yīng),完全和cDC2區(qū)分有些難度。體內(nèi)由單核細(xì)胞衍生而來,體外在GM-CSF和IL-4刺激下,從單核細(xì)胞分化而來。


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


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

  2. 表達(dá)共刺激分子,促進(jìn)T細(xì)胞進(jìn)一步活化。如果表達(dá)PD-L1等抑制分子,也會抑制T細(xì)胞活化

  3. 分泌細(xì)胞因子
     


    不同實(shí)體瘤浸潤DC差異

     

    隨著近些年單細(xì)胞技術(shù)的發(fā)展,很多研究對浸潤腫瘤的DC細(xì)胞進(jìn)行分類,發(fā)現(xiàn)不同腫瘤,其組織浸潤DC細(xì)胞之間存在差異。

     

    細(xì)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(diào)節(jié)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(dá)差異

     

    下表B為:人不同浸潤DC亞群的top10基因表達(dá)差異

    下表C為:小鼠不同浸潤DC亞群Top10基因表達(dá)差異
     

    DC細(xì)胞的功能差異

     

    DC細(xì)胞基因表達(dá)差異與其功能是密切相關(guān)的。

    cDC1:招募激活CD8+T細(xì)胞,因而涉及相應(yīng)趨化因子、細(xì)胞因子分泌。

    cDC3:擴(kuò)大CD8+T細(xì)胞的抗腫瘤活性,涉及IFN-γ,IL-12等細(xì)胞因子分泌

    cDC2:促進(jìn)Th1和Th17細(xì)胞極化,以及促進(jìn)CD8+T細(xì)胞反應(yīng)

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

    cDC2/MoDC:促進(jìn)Th1、Th2、Th17分化,促進(jìn)CD8+T細(xì)胞反應(yīng),也會促進(jìn)Treg,抑制免疫。

     

    簡評:腫瘤浸潤的免疫細(xì)胞決定了腫瘤免疫治療的效果。DC細(xì)胞是腫瘤監(jiān)視的主要力量,識別腫瘤抗原,遞呈給T細(xì)胞,并激活T細(xì)胞。DC細(xì)胞本身是一個異質(zhì)性很強(qiáng)的群體,除了組成性存在的cDC1,pDC等亞群,在不同狀態(tài)下還會產(chǎn)生不同表型的亞群,來執(zhí)行相應(yīng)的功能。

     

    主要參考文獻(xiàn)

  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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