PNAS_:科学家发现抗癌神药“利妥昔单抗”的具体抗药机制!
导读
背景:B细胞是白细胞,是免疫系统的一部分。当它们识别出异物时,就会发育成浆细胞。它们产生抵抗细菌,病*或肿瘤细胞的抗体。以MichaelReth教授为首的团队使用CRISPR/Cas9基因剪刀去除了肿瘤细胞系和健康B细胞中的CD20基因。然后研究人员在纳米尺度上分析了B细胞表面的蛋白质如何与其他受体形成新的相互作用。蛋白质CD20使IgM类的B细胞抗原受体和共受体CD19分开。CD20从而确保了B细胞的静止状态。只有当这些蛋白质在膜内相互作用并形成IgM/CD19复合物时(通常作为对外源抗原的反应),免疫细胞的防御才能被完全激活。Reth的小组发现,这种复合物也可以在不含CD20的细胞中或在利妥昔单抗处理后的细胞中形成。
利妥昔单抗是靶向膜蛋白CD20的抗癌药物,是首个批准的针对B肿瘤细胞的治疗性抗体。但其有关其工作原理仍是一个谜。MichaelReth的团队利用细胞培养物,健康细胞和癌症患者的细胞研究CD20如何在B细胞膜上组织纳米结构。如果蛋白质缺失或利妥昔单抗与其结合,则B细胞表面的组织发生变化。静止的B细胞在此过程中被激活。该小组已将这项研究发表在《PNAS》杂志上,Reth说:“这些结果是基于我们对膜蛋白的纳米簇及其对免疫细胞的调节的研究得出的。”
影响:利妥昔单抗的结合(针对B细胞淋巴瘤以及B细胞自身免疫性疾病开具处方)可向其他免疫细胞发出信号,以破坏所有带有CD20的B细胞。这导致研究人员在使用利妥昔单抗治疗期间检查了患者的血液。研究的第一作者KathrinKl?sener解释说:“我们发现利妥昔单抗在B细胞表面结合的CD20很快消失。这些B细胞随后仍未被发现,但由于CD20的缺失而被激活。”
如此改变的B细胞最终增殖并可以发育成浆细胞。这些浆细胞不再拥有CD20,因此利妥昔单抗不再可及。在接受利妥昔单抗治疗的复发患者的血液检查中,研究人员还发现浆细胞数量增加。Reth解释说:“到目前为止,尚不清楚CD20蛋白具有什么重要功能以及为什么某些患者在接受利妥昔单抗治疗后复发。现在我们知道了为什么。这可能有助于将来开发更有效的疗法。”
小结:在全球范围内,大约一百万名患者被给予抗CD20抗体,如利妥昔单抗(RTX),用于治疗B细胞相关疾病。尽管第一种治疗性抗体取得了成功,但对其靶标的功能知之甚少。CD20的作用仅在B淋巴细胞膜的纳米级区室化的背景下才变得清楚。研究人员发现CD20是B细胞膜上IgD类纳米簇的组织者。人B细胞上CD20的丢失导致IgD类纳米簇的溶解和瞬时B细胞活化,从而诱导B细胞向PC分化。因此,CD20是膜纳米域和幼稚B细胞静止状态的重要守门人。
论文ID
原名:CD20asagatekeeperoftherestingstateofhumanBcells
译名:CD20作为人类B细胞静止状态的看门人。
期刊:PNAS.
IF:9.
发表时间:.02.16
发表单位:弗赖堡大学综合生物信号研究中心
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