外泌体——NK细胞肿瘤免疫疗法前景

摘要：

当今，外泌体在肿瘤免疫领域备受关注。外泌体作为信号载体，为许多细胞和肿瘤细胞分泌的囊泡，传递分子多种分子到靶细胞。肿瘤外泌体通过配体下调抗肿瘤活动，从而干扰和弱化免疫细胞。然而，免疫细胞如NK细胞也能分泌外泌体。这类外泌体表达NK标志物（CD56）和杀伤蛋白（FASL和穿孔素），并能刺激抗肿瘤活动。NK源性外泌体能通过内源性和外源性信号控制细胞扩大增值和激活。其次，除了激活其他NK细胞群对抗肿瘤，NK源性外泌体表面的穿孔素可能成为一个直接治疗各种肿瘤的新靶点。

实验结果显示，外泌体可驯化NK细胞。预先NB细胞处理的NK细胞分泌的外泌体可使NK细胞对NB细胞更有效、更强的细胞毒作用。相反，NB源性外泌体通过提供给支持肿瘤环境而作为肿瘤促进因子。因此，免疫细胞源性外泌体能增强对肿瘤的免疫。相反，肿瘤源性外泌体可以抑制免疫功能，并能改变肿瘤微环境促进肿瘤发展和转移。不同来源的外泌体作用于NK细胞，使NK细胞对NB细胞产生不同的作用，既可以抗肿瘤作用也可以为促肿瘤发展和转移。

NB细胞预处理过NK细胞分泌的外泌体能够激活和驯化静息态NK细胞，从而增强NK介导的抗NB肿瘤反应。这个结论值得进一步研究，因为外泌体可能成为一种潜在新颖的肿瘤替代疗法。

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‍结果：

该图放映了NK细胞源性外泌体与靶细胞相互作用的可能过程。外泌体源于内质网和高尔基体形成的多泡体。外泌体包含了CD标志物、穿孔素和FAS-L，并能够与靶细胞膜表面的FAS相互作用诱导细胞毒作用。肿瘤微环境的酸性PH能够损害抗肿瘤免疫反应，但是却能支持外泌体的传递并促进膜的融合。靶细胞抗原被抗体包裹，抗体Fc段与NK细胞表面的CD16（Fc-γRIII）能结合，从而激发激活和降解过程。

细胞水平实验

NK来源的外泌体可以驯化其他NK细胞，使他们的细胞毒性作用增强，杀肿瘤细胞作用随之增强。具体表现在下图，分析了不同组相关效应受体的表达情况：未经激活的NK组，趋化因子处理的NK组，纤维肉瘤来源的外泌体处理过的NK组，NB细胞处理过的NK细胞外泌体作用过的NK细胞，(Nx-ANKs)--NK细胞与经过NB处理的NK细胞外泌体共培养，以及(Nx-CANKs)--NK细胞在(Nx-ANKs)基础上加上趋化因子共培养，测相应的抗肿瘤细胞因子(TNF)-a，IFN-γ水平，以及他们相应的肿瘤杀伤相关受体表达，如下：

动物水平

裸鼠中皮下注射形成成纤维母细胞瘤模型，培养四周，第一列是对照组，不接受任何干预治疗，第二列是新鲜提取的NK细胞注射后28天，第三列是成纤维母细胞瘤预处理过的NK细胞作用于模型小鼠28天后，第四列是成纤维母细胞预处理过的NK细胞，再用处理过的NK细胞外泌体作用于NK细胞，注射入裸鼠体内28天，第五列则在四的基础上加上趋化因子，观测鼠的肿瘤重量，体积，累计生存期，我们可以看到第五组抗肿瘤效果最强，其次是第四列， 单纯NK细胞有一定的抗肿瘤效果，而NB细胞处理过的NK 直接注射反而使裸鼠的免疫功能受到了抑制。不同列肿瘤杀伤作用强弱比较与之前相关受体，细胞因子表达水平结果一致。

讨论：

目前使用NK细胞用于肿瘤免疫治疗首先需要将从外周血和脐带血有限的NK细胞进行扩增，其次我们目前尚不能将上述实验效果复制到我们想要的其他类型的肿瘤，而且我们在实验中应用到的细胞可能不能代表人体肿瘤的发展过程，因为人体的微环境更加复杂。另外使用NK细胞治疗，成功的关键在于NK细胞激活的效应。而激活效果可以通过NK细胞相关受体表达的提高：比如NKp44, NKp30,  NKp46。尤其是NKp46，所以如何提高这些受体的表达也非常重要。本文在外泌体层次揭示了NK细胞的抗肿瘤作用，让我们共同期待对于该机制的进一步阐述以及不久后可观的临床应用。