Fractalkine-CX3CR1在腫瘤細胞的表達及其在NK細胞依賴的免疫監(jiān)視機制中的重要作用.pdf

1、腫瘤免疫是免疫學研究的重要方向。雖然圍繞腫瘤細胞發(fā)生、發(fā)展已經(jīng)提出了不少的機制，對于腫瘤細胞如何逃避免疫細胞，特別是T細胞、NK細胞的監(jiān)視，也有不少的實驗解釋。但是到目前為止腫瘤免疫學的研究對于腫瘤的臨床治療仍然不能完全的理論指導，還需要更廣泛的研究去揭示腫瘤發(fā)生的秘密，為腫瘤的消除提供足夠的支持。 趨化因子是一群分子量不大的可溶性蛋白，是免疫系統(tǒng)的重要組成部分，在免疫細胞的遷移和歸巢方面起關鍵作用。同其他免疫系統(tǒng)成員一樣，腫瘤

2、細胞對趨化因子的利用也是其逃避免疫系統(tǒng)監(jiān)視，完成腫瘤擴散的一個有效的手段。Fractalkine是一種較晚發(fā)現(xiàn)的趨化因子，其獨特的分子結構，雙重的存在形式，使其成為趨化因子研究的一個重要分子。但是其在腫瘤細胞中的表達情況的研究還不是很充分，其是否是腫瘤逃避免疫監(jiān)視的一個機制成為令人關心的課題。 我們的工作首先檢測了多種腫瘤細胞系中趨化因子fractalkine和它的受體CX3CR1的表達情況。該部分的結果顯示了該趨化因子在腫瘤細

3、胞系中的廣泛表達，表明該趨化因子在腫瘤發(fā)生重的重要作用。該部分的結果還顯示不僅該趨化因子的表達十分廣泛，它的受體的表達也比較的多。原始組織不表達該受體的，發(fā)生腫瘤后有可能獲得該受體的表達；來源細胞表達CX3CR1的，腫瘤發(fā)生后更有可能保留該特性。這一發(fā)現(xiàn)可能暗示，CX3CR1/fractalkine在腫瘤的轉移中可能扮演不能忽視的角色。在功能方面，我們發(fā)現(xiàn)了腫瘤的對NK細胞的敏感性可能和NK細胞表面表達的CX3CR1和腫瘤表面表達的fr

4、actalkine有關系，因為fractalkine既可以作為趨化因子招募活化NK細胞，又同時擁有黏附分子的功能。 為了充分的了解CX3CR1/fractaIkine系統(tǒng)對于NK細胞殺傷腫瘤中的貢獻，我們具體研究了這一對分子在K562細胞對NK細胞的殺傷敏感性方面的作用。我們的工作部分解釋了K562細胞對NK細胞敏感的原因。為此我們設計了多個實驗。首先，我們證實了K562不僅表達fractaIkine，同時也表達ADAM10。這

5、提示了我們K562不僅表達fractalkine，并且在它的條件培養(yǎng)基中還含有可以活化NK細胞的可溶性蛋白。接下來的殺傷實驗證實了我們的推測。加入適當比例的條件培養(yǎng)基，培養(yǎng)體系中的NK細胞可以被活化，而更好的殺傷腫瘤細胞。我們還是發(fā)現(xiàn)可溶性的fractalkine對NK-92細胞也有相同的效果。以可溶性fractalkine預刺激過的NK-92的殺傷能力明顯的增強。而用抗體阻斷fractaIkine/CX3CR1的相互作用則可以明顯的保

6、護K562細胞免受NK-92細胞的殺傷，降低K562細胞對NK細胞毒活性的敏感性。這些工作就部分的闡述了K562細胞表達的fractalkine所具有的生理學意義要充分了解CX3CR1/fractalkine系統(tǒng)對于NK細胞殺傷腫瘤中的貢獻，處理在天然表達這一分子的腫瘤細胞上做研究之外，還需要仔細比較只有fractalkine表達有差異的兩個細胞系不同。為此我們構建了兩個不同的HeLa細胞系。它們都導入了pcDNA3載體，它們的唯一差異

7、在于FKN-HeLa在細胞表面重組表達fractaIkine蛋白，而mock-HeLa只導入了pcDNA3的空載體。在這兩個細胞系的基礎上，通過體外的細胞刺激和細胞殺傷實驗，我們比較全面地證實了膜表面的fractalkine對NK細胞的活化功能，包括細胞因子的分泌和細胞毒活性。這些結果證明了腫瘤細胞可以通過趨化因子的產(chǎn)生而直接的作用于NK細胞，并可以通過NK細胞的這兩種能力影響整個免疫系統(tǒng)。 我們的這些工作第一次比較全面的了解了

8、fractalkine/CX3CR1在腫瘤中的分布情況，并且具體研究了這一對分子在NK細胞殺傷某些腫瘤細胞中的作用。在這基礎上，通過構建的兩個細胞系，我們證實了腫瘤細胞表面的fractaIkine可以直接的和NK細胞相互作用，對免疫系統(tǒng)做出深刻的影響。這些結果為揭示腫瘤逃逸中趨化因子扮演的角色，確定NK細胞在腫瘤免疫中的作用給出了很好的線索。當然，為了揭示這些秘密還需要進行進一步的體內(nèi)實驗以深化現(xiàn)階段的工作，這將成為未來工作的一個重要的