陽明交大治癌新招:誘導頭頸癌細胞「鐵凋亡」 提升免疫療法效果

撰文記者 劉馨香
日期2023-05-10
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楊慕華醫師與腫瘤惡化卓越研究中心成員合影 (圖:陽明交大提供)
今(10)日,陽明交通大學宣布,臨床醫學研究所教授楊慕華研究團隊在動物實驗發現,誘導頭頸癌細胞「鐵凋亡」(ferroptosis)可提升腫瘤免疫治療效果。這項研究成果為PD-L1表現不足的轉移復發性頭頸癌患者,帶來治療策略新方向,於今年4月刊登於《Advanced Science》。

陽明交大表示,腫瘤細胞表面上的免疫調節分子PD-L1是免疫療法作用的重要標的,但對於部分轉移復發性頭頸癌,其癌細胞的PD-L1可能表現不足。

陽明交大與臺北榮總團隊合作發現,只要增加腫瘤細胞鐵凋亡特徵,就能提升腫瘤細胞PD-L1分子表現量,進而提升免疫療法的效果。

楊慕華說明,鐵凋亡是近年新發現的細胞死亡過程——細胞在代謝鐵的過程中會產生自由基堆積在細胞膜上,這些自由基無法被正常清除就會導致細胞破裂死亡。

研究團隊分析頭頸癌檢體,利用多種轉錄體研究,發現鐵凋亡訊號與腫瘤發炎特徵息息相關,顯示鐵凋亡是一種會引起免疫反應的細胞死亡方式。

進一步注射鐵凋亡誘導劑至細胞株及小鼠腫瘤部位後,研究團隊觀察到該誘導劑對癌細胞具抑制作用,以及會活化腫瘤微環境中的免疫細胞。此外,誘導癌細胞鐵凋亡會明顯增加PD-L1表現,因此,鐵凋亡誘導劑搭配免疫療法在動物實驗中有加乘的療效。

陽明交大表示,近年曾有美國研究團隊發現免疫療法能增加腫瘤細胞的鐵凋亡,證實鐵凋亡誘導劑與免疫療法結合是潛在的癌症治療方法。而這項研究則是直接證實鐵凋亡本身可抑制癌細胞,透過腫瘤微環境的調控,達到免疫療法的加乘效果。

成功大學醫學院藥理學研究所王憶卿教授評論,目前免疫療法對頭頸癌、肺癌、食道癌的反應率只有20%左右,目前單以腫瘤細胞PD-L1免疫反應來篩選適合免疫療法的病人仍不夠準確。而此篇研究中,發現癌組織的鐵凋亡標誌物,加上腫瘤細胞與免疫細胞的PD-L1表現,可以更精確地篩選出適合免疫治療合併鐵凋亡治療的病人,這是非常好的突破。

楊慕華表示,目前雖然尚無可用於臨床的鐵凋亡誘導劑,但這項研究揭示了頭頸癌鐵凋亡治療和免疫調節的機制,有助於未來發展新的癌症治療策略,並提供了藥物研究基礎。

這項研究由陽明交大臨床醫學研究所楊慕華教授及鍾志宏博士團隊、臺北榮總耳鼻喉部朱本元主任及喉頭頸科戴世光主任合作進行。在臨床檢體分析部分,腫瘤中心核心平台進行包括空間轉錄體定序等多種實驗、生物技術學系林峻宇助理教授進行進階生物資訊分析。

參考資訊:https://smctw.tw/15682/
論文:https://doi.org/10.1002/advs.202204514

(報導/劉馨香)