近(5)日，瑞士日內瓦大學(University of Geneva)和德國慕尼黑大學(LMU)大學共同組成的研究團隊，於《Nature》上發表一項驚人研究，指出免疫系統的抗腫瘤活性和免疫癌症療法效果，可能會受到樹突細胞(dendric cells)的日夜週期影響。
 
過去，研究團隊已經發現，人類的免疫系統效率具有晝夜節律，並會在早晨達到高峰。現在他們更進一步指出，在免疫系統中扮演前線哨兵角色的樹突細胞，也具有晝夜週期的特性，且對抑制腫瘤生長和免疫療法的有效性上也有影響，這可能為腫瘤治療帶來新的啟示。
 
領導此研究的日內瓦大學Christoph Scheiermann教授表示，透過研究樹突細胞在淋巴系統內的遷徙，他們發現免疫系統的活化程度會在一天之內發生起伏，高峰會出現在較晚的行為休息階段(late behavioral resting phase)。
 
研究團隊先是以小鼠作為實驗模型，在一天當中的6個不同時間點，為其注射黑色素瘤，並進行為期14天的腫瘤生長監控。結果發現，僅僅是注射腫瘤的時間不同，但下午植入的腫瘤只生長了一點點，晚上植入的腫瘤生長則比較快，這和小鼠免疫系統活化的晝夜節律一致。
 
其後，研究團隊在沒有免疫系統的老鼠中，重複了這項實驗，結果發現腫瘤注射的時間點不再有影響。
 
研究團隊也發現，在腫瘤注射後，小鼠免疫系統中最先被活化的，是在24小時後就能在淋巴結中發現的樹突細胞，接著是後繼被活化、會攻擊腫瘤的T細胞。此外，透過抑制樹突細胞的細胞生理時鐘，免疫系統的活化節律也隨之消失，確認了樹突細胞在免疫系統晝夜節律中的先鋒角色。
 
最後，研究團隊嘗試在一天當中的不同時間點，對在同一時間植入腫瘤的小鼠給予治療性疫苗(therapeutic vaccine)。團隊表示，這種治療性疫苗含有腫瘤專一性抗原，和臨床上用來治療患者的治療型疫苗非常接近，他們發現在下午注射，治療效益會較高。
 
在動物實驗驗證之後，研究團隊也進行了10名接受治療性疫苗的黑色素瘤患者的回溯性研究。結果發現，患者的黑色素瘤專一性T細胞，在早上的時候緩解反應較好，這正好對應到人類的晝夜節律主要是在白天，而老鼠則是夜行性動物，而人類的抗腫瘤反應在早上較好，老鼠則在下午較好。
 
Christoph Scheiermann表示，雖然這項研究結論令人振奮，但還只是回溯性研究，且規模很小、只有10個人。接下來研究團隊將會嘗試在臨床研究中，以晝夜節律為出發點進行研究，希望為癌症患者找到最適合的治療時間點。
 
參考資料：
https://www.news-medical.net/news/20221207/Cancer-immunotherapies-can-become-more-potent-depending-on-the-time-of-day.aspx
原始研究：
https://www.nature.com/articles/s41586-022-05605-0
 
(編譯 / 吳培安)