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科研進展

王曉東實驗室發現中樞神經系統對腫瘤調控的免疫學機制

發布時間:2021/07/20
  長久以來,病人的精神狀況會影響腫瘤的生長的說法在民間紛紛不絕。但從嚴謹的科學角度,腫瘤的生長是否會受到神經系統的影響,如何影響,中樞神經系統又是如何感知身體上的腫瘤并通過哪種生理系統對腫瘤施加影響?2021年7月13日,我所王曉東實驗室在《PNAS》雜志在線發表題為“VLM catecholaminergic neurons control tumor growth by regulating CD8+ T cells”的文章。文章報道了小鼠中樞神經系統中對壓力應激的位于腹外側髓質的兒茶酚胺(VLM CA)神經元對腫瘤調控的機制。在該論文中,研究人員首先發現接種了腫瘤的小鼠VLM CA神經元會激活,表示這類壓力應激神經元可以感受身體中的腫瘤并作為壓力(Stress)信號傳遞的腦內。研究人員然后通過把可以誘導細胞凋亡的腺相關病毒特異的注射到VLM神經元的腦區并通過此類神經元中特殊的酶激活凋亡。AAV-Casp3病毒特異性殺傷VLM CA神經元后研究人員發現腫瘤生長速度減慢并能顯著延長荷瘤小鼠的存活期。他們然后通過使用化學遺傳學工具進一步發現直接激活VLM CA神經元可以促進腫瘤生長,而抑制VLM CA神經元的活性則可以抑制腫瘤過度生長的表型。進一步研究發現VLM CA神經元對調節腫瘤的進展是通過調節CD8+ T細胞而實現的。VLM CA神經元缺失的小鼠,其瘤內和脾臟內CD4+、CD8+ T細胞的數量都顯著增多,進一步通過使用免疫缺陷小鼠和CD4、CD8刪除性抗體,發現該調節過程依賴于CD8+ T細胞。

  這個工作還發現VLM CA神經元的殺傷不止影響同系接種腫瘤的生長,而且對于自發成瘤模型(APCmin/+和AOM/DSS)的腫瘤也具有抑制過度生長的作用。此外,VLM CA神經元的殺傷與化療藥物紫杉醇聯合使用具有更好的效果,為通過調節神經活動來輔助治療腫瘤提供了科學依據。


  本文第一作者是王曉東實驗室博士生張澤,該論文的其他作者包括王曉東實驗室的博后李葉華博士,隋建華實驗室博士生呂學遠和趙琳琳。王曉東博士為本文通訊作者。該課題的研究經費來自中國科技部、國家自然科學基金和北京市科學技術委員會。
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