靶向單胺氧化酶A(MAO-A)在T細(xì)胞腫瘤免疫治療中的應(yīng)用
單胺氧化酶A(MAO-A)是一種位于線粒體外膜上,由X連鎖MAO-A基因編碼的酶。MAO-A最為人所知的是它在大腦中的功能,它調(diào)節(jié)關(guān)鍵的單胺神經(jīng)遞質(zhì)(包括血清素、多巴胺、腎上腺素和去甲腎上腺素)的穩(wěn)態(tài),從而影響人類的情緒和行為,是大多數(shù)抗抑郁劑的靶點(diǎn)。小分子MAO抑制劑(MAOIs)已經(jīng)被開發(fā)出來,在臨床上用于治療抑郁癥和其他神經(jīng)系統(tǒng)疾病。然而,MAO-A在大腦外的功能基本上還沒有被探索。尤其是MAO-A在抗腫瘤免疫中的作用尚不清楚。
近期,加利福尼亞大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)研究了MAO-A在調(diào)節(jié)CD8 T細(xì)胞抗腫瘤免疫中的作用,并評估了利用敲除(KO)和轉(zhuǎn)基因小鼠、臨床前小鼠同基因和人類異種移植腫瘤模型以及臨床數(shù)據(jù)相關(guān)性研究將MAO重新用于癌癥免疫治療的可能性。
研究人員用OT1轉(zhuǎn)基因(OT1-Tg)小鼠培育Maoa-KO小鼠,并產(chǎn)生OT1-Tg/Maoa-KO小鼠,產(chǎn)生缺乏MAO-A的OVA特異性CD8+T細(xì)胞。從OT1-Tg或OT1-Tg/Maoa-KO小鼠中分離出OT1 T細(xì)胞(分別表示為OT1-WT或OT1-KO T細(xì)胞),并將這些細(xì)胞分別轉(zhuǎn)移到帶有預(yù)先建立的B16-OVA腫瘤的CD45.1野生型小鼠中。OT1-WT和OT1-KO T細(xì)胞均積極浸潤腫瘤,并顯示抗原陽性的表現(xiàn)。但是,OT1-KO T細(xì)胞在控制腫瘤生長方面更有效。這些體內(nèi)研究表明MAO-A是一種直接調(diào)節(jié)CD8+T細(xì)胞抗腫瘤免疫的自主因子。
CD8+T細(xì)胞可合成5-羥色胺,5-羥色胺是通過T細(xì)胞表面5-羥色胺受體(5-HTRs)來增強(qiáng)T細(xì)胞活化的輔助信號。在體外培養(yǎng)了Maoa-WT和Maoa-KO CD8+T 細(xì)胞,用抗CD3刺激它們以模擬抗原刺激,然后分析它們的自分泌血清素信號通路。在抗原刺激后, Maoa-WT CD8+T 細(xì)胞上調(diào) Tph1 基因的表達(dá),Tph1 基因編碼控制血清素合成的限速酶,同時(shí)還上調(diào)了會誘導(dǎo)血清素降解的 MAO-A 基因的表達(dá),MAO-A缺乏不會干擾血清素合成,但會阻礙血清素降解,導(dǎo)致CD8+T細(xì)胞分泌血清素增強(qiáng)。與野生型相比,Maoa-KO-CD8+T細(xì)胞表達(dá)了相當(dāng)水平的Tph1,但在抗原刺激后分泌了更高水平的5-羥色胺。因此MAO-A可能通過調(diào)節(jié)腫瘤中CD8+T細(xì)胞自分泌5-羥色胺信號,調(diào)節(jié)CD8+T細(xì)胞抗腫瘤免疫。
圖 MAO-A調(diào)節(jié)CD8+T細(xì)胞自分泌血清素信號 (A) CD8 T細(xì)胞中抗原刺激誘導(dǎo)的血清素合成/降解回路示意圖。(B和C)在抗CD3刺激后24小時(shí)對Maoa-WT和Maoa- KO- CD8+T細(xì)胞中Tph1(B)和MAO-A(C)mRNA表達(dá)的qPCR分析(n=3)(D和E)體外CD8 T細(xì)胞5-羥色胺產(chǎn)生(n=3)。(D) 抗CD3刺激后4天內(nèi)Maoa-WT和Maoa-KO-CD8+T細(xì)胞培養(yǎng)物中的5-羥色胺水平(E) 抗CD3刺激后24小時(shí)Maoa-WT-CD8+T細(xì)胞培養(yǎng)物中的5-羥色胺水平 (F和G) IL-2和IFN-κ 抗CD3刺激后4天內(nèi)Maoa- WT- CD8+T細(xì)胞培養(yǎng)物中的水平
抗原TCR刺激CD8+T細(xì)胞可誘導(dǎo)MAO-A表達(dá),進(jìn)而抑制T細(xì)胞的活化。這種負(fù)反饋回路將MAO-A鑒定為免疫檢查點(diǎn),并將其添加到免疫檢查點(diǎn)家族中,包括PD-1/PD-L1、CTLA-4、Tim-3、LAG-3、具有Ig和ITIM結(jié)構(gòu)域的T細(xì)胞免疫受體(TIGIT)等等。在這次的研究中,測試了多種臨床批準(zhǔn)的MAOIs(苯乙嗪、嗎氯貝胺和氯炔)并在臨床前動物模型中證明了它們的T細(xì)胞增強(qiáng)和腫瘤抑制作用。在聯(lián)合癌癥治療中加入具有抗抑郁作用的MAOIs,既可以提高抗腫瘤效果,又可以減輕抗腫瘤治療導(dǎo)致抑郁的副作用。
云克隆也致力于為廣大研究者攻克疾病提供幫助。相關(guān)檢測指標(biāo)如下:
指標(biāo) | 貨號 |
Recombinant Monoamine Oxidase A (MAOA) | B954 |
5-Hydroxytryptamine (5-HT) | A808 |
Programmed Cell Death Protein 1 Ligand 1 (PDL1) | A788 |
Cytotoxic T-Lymphocyte Associated Antigen 4 (CTLA4) | B230 |
T-cell immunoglobulin mucin receptor 3(Tim-3) | H930 |
Lymphocyte Activation Gene 3 (LAG3) | B663 |
Recombinant T-Cell Immunoreceptor With Ig And ITIM Domains Protein (TIGIT) | N056 |
Interleukin 2 (IL2) | A073 |