在一项新的研究中,来自西奈山伊坎医学院的研究人员解决了癌症研究中的一个关键但尚未被探索的问题:为什么衰老是癌症的最大风险因素?他们揭示了衰老的免疫系统如何刺激肿瘤生长,这就为癌症预防和治疗(特别是针对老年人)提供了新的见解。相关研究结果于2024年9月5日在线发表在Science期刊上,论文标题为“Hematopoietic aging promotes cancer by fueling IL-1⍺–driven emergency myelopoiesis”。
在临床前模型中,研究者发现,通常用于治疗类风湿性关节炎等炎症性疾病的药物阿那白滞素(anakinra)可以重新用于阻断早期肺癌病灶与骨髓之间的有害信号。他们说,这一点至关重要,因为随着免疫系统的衰老,它会产生有害的炎症,从而推动癌症的发展。论文第一作者、西奈山伊坎医学院的Matthew D. Park博士说,“随着免疫系统的衰老,它会引发有害的炎症,从而推动癌症的生长---通过促进抑制通常能杀死肿瘤细胞的免疫效应细胞的促肿瘤巨噬细胞(pro-tumor macrophages)的积累。这削弱了身体的抗癌能力。”论文通讯作者为西奈山伊坎医学院的Miriam Merad博士。Merad博士说,“我们发现,通过阻断特定的炎症通路,特别是那些涉及白细胞介素-1⍺(IL-1⍺)和IL-1β分子的炎症通路,可以在小鼠模型中逆转这种破坏性过程,从而为预防人类癌症的发展提供了一种潜在的新方法。”癌症是一种随着人类年龄增长而变得越来越常见的疾病,60 岁以后发病风险急剧上升。研究者说,人们提出了许多理论,包括环境引起的损害和基因突变的累积效应,但几乎没有具体数据可以解释为什么衰老会导致癌症。作为这项新研究的一部分,研究者使用小鼠模型来研究衰老如何影响癌症进展。他们将肿瘤细胞注入小鼠体内,观察到肺癌、胰腺癌和结肠癌在老年小鼠体内比年轻小鼠生长得更快。他们利用年轻或年老小鼠的骨髓移植,模拟了免疫系统衰老的影响。他们发现,衰老的免疫系统会加速癌症的生长,即使在年轻小鼠身上也是如此。更令人震惊的是,他们发现使免疫系统年轻化能显著减少老年小鼠的癌症生长。通过对小鼠和人类癌症组织进行高维分析,研究者确定了加快老年小鼠体内癌症生长的特定细胞和免疫相关因子。然后,他们成功阻断了这些因子,特别是IL-1⍺/β,证明抑制这些分子可以减少老年小鼠的癌症生长。Merad 博士说,“我们的研究表明,衰老的免疫系统会促进癌症进展,这与癌细胞或周围组织的年龄无关。长期以来,我们一直猜测炎症会抑制抗肿瘤免疫,尤其是在老年人和癌症患者中。然而,这是第一个有力的证据证明,免疫系统衰老导致的慢性炎症容易诱发癌症。这项新研究不仅将我们的实验室带入了免疫衰老领域,还为探索它与癌症以及心血管疾病和感染等其他老化相关疾病的联系的未来研究奠定了基础。”图片来自Science, 2024, doi:10.1126/science.adn0327。论文共同作者、西奈山伊坎医学院蒂施癌症研究所早期试验室主任Thomas Marron博士说,“这项研究表明,靶向衰老的免疫系统有可能显著降低老年人患癌症的风险。它表明,通过免疫疗法增强免疫反应可能比直接靶向肿瘤更有效。发现阻断IL-1⍺/β活性的阿那白滞素是一种已经用于治疗炎症的药物,它可以减轻免疫衰老对癌症的有害影响,这为重新利用现有药物预防癌症打开了大门。我们目前的重点是将这些发现转化为临床实践。基于这些结果,我们如今已经设计了早期临床试验,以便将阿那白滞素用于高风险患者。”这些正在进行的临床试验正在研究靶向衰老的免疫系统是否可以阻止癌症进展,同时研究者还在继续探索其他的治疗靶点。他们的最终目标是开发出能够减少老年人有害炎症的预防措施,从而大大降低癌症的发病率。
本文来源:Bioon细胞
*本文部分图片取自网络
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