microRNA联合PD-1抗体或能让免疫治疗事半功倍

近日，Dana-Farber肿瘤研究所的Howell F Moffett博士和哈佛医学院的研究人员在一项实验发现，感染LCMV- clone 13（淋巴细胞脉络丛脑膜炎病毒）的小鼠的CD8+ T细胞中，miR-31（microRNA）出现了高表达。而miR-31的高表达会反过来通过多种分子机制来抑制T细胞的功能。在感染期间，存在miR-31缺陷的小鼠得到了恢复，而野生型小鼠继续显示疾病迹象。相关研究结果发表在《Nature Immunology》期刊上。

miR-31 is induced during T cell activation（图片来源 Nature杂志）

众所周知，免疫系统包括天然免疫和适应性免疫，当病毒突破天然免疫第一道防线，机体主要通过适应性免疫反应来清除病毒，其中包括B细胞介导的体液免疫应答和T细胞介导的细胞免疫应答。而特异性CD8+ T细胞能够识别病毒感染细胞并释放毒素等杀伤细胞，有效清除感染细胞。但与急性病毒感染不同，慢性病毒感染（例如HCV、HIV）和癌症患者，由于其体内T细胞长期暴露于持续性抗原和炎症，所以病毒特异性CD8+ T细胞会表现出“耗竭”—效应功能下降，记忆能力丧失，从而使对病毒感染的控制能力大大降低。

LCMV- clone 13导致慢性感染（图片来源 Nature杂志）

那么导致T细胞耗竭的“幕后黑手”到底是谁呢？

答案就是miR-31(microRNA)，这项研究表明它就是T细胞耗竭的重要调节因子。研究人员利用LCMV-clone 13建立了慢性小鼠感染模型（LCMV- clone 13导致慢性感染），发现感染后的小鼠的CD8+ T细胞中，miR-31的表达被强烈诱导。从而抑制了T细胞功能。通过进一步实验，研究人员发现在CD8+T细胞激活后，通过TCR信号及下游转录因子NFAT的激活来强烈miR-31的表达。而在miR-31敲除的CD8+T细胞内，许多与T细胞功能及活化相关的基因水平都表现为大幅度上升。

T cell dysfunction andeffector-memory programs (横轴), assessed in wild-type(野生型) and Mir31 ?/? T cells at 0 h (左) and 18 h (右) after stimulation withIFN-β; results are presented relative to those of the control gene Gapdh.（图片来源 Nature杂志）

从作用机制上来说，miR-31增加了T细胞对I型干扰素的敏感性，而扰素干扰了效应T细胞的能，与此同时增加了慢性感染期间与T细胞功能障碍相关的几种蛋白质的表达。实验设计中通过使用I型干扰素刺激CD8+T细胞，来模拟体内感染病毒后的情况，结果发现缺失miR-31的CD8+T细胞内产生的能够杀死感染细胞的有效蛋白（比如 Gzmd）的表达水平大幅上升。同时感染LCMV的小鼠模型，在miR-31缺失后，体内的CD8+T细胞的激活指标以及对病毒载量的控制都得到了大大的改善。

缺失miR-31的小鼠中，LCMV特异性CD8 + T细胞应答增加（图片来源 Nature杂志）

除此之外，更值得我们关注的是，研究人员还发现缺失了miR-31的小鼠在感染LCMV后, 体内的CD8+ T细胞的抑制受体PD-1的表达水平出现了明显下降，而且CD8+T细胞的数量以及针对LCMV的特异性CD8+ T细胞也得到了富集。

结语

这一研究结果表明，在抑制miR-31功能的同时PD-1信号也受到了阻碍。所以miR-31联合PD-1抑制剂双管齐下，或能诱导产生更多的针对肿瘤细胞特定的CD8+ T细胞，从而解决T细胞耗竭的问题。让T细胞杀瘤从此不再“捉襟见肘”，或使免疫治疗达到事半功倍的效果。这代表了一种新的免疫治疗方向，希望更多的同行参与到该领域的研究中。

参考出处

doi:10.1038/ni.3755

http://www.bioportfolio.com/resources/pmarticle/1756457/The-microRNA-miR-31-inhibits-CD8-T-cell-function-in-chronic-viral.html

来源：医麦客（微信号 cell-culture-club）   作者：爱科学的大本钟