癌旁肠道粘膜中巨噬细胞促进结直肠癌进展的机制研究
结题报告
批准号:
91942314
项目类别:
重大研究计划
资助金额:
250.0 万元
负责人:
张毅
依托单位:
学科分类:
H1806.肿瘤免疫
结题年份:
2022
批准年份:
2019
项目状态:
已结题
项目参与者:
杨黎、刘玉英、刘丽华、王丹、秦国慧、刘莎莎、余维纳、赵启泰、李爱恬
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中文摘要
肠道粘膜免疫在肿瘤进展中发挥重要作用,结直肠癌局部侵袭与癌旁粘膜免疫抑制微环境密切相关。我们前期研究发现,高分泌IL-10的巨噬细胞在结直肠癌旁粘膜中浸润较多,功能表现为M2型巨噬细胞;CXCL12在癌旁组织中高表达,与M2型巨噬细胞标志物相关;肿瘤来源的IL-6和外泌体促进CXCL12上调。因此,推测肿瘤激活CXCL12/CXCR4通路,促进癌旁粘膜M2型巨噬细胞聚集,进而塑造癌旁免疫抑制微环境,促进结直肠癌局部侵袭,目前具体机制尚未清楚。本研究利用组学、可视化、囊泡递送药物等技术,通过结直肠癌患者标本、原位成瘤小鼠模型和CD11b-Cre/CXCR4fl/fl小鼠模型等,体内外研究M2型巨噬细胞在癌旁粘膜中累积、功能及机制,揭示肠道这一特殊免疫器官与肿瘤进展的关系,探索靶向M2型巨噬细胞控制结直肠癌局部侵袭的新策略,为临床治疗结直肠癌提供新方案。
英文摘要
Mucosal immunity plays a key role in the progression of intestinal tumor. Local invasion of colorectal cancer is highly associated with the immunosuppressive microenvironment in peritumoral intestinal mucosa. Our previous results showed higher accumulation of macrophages secreting IL-10 and functionally tending to be M2 macrophages in peritumoral intestinal mucosa. Higher expression of CXCL12, upregulated by IL-6 and exosomes derived from tumor, in peritumoral intestinal mucosa is correlated with markers of M2 macrophages and would polarize macrophages into M2 macrophages in peritumoral intestinal mucosa. Therefore, we hypothesize that tumor would active CXCL12-CXCR4 signaling pathway to accumulate M2 macrophages and further build immunosuppressive microenvironment in peritumoral intestinal mucosa and promote local invasion of CRC. However, the mechanism of this process is still unclear. This project explores the accumulation, function and mechanism of M2 macrophages in peritumoral microenvironment through analyzing samples from colorectal cancer patients, mouse orthotopic model of colorectal cancer and CD11b-Cre/CXCR4fl/fl mouse model by using RNA-sequencing, atomic force microscope and drug-packaging microparticles and at the same time illuminates relationship of intestinal tract and tumor progression. New therapies targeting macrophages in peritumoral intestinal mucosa and rebuilding peritumoral immune microenvironment will be raised to treat colorectal cancer patients clinically.
肠道粘膜免疫在肿瘤进展中发挥重要作用,结直肠癌发生发展与粘膜免疫抑制微环境密切相关。在本项目的资助下,我们从“空间特征”角度发现了:M2型巨噬细胞在癌旁组织中高表达且预示不良预后;结直肠肿瘤通过外泌体携带EPAS1激活CXCL12/CXCR4通路,招募M2型巨噬细胞至癌旁,促进肿瘤侵袭。靶向CXCR4阻止M2型巨噬细胞聚集,抑制结直肠癌局部侵袭。同时,我们从“时间特征”角度发现了:晚期结直肠癌患者PD-1+CD8+T细胞表达水平较早期患者低,是由于晚期患者巨噬细胞通过IL-6联合IL-8抑制T细胞PD-1表达。在此基础上,我们还进行了与肿瘤微环境及肿瘤治疗相关工作,结果发现:MDSC上GPR84表达促进其抑制功能,靶向GPR84可有效促进PD-1单抗敏感性;纳米负载的吲哚胺2,3-双加氧酶1抑制剂可增强CAR-T细胞功能;化疗通过HMGB1促进PD-1膜蛋白内化抑制PD-1表达;长链非编码RNA lncNDEPD1通过miR-3619-5p调控CD8+T细胞中PD-1的表达;TRAIL通过诱导PD-L1的表达促进上皮间质化的转变;调节性T细胞通过TGF-b/NF-kB/IL6/STAT3信号通路促进胶质瘤细胞干性;cxcl9修饰的CAR-T细胞增强免疫细胞浸润和抗肿瘤疗效;牛磺酸通过增强CD8+T细胞功能来增强PD-1单抗的抗肿瘤功效;肿瘤相关成纤维细胞通过IL-6/外泌体mir-21激活的STAT3信号诱导单核细胞骨髓来源的抑制细胞生成,促进顺铂耐药;萝卜硫素通过调节PD-1/PD-L1通路增强嵌合抗原受体T细胞的抗肿瘤反应;GasderminE介导的CAR-T细胞焦亡引发细胞因子释放综合征。我们还对目前肿瘤微环境中脂质代谢、瘤内菌群及肿瘤免疫关键分子如IFN-γ、IL-33/ST2等进行了综述相关探讨,并分析了结直肠癌免疫治疗耐药的机制。以上相关研究工作为全面解析肿瘤免疫微环境,寻找肿瘤治疗相关靶点,提高肿瘤患者免疫治疗现状提供依据。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Cancer-associated fibroblasts induce monocytic myeloid-derived suppressor cell generation via IL-6/exosomal miR-21-activated STAT3 signaling to promote cisplatin resistance in esophageal squamous cell carcinoma
癌症相关成纤维细胞通过 IL-6/外泌体 miR-21 激活的 STAT3 信号诱导单核细胞骨髓源性抑制细胞生成,促进食管鳞状细胞癌顺铂耐药
DOI:10.1016/j.canlet.2021.06.009
发表时间:2021-06-18
期刊:CANCER LETTERS
影响因子:9.7
作者:Zhao, Qitai;Huang, Lan;Zhang, Yi
通讯作者:Zhang, Yi
Indoleamine 2,3-Dioxygenase 1 Inhibitor-Loaded Nanosheets Enhance CAR-T Cell Function in Esophageal Squamous Cell Carcinoma.
载有吲哚胺 2,3-双加氧酶 1 抑制剂的纳米片可增强食管鳞状细胞癌中 CAR-T 细胞的功能
DOI:10.3389/fimmu.2021.661357
发表时间:2021
期刊:Frontiers in immunology
影响因子:7.3
作者:Shao J;Hou L;Liu J;Liu Y;Ning J;Zhao Q;Zhang Y
通讯作者:Zhang Y
CXCL9-modified CAR T cells improve immune cell infiltration and antitumor efficacy
CXCL9修饰的CAR T细胞改善免疫细胞浸润和抗肿瘤功效
DOI:10.1007/s00262-022-03193-6
发表时间:2022-03
期刊:Cancer Immunology, Immunotherapy
影响因子:--
作者:Yonggui Tian;Chunli Wen;Zhen Zhang;Yanfen Liu;Feng Li;Qitai Zhao;Chang Yao;Kaiyuan Ni;Shengli Yang;Yi Zhang
通讯作者:Yi Zhang
DOI:10.1038/s41392-020-00296-3
发表时间:2020
期刊:Signal Transduction and Targeted Therapy
影响因子:39.3
作者:Li Yang;Jianjun Gou;Jianbo Gao;Lan Huang;Zhiqiang Zhu;Shaofei Ji;Hongchun Liu;Lihua Xing;Mengying Yao;Yi Zhang
通讯作者:Yi Zhang
Sulforaphane enhances the antitumor response of chimeric antigen receptor T cells by regulating PD-1/PD-L1 pathway.
萝卜硫素通过调节PD-1/PD-L1通路增强嵌合抗原受体T细胞的抗肿瘤反应
DOI:10.1186/s12916-021-02161-8
发表时间:2021-11-25
期刊:BMC medicine
影响因子:9.3
作者:Shen C;Zhang Z;Tian Y;Li F;Zhou L;Jiang W;Yang L;Zhang B;Wang L;Zhang Y
通讯作者:Zhang Y
CDK2促进cGAS降解下调肿瘤细胞MHC-I类分子表达介导NSCLC抵抗PD-1单抗治疗原发耐药的机制研究
  • 批准号:
    --
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    52万元
  • 批准年份:
    2022
  • 负责人:
    张毅
  • 依托单位:
靶向微环境免疫因素提高CAR-T细胞浸润和杀伤肿瘤能力的研究
  • 批准号:
    81771781
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    55.0万元
  • 批准年份:
    2017
  • 负责人:
    张毅
  • 依托单位:
丙肝病毒感染者T细胞免疫反应及其亲和性的研究
  • 批准号:
    81271815
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    70.0万元
  • 批准年份:
    2012
  • 负责人:
    张毅
  • 依托单位:
高亲和性肿瘤特异性T细胞受体的鉴定和应用
  • 批准号:
    81171986
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    60.0万元
  • 批准年份:
    2011
  • 负责人:
    张毅
  • 依托单位:
国内基金
海外基金