本文转载自“丁香学术”微信公众号。|Science：刷新传统认知！哈佛学者揭示抑癌基因失活竟会帮助癌细胞免疫逃逸本文转载自“丁香学术”微信

本文转载自“丁香学术”微信公众号。
在经典的肿瘤生物学认知中，肿瘤抑制基因主要发挥抑制肿瘤细胞生长和转移的作用。如果这些基因发生了突变，肿瘤就可以不受限制地生长。
然而，最近的这项研究发现，肿瘤抑制基因的作用可能被大大低估了！
2021年9月17日，来自哈佛医学院的StephenJ.Elledge团队在Science上在线发表了题为Theadaptiveimmunesystemisamajordriverofselectionfortumorsuppressorgeneinactivation的研究成果[1] 。该研究发现肿瘤抑制基因的失活，在肿瘤免疫逃逸中也扮演了重要角色。

文章图片
图片来源：Science
研究内容
在研究开始的时候，研究人员主要是想了解有哪些基因帮助肿瘤躲避特异性免疫系统的杀伤。
研究人员首先利用小鼠乳腺肿瘤4T1细胞进行研究，他们借助CRISPR/Cas9sgRNA文库，来对大约7500个已知或推测可成药的基因进行筛选。通过感染肿瘤细胞后，每个被感染的细胞都会有一个基因被敲除。
研究人员将这些细胞一部分在体外扩增培养，一部分通过皮下成瘤移植到免疫正常或免疫缺陷（SCID）的小鼠体内。当肿瘤长到2cm3时，通过二代测序来确定sgRNA的丰度。
大家很自然的可以猜到，通过将免疫正常小鼠与免疫缺陷小鼠的筛选结果进行比较，我们可以知道在适应性免疫系统存在情况下，哪些基因影响着肿瘤的生长。

文章图片
图片来源：Science
然而令人意外的是，与免疫缺陷小鼠或体外培养的4T1细胞相比，免疫正常的小鼠中，靶向肿瘤抑制基因（TSG）的sgRNA表现出显著的富集。
在过去的认知里，肿瘤抑制基因的破坏往往会促进肿瘤增殖，但如果仅仅是影响增殖的话，又如何解释靶向这些基因的sgRNA ，在免疫缺陷小鼠肿瘤中的富集程度远不及免疫正常小鼠呢？

文章图片
图片来源：Science
为了排除细胞类型特异性效应，研究人员又对多种肿瘤模型进行了筛选，均发现有大量的肿瘤抑制基因被显著富集。
那么，这些肿瘤抑制基因是如何帮助肿瘤逃避免疫系统攻击的呢？
研究人员猜想，肿瘤抑制基因可能通过调控肿瘤细胞抗原呈递，和/或对CD8T细胞杀伤的敏感性，来影响肿瘤细胞逃避适应性免疫系统的能力。
他们发现，确实有一部分基因参与了这一过程，但仍有许多被显著富集的基因并不能用这一机制来解释。作者选取在多个模型中均显著富集的GNA13基因进行了进一步的研究。

文章图片
图片来源：Science
先前的研究发现， GNA13可能作为癌基因或抑癌基因，具体功能因模型而异。然而，大多数关于GNA13在癌症中的研究仅限于体外试验，或基于免疫缺陷小鼠的移植瘤模型。
为了研究GNA13在适应性免疫相关的肿瘤抑制中的作用，研究人员构建了GNA13表达缺失的CT26细胞，并将这些细胞作为皮下肿瘤植入免疫正常小鼠中，最后通过RNA测序（RNA-seq）进行转录组分析。
首先，研究人员比较了GNA13敲除细胞和对照细胞的转录组差异，他们发现在GNA13敲除后，表达升高最显著的基因中，有一个是趋化因子CCL2/MCP-1 ，这是一种已知的肿瘤微环境调节分子[2] 。

文章图片
图片来源：Science