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她叫高瑛，日前在中山大学肿瘤防治中心康铁邦教授团队，从事博士后科研。近期，其担任一作的论文发布在 Cell Research 上。
图 | 高瑛（源自：高瑛）科研中，她所在团队发掘一种新型细胞器 Rafeesome，有望用于癌症治疗。
图 | 康铁邦（源自：资料图）日前，临床上部分病人对放化疗不敏锐，预测放化疗敏锐性的指标单一。科研显示，放化疗在直接杀死细胞的同期，其分泌的物质能够重塑肿瘤微环境，从而诱导抗肿瘤免疫效应。
此次科研发掘，血清中高水平的干扰素基因刺激因子（stimulatorofinterferongenes，STING），预示着病人针对放化疗敏锐性。
从个体化治疗的方向出发，经过此次成果能够鉴定一个放化疗敏锐性指标，在治疗前进行危害预判，从而大大加强治疗效果。
另一，将干扰素基因刺激因子激动剂用于抗肿瘤免疫药品的研发，是肿瘤治疗的前沿热点。
在动物身体实验里，干扰素基因刺激因子的小分子激动剂，拥有很强的抑癌效果。因此呢，以干扰素基因刺激因子为靶点，进行抗肿瘤免疫拥有很好的应用潜能。
然则，临床前实验、以及临床实验显示，因为其成药性和吸收性的问题，干扰素基因刺激因子激动剂的响应率低，乃至伴有严重的副功效。
为了加强干扰素基因刺激因子为靶点药品的生物利用度，外泌体上市机构Codiak BioSciences 近期将干扰素基因刺激因子激动剂，装载进外泌体的 exoSTING™ 以用于治疗实体瘤，这能够克服干扰素基因刺激因子激动剂的细胞特异性、耐受性和单药抗肿瘤活性有限的问题。
然而，这一办法必要先培养细胞，从而得到海量纯化的外泌体，而后将药品装载到外泌体中。这种两步办法的生产工艺较为繁杂。
而此次科研发掘：细胞能够分泌装载激活型干扰素基因刺激因子的外囊泡，且拥有抗肿瘤免疫的活性。
后续，通过一步法对外囊泡进行纯化，就可得到海量拥有免疫功能的外囊泡。没需装载药品，就能加强装载率和工艺流程效率。
同期，又处理了直接使干扰素基因刺激因子激动剂引起身体生物活性低的问题。
这寓意着，研发包括激活型干扰素基因刺激因子的外囊泡，可做为癌症病人治疗的新手段。
据介绍，在先天免疫中，cGAS-STING 信号通路起着要紧功效。cGAMP 是干扰素基因刺激因子的天然配体，它能结合、并激活内质网跨膜蛋干扰素基因刺激因子。
经过招募 TANK 结合激酶 1（TBK1）磷酸化，并激活干扰素调节因子 3（IRF3）。该途径能够诱导各样细胞因子的产生，包含诱导 I 型干扰素 β（IFNβ）。
近年来，干扰素基因刺激因子蛋白被认为是癌肿瘤免疫的一个重要调控因子。日前，学界正在探索将其做为一个潜在的治疗靶点。
干扰素基因刺激因子激动剂或 cGAMP，在身体拥有很强的抗肿瘤功效。然则，临床前和临床资料表示在全身给药中，干扰素基因刺激因子激动剂的功效比较有限。
事实上，肿瘤细胞产生的 cGAMP，能够运输到肿瘤微环境中的 NK 细胞中，从而激活 NK 细胞中的干扰素基因刺激因子来执行抗肿瘤免疫。
然而，针对异核苷酸焦磷酸酶/磷酸二酯酶 1（ENPP1）的水解，cGAMP 呈现出高度敏锐性，这会引起治疗活性不良。因此呢，怎样利用干扰素基因刺激因子做为治疗靶点仍然是一个挑战。
此前有报告表示，激活的干扰素基因刺激因子能够传递下游信号，同期经过自噬能够被降解。大众广泛认为的是，无信号肽的 ER 驻留蛋白，一般是非分泌蛋白，经常被用作外泌体的阴性对照。
因此呢，干扰素基因刺激因子可否、以及怎样被运输到细胞外囊泡（EVs，Extracellular Vesicles）仍然是未知的。
外囊泡存在于生物体液中，并在细胞间通讯中发挥功效，能够让细胞交换蛋白质、脂类、遗传物质、氨基酸和代谢物。
外囊泡是一组细胞源自的异质性的膜性结构，重点包含外泌体和微囊泡（microvesicles，MVs），分别起源于内体系统和质膜的脱落。
有文献证明：外泌体和微囊泡含有许多细胞膜蛋白。在内体成熟为多泡体（multivesicular endosomes，MVEs）的过程中，外泌体腔内会形成腔内囊泡（intralumenal vesicles，ILVs），并由多泡体与细胞表面融合，而后将腔内囊泡，分泌到细胞外作为外泌体。
此时，由多泡体向内出芽形成的腔内囊泡，重点由 Syntenin-Alix-ESCRT-III 或 RAB31-FLOTs 机制介导。
自噬，是一种高度保守的细胞成份自我消化的过程，对细胞内稳态和适应应激至关要紧。
自噬在各样生理和病理过程中发挥着要紧功效，经过选取性或非选取性降解底物，包含蛋白质聚集物、受损的线粒体、内质网、脂滴和细胞内病原体。
自噬体形成的保守机制，包括两个重点的起步复合体：ULK1 复合体和第 III 类 PI3 激酶复合体 I（PI3KC3-C1），这两个复活体会产生 PI3P。而 PI3P 的产生，是经典自噬起步中必不可少的。
然而，新的证据显示：自噬能够经过 amphisomes 调节可溶性蛋白的非常规分泌，并可能经过某些细胞外囊泡亚群直接分泌货物。
例如，能够经过 LC3 偶联机制，将 RNA 结合蛋白包装到外囊泡；以及借助自噬关联的蛋白，介导细胞膜蛋白 ADAM10 的释放到外囊泡，从而给利用干扰素基因刺激因子带来帮忙。
为理解细胞通讯供给新视角
在这次科研中，高瑛和所在团队发掘，RAB22A 诱导的细胞外囊泡（R-EV）起源于自噬体的内囊泡，它经过携带和转移激活型干扰素基因刺激因子，从而实现抗肿瘤免疫。
从机制上看，转变为 Rafeesome（拉菲体）自噬体的形成，依赖于 PI4K2A 产生的 PI4P。
该自噬小体能够携带并激活干扰素基因刺激因子，能与 RAB22A 阳性的初期内体融合，最后转化为 Rafeesome（拉菲体）。
其中，RAB22A 调控的自噬小体、与 RAB22A 阳性的早期内体，能够融合形成自噬多泡体。
同期，RAB22A 招募 TBC1D2B 之后，会让使 RAB7 失活，从而让自噬身体囊泡分泌作为 Rafeesomes 的 R-EV。
在功能上，RAB22A 能够加强干扰素基因刺激因子激动剂 diABZ，在小鼠身体的抗肿瘤效应。
而组织中 RAB22A 的高表达，能够预测鼻咽癌放化疗病人的存活状况。血清中干扰素基因刺激因子的水平，则能预测鼻咽癌放化疗病人的响应率。
此次科研结果显示，Rafeesome（拉菲体）能够调控激活型干扰素基因刺激因子的细胞间转移，而含有激活型干扰素基因刺激因子的 R-EV 能够激活和传播抗肿瘤免疫。
概括来讲，该科研有利于阐明内质网膜蛋白干扰素基因刺激因子分泌、到细胞外的过程，亦为理解细胞器膜蛋白间的细胞通讯供给了新视角。
课题组还发掘，激活型干扰素基因刺激因子能够分泌到细胞外重塑肿瘤微环境，借此加强抗肿瘤免疫的疗效，给以干扰素基因刺激因子为靶点的治疗策略供给了新思路。
近期，关联论文以《RAB22A 介导的非典型自噬触发激活型 STING 的细胞间传递促进抗肿瘤免疫》（Intercellular transfer of activated STING triggered by RAB22A-mediated non-canonical autophagy promotes antitumor immunity）为题发布在 Cell Research 上，高瑛是第1作者，康铁邦和魏灯辉博士担任一起通讯作者 [1]。
图 | 关联论文（源自：Cell Research）审稿人认为该论文报告了一种介导 R-EV 释放的新细胞器（Rafeesome），并阐述了 Rafeesome 的形成机制，探讨了 R-EV 在癌症生物学中的功效。
并暗示这项科研提出了新颖的发掘，作者展示了 RAB22A 激活引起的初期内体和自噬体杂交形成的新型细胞器，从而促进含有激活型 STING EV 的分泌，从而在肿瘤微环境中影响受体细胞，并认为会吸引多行业科研人员的兴趣。
评审专家还暗示该论文非常详尽和适时，将为细胞外囊泡生物出现和内质网/自噬体之间的联系，供给一个很好的例子。
以及进一步强化了如下概念，即必须探索许多非经典细胞外囊泡生物的出现途径，以便更好地理解细胞外囊泡生物的出现、及其产物和功能。
另外，其还评论该科研描述了激活干扰素基因刺激因子、在细胞间运输的一个有趣的新途径，在病理生理前提中拥有潜在的要紧道理。
一个新的细胞器：Rafeesome（拉菲体）
据介绍，高瑛硕士时期重点科研细胞自噬，来到康铁邦教授门下后，魏灯辉师兄构建了一个 RABGTPase 文库。其中，RAB 蛋白负责调控细胞中膜结构的形成、运输与融合。
科研伊始，高瑛就想利用 RAB GTPase 文库，筛选一个新的调控自噬的 RAB 蛋白。在做免疫荧光筛选时，她们发掘了两个新的 RAB 蛋白调控自噬。
高瑛说：“我本来想科研另一个 RAB 蛋白，而 RAB22A 调控形成的自噬，在免疫荧光图中是个‘四不像’，它既不像正常的自噬体，亦不是经典的多囊泡体。
当我把这个免疫荧光图给康教授看的时候，他非常兴奋并暗示就科研它。后来，咱们最后发掘了一个新的细胞器 Rafeesome（拉菲体）。”
她继续说道，细胞的细胞外囊泡产量非常低，况且此次科研的对象是蛋白，不像 RNA 能够经过扩增，来做出定性、定量的比较。
因此呢，课题组必须培养海量细胞来提取细胞外囊泡，其中的工作量非常大，乃至不少人都患上了肩周炎。
而针对后续科研，课题组已然有了新计划：其一，除了激活干扰素基因刺激因子，可否还有其他内质网蛋白，能够选取性地进入 R-EV？对此高瑛将继续科研；其二，她亦将鉴定 R-EV 的标志物；其三，将创立 R-EV 缺陷动物模型，以科研该途径的生理病理关联性。
参考资料：
1.Gao, Y., Zheng, X., Chang, B. et al. Intercellular transfer of activated STING triggered by RAB22A-mediated non-canonical autophagy promotes antitumor immunity. Cell Res 32, 1086–1104 (2022).https://doi.org/10.1038/s41422-022-00731-w
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发表于 2024-6-17 14:59:22
