PD-1/PD-L1抑制剂活性筛选模型的建立与研究

肿瘤免疫治疗是继手术、放疗和化疗之后第4种有效的癌症治疗方法,免疫检查点阻断疗法是其中最有效的策略之一.PD-1/PD-L1是目前最受关注的免疫检测点(immune checkpoint)蛋白,以其为代表的免疫检测点抗体抑制剂已经应用到临床并取得良好的治疗效果.本研究针对PD-1/PD-L1相互作用,用ELISA方法建立了PD-1/PD-L1抑制剂活性筛选模型,并用已知抑制剂对实验模型的有效性进行了验证.最后利用该模型对32个植物来源的天然产物样本进行了活性筛选,发现其中2个来自于苍耳和落葵薯的提取物样品对PD-1/PD-L1有一定抑制作用.     

PD-1及其配体在免疫和耐受中的作用

PD-1及其配体PD-L1和PD-L2,通过提供抑制信号而调节T细胞的活化和免疫耐受之间的平衡。PD-1:PD-L途径已经被证实在微生物感染、肿瘤的发生发展、自身免疫性疾病发生发展及移植免疫中发挥重要作用。在这篇综述中,我们将讨论具有免疫调节功能的PD-1及其配体潜在的治疗疾病功能。     

一种中药复方对小鼠脾脏淋巴细胞PD-1/PD-L1表达的影响

为了探讨中药复方对小鼠脾脏淋巴细胞PD-1/PD-L1的表达情况,以及CD3~+CD4~+和CD3~+CD8~+T淋巴细胞比例的影响,采用传统熬制中药的方法得到中药复方提取液,按低、中、高3个浓度对小鼠灌胃给药(1次/d),2周后,采用脑脊髓脱臼法处死小鼠,利用Real-time PCR和流式细胞仪检测脾脏PD-1/PD-L1的表达情况以及淋巴细胞亚型的变化。结果表明,随着中药提取液浓度的增加,脾脏淋巴细胞PD-1的表达显著降低,而PD-L1的表达无显著变化;CD3~+CD4~+型和CD3~+CD8~+型T淋巴细胞的比例均显著增加。所研制的中药复方能抑制淋巴细胞PD-1的表达,激活免疫辅助细胞和效应细胞,有望应用于抗肿瘤的免疫治疗。     

PD-L1表达抑制剂的筛选及其抗肿瘤活性

为了筛选PD-L1启动子活性抑制剂,研究其抑制肿瘤细胞中PD-L1蛋白表达对机体抗肿瘤免疫活性的调节作用.利用荧光素报告基因检测系统对小分子化合物库中的311种化合物进行筛选,发现硫酸长春新碱(vincristine sulfate,VCR)以浓度依赖性抑制PD-L1基因启动子活性.RT-PCR、免疫印迹实验(Westernblot)等生物学评价实验显示:VCR抑制MDA-MB-231乳腺癌细胞中PD-L1表达以及B16细胞PD-L1蛋白表达和成瘤;VCR增强Jurkat细胞对MDA-MB-231细胞的杀伤活性,并促进C57BL/6小鼠细胞因子IL-2和γ-IFN的分泌,增强抗肿瘤活性.研究结果表明,VCR通过抑制PD-L1启动子活性下调肿瘤细胞中PD-L1蛋白表达,从而解除PD-1/PD-L1信号通路介导的免疫抑制,增强机体对肿瘤细胞的免疫应答和杀伤作用.     

miR-1/133基因簇的进化及其调控网络

miR-1/133基因簇在心肌和骨骼肌中特异性表达,对心脏以及骨骼肌的发育及生理病理具有重要作用.该研究采用生物信息学方法,研究了miR-1/133基因簇的进化特征,预测了其靶基因及其调控的生物学过程.利用miRBase数据库对23种不同物种间miR-1/133基因簇的序列、组织方式进行了比较.采用最大似然法构建miR-1/133基因簇的系统进化树,显示该基因簇的进化与物种进化关系有一定差异.利用在线数据库对miR-1/133基因簇上游转录因子及下游靶基因进行预测,并对其进行综合分析,绘制出该基因簇的网络调控图,表明miR-1/133基因簇参与了骨骼肌与心肌发育、胰岛素受体信号通路、经典Wnt信号通路、p53信号通路等体内重要生理过程,为进一步阐明miR-1/133基因簇的生物学功能提供了理论依据.     

Wnt/β-连环蛋白通路在免疫检查点抑制剂耐药中作用的研究进展

Wnt/β-连环蛋白信号通路是癌症领域最热门的分子靶点之一,与许多恶性肿瘤的发生和发展密切相关. Wnt/β-连环蛋白信号通路还广泛应用于肿瘤免疫调节,异常活化的Wnt/β-连环蛋白与肿瘤免疫抑制微环境密切相关.目前,免疫检查点抑制剂的研究和应用已相当广泛,但是以靶向程序性死亡受体1 (programmed cell death protein 1, PD-1)/程序性死亡配体1 (programmed cell death ligand 1, PD-L1)和细胞毒性T淋巴细胞抗原4 (cytotoxic T lymphocyte antigen-4, CTLA-4)为代表的免疫检查点抑制剂存在患者响应率低和耐药的问题. Wnt/β-连环蛋白的激活会抑制肿瘤微环境CD8⁺T细胞的浸润,抑制抗肿瘤免疫反应并诱导免疫检查点抑制剂耐药.重点讨论了Wnt/β-连环蛋白信号通路与免疫检查点的关系,并对Wnt/β-连环蛋白抑制剂联合免疫检查点抑制剂治疗恶性肿瘤的研究进展进行综述.     

自身免疫性药物阿达木单抗在中国的发展现状

阿达木抗体是一种特异性靶向人肿瘤坏死因子TNF-α的全人源单克隆抗体类药物.近年来先后被美国和欧盟批准用于类风湿关节炎、克罗恩病和银屑病关节炎等8种自身免疫性疾病的治疗.自2010年阿达木单抗在中国上市,已获批类风湿关节炎和强制性脊柱炎2种适应症的应用.因阿达木单抗疗效好,副作用小,其在临床上受到越来越多的关注.本文就阿达木单抗在中国的发展现状和研究成果进行扼要论述,以期为后续阿达木单抗在中国更为有效和广泛的临床应用提供帮助.     

化学防癌药物keap1-nrf2信号通路活化剂的研究进展

化学防癌是应用天然的或合成的化学物质来阻断、抑制或治疗癌症的过程,这一过程与肝内的Ⅱ相代谢酶的作用有关.研究表明,Keap1/Nrf2/ARE信号传导通路能有效地诱导Ⅱ相代谢酶基因的表达,而这一作用是作为碱性亮氨酸拉链蛋白家族的转录因子nrf2从胞质蛋白keap1上解离,然后转位至核内并与ARE结合后完成.这一传导通路机制加深了我们对于化学防癌机制的认识,并且为化学防癌药物的筛选提供了有效的靶点.就以Keap1/Nrf2/ARE传导通路为靶点的化学防癌药物的国内外研究进展进行了综述.     

单克隆抗体药物的快速发展给中国生物医药带来的机遇和挑战

单克隆抗体药物在美国的年销售额达已经达到155亿美元,在全世界的销售达到327亿美元,成为销售额最高的生物制剂,至今,共有29个单抗药物被FDA批准上市,单克隆抗体销售额占整个生物药物市场的35%。单抗药物的两个主要适应症仍然是癌症及炎症性疾病,两者分别占单抗销售总额的40%和38%。2009年美国批准6个生物技术药物上市销售,其中抗体占了4个,在临床研发阶段的生物技术类药品有633种,其中抗体药物占1/3,有200多个抗体药物正在进行临床研究。中国已经上市的抗体只有20多个,绝大多数在临床研究或已经上市的品种为完全仿制国外上市的产品,年销售约1亿美元,生产水平低、规模小,制约了单抗药物在中国的发展,中国政府和企业已经逐渐意识到抗体药物的安全性和有效性以及巨大的市场效益,在抗体新靶标发现、抗体大规模高表达等产业化等方面发展迅速,投入逐渐增加,有望在5～10年内达到国际先进水平。     

Necroptosis——一种新型程序性死亡机制的研究进展

坏死在众多生理和病理进程中都扮演着重要的作用.最近,一种新型的被称为"necroptosis"的细胞坏死程序受到了人们的普遍关注.从形态学上来讲,necroptosis表现出和坏死相同的特征;然而,它却有自己独特的信号通路,这种通路需要受体相互作用蛋白激酶RIP1和RIP3的参与,形成诱导死亡信号复合体,从而促进细胞程序性坏死,但可以被necrostatins特异性地抑制.Necroptosis有助于免疫系统的调节,癌症的治疗以及多种压力下细胞的应答.本篇综述中我们将总结这种特殊的程序性死亡的信号通路、生物学效应和病理学意义.     

PD-1 expression on HIV-specific T cells is associated with T-cell exhaustion and disease progression

Functional impairment of T cells is characteristic of many chronic mouse and human viral infections. The inhibitory receptor programmed death 1 (PD-1; also known as PDCD1), a negative regulator of activated T cells, is markedly upregulated on the surface of exhausted virus-specific CD8 T cells in mice. Blockade of this pathway using antibodies against the PD ligand 1 (PD-L1, also known as CD274) restores CD8 T-cell function and reduces viral load. To investigate the role of PD-1 in a chronic human viral infection, we examined PD-1 expression on human immunodeficiency virus (HIV)-specific CD8 T cells in 71 clade-C-infected people who were naive to anti-HIV treatments, using ten major histocompatibility complex (MHC) class I tetramers specific for frequently targeted epitopes. Here we report that PD-1 is significantly upregulated on these cells, and expression correlates with impaired HIV-specific CD8 T-cell function as well as predictors of disease progression: positively with plasma viral load and inversely with CD4 T-cell count. PD-1 expression on CD4 T cells likewise showed a positive correlation with viral load and an inverse correlation with CD4 T-cell count, and blockade of the pathway augmented HIV-specific CD4 and CD8 T-cell function. These data indicate that the immunoregulatory PD-1/PD-L1 pathway is operative during a persistent viral infection in humans, and define a reversible defect in HIV-specific T-cell function. Moreover, this pathway of reversible T-cell impairment provides a potential target for enhancing the function of exhausted T cells in chronic HIV infection.     

Restoring function in exhausted CD8 T cells during chronic viral infection

Functional impairment of antigen-specific T cells is a defining characteristic of many chronic infections, but the underlying mechanisms of T-cell dysfunction are not well understood. To address this question, we analysed genes expressed in functionally impaired virus-specific CD8 T cells present in mice chronically infected with lymphocytic choriomeningitis virus (LCMV), and compared these with the gene profile of functional memory CD8 T cells. Here we report that PD-1 (programmed death 1; also known as Pdcd1) was selectively upregulated by the exhausted T cells, and that in vivo administration of antibodies that blocked the interaction of this inhibitory receptor with its ligand, PD-L1 (also known as B7-H1), enhanced T-cell responses. Notably, we found that even in persistently infected mice that were lacking CD4 T-cell help, blockade of the PD-1/PD-L1 inhibitory pathway had a beneficial effect on the 'helpless' CD8 T cells, restoring their ability to undergo proliferation, secrete cytokines, kill infected cells and decrease viral load. Blockade of the CTLA-4 (cytotoxic T-lymphocyte-associated protein 4) inhibitory pathway had no effect on either T-cell function or viral control. These studies identify a specific mechanism of T-cell exhaustion and define a potentially effective immunological strategy for the treatment of chronic viral infections.     

致病性不同的两种流感病毒NS1蛋白对人源细胞IFN-β转录抑制的比较

A型流感病毒编码的NS1蛋白是病毒关键的致病因子,可以通过多种机制拮抗宿主抗病毒反应.病毒感染过程中,NS1通过抑制NF-κB和IRF3两种转录因子的活性,下调IFN-β转录水平以阻断其诱导的信号通路.实验选取病毒母本致病性不同的两种NS1蛋白(NS1-a,NS1-h),通过RT-PCR、报告基因和VSV病毒滴度等实验证明高致病性禽流感病毒NS1-a与普通人流感病毒NS1-h相比,表现出较强的抑制IFN-β转录能力,并有效帮助VSV病毒复制.此差异源于NS1-a更加有效抑制NF-κB活性以及IRF3激活后的入核行为,与IFN诱导的ISG转录无关.所得结果为阐释流感病毒致病性与NS1的密切关系提供线索.     

Therapy with monoclonal antibodies by elimination of T-cell subsets in vivo

A major aim in immunology has been to understand how the immune system evokes characteristic responses to infection, foreign tissue grafts and tumours. The current view of immunoregulation is based mainly on studies of lymphocyte subsets, either in vitro or by adoptive transfer to irradiated recipients. Many reagents are available for defining T-cell subsets, but only recently have there been helper T-cell-specific antibodies against the mouse equivalent of the Leu3/T4 (man) and W3/25 (rat) antigens. It is clear that monoclonal antibodies will eventually replace antilymphocyte globulin for immunosuppression in organ grafting, but although there has been some clinical success, most monoclonal reagents cause only transient reductions in their target cells in vivo. This uncertainty in the potency of monoclonal antibodies has led some workers to consider them as targeting agents for such highly cytotoxic drugs as ricin A (ref. 21). We show here that unmodified monoclonal antibodies can be extremely effective at depleting cells in vivo and can be used for the selective manipulation of different aspects of the immune response.     

基于NFAT信号通路的抗LAG3抗体8F-6生物活性检测

淋巴细胞活化基因3（LAG3）在T细胞活化和增殖过程中起负调控作用,通过单克隆抗体封闭LAG3分子可以增强T细胞对肿瘤的杀伤力,因此开发抗LAG3抗体的生物活性检测平台对免疫治疗具有重要意义。前期利用杂交瘤融合及抗体人源化改造技术,得到了一株全人源化的抗LAG3单克隆抗体8F-6,并基于活化T细胞核因子（NFAT）信号通路构建了Jurkat-NFAT-Luc2-LAG3和Jurkat-NFAT-Luc2-LAG3-CD3zeta细胞。本文利用所构建的细胞,通过酶联免疫吸附测定法（ELISA）和流式细胞技术对抗体8F-6进行亲和力及阻断效果检测。结果表明,抗体8F-6与LAG3分子具有良好的亲和力,可以阻断主要组织相容性复合体II （MHC II）分子与LAG3分子的结合;在报告细胞检测平台中,抗体8F-6在CHO-K1-FCGRIA细胞的协助下可以激活Jurkat-NFAT-Luc2-LAG3-CD3zeta细胞;在Daudi/Raji细胞、人金黄色葡萄球菌肠毒素E （SEE）和Jurkat-NFAT-Luc2-LAG3细胞的反应体系中,相比于对照抗体IgG1,抗体8F-6可以明显提高Jurkat-NFAT-Luc2-LAG3细胞的激活效果。     

全球生物制药行业专利态势分析

 从专利统计分析角度，分析了生物制药领域发展的现状及趋势、技术发展的重点和热点。研究发现，全球生物制药技术发展已趋于成熟，抗肿瘤药物领域依然是研发热点。美国是生物制药领域创新实力的代表，中国专利申请近年来不断攀升，但质量有待提高。国内外制药公司依然是药物研发的主力军，科研机构也不断给生物制药行业带来新助力。CRIS-PR-Cas系统技术、PD-1/PD-L1免疫疗法以及CAR-T细胞疗法是目前生物制药领域的热门技术。     

树鼩PD-1基因的分离、鉴定及表达分析

PD-1(Programmed cell death 1)是一种抑制性的受体,是免疫球蛋白超家族的成员.大量研究证明PD-1能被诱导而在活化的T淋巴细胞、B淋巴细胞、NKT 细胞和单核细胞上表达,从而在慢性感染的病因学中起着重要作用.树鼩(Tupaia belangeri)做为一个理想的模型可被应用于许多人类感染性疾病如乙型病毒性肝炎.为了充分利用树鼩对于感染性疾病的宿主免疫应答模型,我们分离出树鼩PD-1基因.利用迅速扩增cDNA末端PCR(RACE-PCR)技术,从树鼩脾组织中克隆了PD-1基因的全长cDNA序列.序列分析显示树鼩PD-1 cDNA 的开放阅读框编码一个由242个氨基酸组成的跨膜蛋白,并且和人类、灵长类和啮齿类中的同源基因有高度相似性.组织分布分析表明在所检测的几种组织中PD-1基因只在脾中表达.此外,淋巴细胞刺激实验显示,利用PMA和ionomycin刺激新鲜分离的树鼩外周血单核细胞(PBMCs)能够诱导PD-1 mRNA水平上的表达.我们的结果为将来进一步探讨树鼩的免疫功能提供了良好的基础.     

黑色素瘤治疗研究进展

 黑色素瘤是一种曾经让医生束手无策的恶性肿瘤,既往治疗手段有限,放疗、化疗及传统免疫治疗疗效不佳,患者预后极差。2011 年以来,小分子靶向药物（包括BRAF 抑制剂Vemurafenib、Dabrafenib,MEK 抑制剂Trametinib 等药物）相继面世,预示着黑色素瘤内科治疗进入一个新的研究阶段。而免疫靶向治疗（如抗CTLA-4 抗体,抗PD-1、PD-L1 抗体）在多项临床试验中的成功,更是缔造了肿瘤治疗的新理念。黑色素瘤治疗逐渐摆脱传统抗肿瘤治疗的模式,进入一个崭新的历史阶段,在可预见的将来,新治疗靶点的研发、多种小分子靶向药物、多种免疫靶向药物的联合治疗,以及小分子靶向药物和免疫靶向药物的联合治疗等模式将会是黑色素瘤治疗的主流。本文主要从小分子靶向药物治疗、免疫靶向治疗、化疗3 个方面综述黑色素瘤治疗的研究进展。