一项研究团队在癌症免疫疗法方面取得了显著进展,识别出一组关键的免疫细胞,这些细胞能够极大地影响复发性急性髓性白血病(AML)患者的治疗结果。
来自哥伦比亚工程学院和厄尔文癌症动力学研究所的研究团队在癌症免疫疗法领域取得了开创性的发现。他们的研究结果今天发表在《科学免疫学》上,强调了一组对复发性急性髓性白血病(AML)病例有效治疗至关重要的免疫细胞。这项研究与达纳-法伯癌症研究所(DFCI)合作进行。
根据国家癌症研究所的数据,急性髓性白血病在美国每年大约在每十万人中诊断出四例。这种癌症最初影响骨髓,随后扩散到血液中。标准治疗包括靶向化疗,然后进行干细胞移植。遗憾的是,约40%的患者在移植后复发,平均生存时间仅为六个月。在这个阶段,免疫疗法可能是实现缓解的唯一选择。
该研究由哥伦比亚工程学院生物医学工程副教授Elham Azizi领导,研究了白血病影响的骨髓微环境中的免疫网络如何影响细胞疗法的反应。这提出了一个重要的问题:为什么某些患者在免疫疗法中获得积极结果,而其他人则没有?针对复发性AML的当前治疗,例如采用供体淋巴细胞输注(DLI)——使用来自供体的免疫细胞——如Pfizer的研究所述,仅实现了24%的五年生存率。
这项新研究的发现表明,在对DLI有反应的患者中,特定亚群的T细胞可能是关键。这些T细胞增强了对抗白血病的免疫反应。此外,研究表明,在骨髓中具有更强大、活跃和多样化的免疫环境的患者更能够支持这些T细胞与癌症作斗争。
研究人员使用一种称为DIISCO的创新计算方法,揭示了这一独特T细胞群体与其他免疫细胞之间的重要相互作用,这可能会导致患者缓解。他们还追踪了这些T细胞的来源,即供体免疫产品。然而,分析结果显示,供体免疫细胞的组成对治疗成功的影响微乎其微。相反,主要是患者的免疫环境决定了治疗结果。DIISCO是一种机器学习技术,旨在评估细胞之间相互作用随时间演变的方式,特别关注在临床样本中分析的癌症和免疫细胞。
从这项研究中获得的见解可能为新的干预策略铺平道路,例如在标准DLI治疗之前增强免疫环境,并尝试各种免疫疗法的组合。这将为通常对治疗反应不佳的患者提供选择,从而实现更个性化的方法。
Azizi,厄尔文癌症动力学研究所、赫伯特·厄尔文综合癌症中心和哥伦比亚大学数据科学研究所的成员,表示:“这项研究展示了通过密切合作整合计算和实验技术来应对复杂生物挑战并揭示意外发现的有效性。” “我们的研究结果不仅阐明了促成白血病成功免疫疗法反应的机制,还为通过先进的机器学习方法创造有效治疗提供了指导。”
在达纳-法伯癌症研究所的Catherine Wu实验室与Katie Maurer共同领导这项研究的博士生Cameron Park表示:“通过实际实验验证我们的发现令人非常兴奋,并为增强癌症免疫疗法带来了真正的希望。” Park在开发DIISCO算法方面也发挥了关键作用。
未来,研究团队计划研究增强DLI有效性的方法,同时集中于调整肿瘤微环境。尽管进展令人鼓舞,但在团队能够转向针对复发性AML患者改善结果的临床试验之前,还有相当多的工作要做。