解密病毒如何将免疫细胞转化为癌症
病毒诱导的白血病细胞
一个国际团队绘制了 HTLV-1 病毒如何导致某些人患上罕见白血病的地图，为如何阻止它的发生提供了线索。
由伦敦帝国理工学院和日本熊本大学领导的研究小组使用单细胞分析来展示病毒如何过度激活 T 细胞，这是我们血液中的关键免疫细胞，导致它们变成癌细胞。
这种称为成人 T 细胞白血病/淋巴瘤 (ATL) 的罕见癌症在大约 5% 的感染 HTLV-1 病毒的人中发展，但仅在最初感染后几十年。HTLV-1 特异性感染 T 细胞并将其转化为白血病细胞，但时间滞后使得确定这种转化如何发生变得极其困难。
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ATL可缓慢或积极进展，但高级别ATL尚无标准治疗方法，经化疗和抗病毒药物治疗后复发率高。
该团队今天发表在 《临床研究杂志》上的研究结果表明，该病毒劫持了 T 细胞的激活机制，导致它们持续处于高激活水平，逐渐变成恶性。
来自熊本大学的联合首席研究员 Yorifumi Satou 教授是研究 HTLV-1 的病毒学家。他说：“虽然只有一小部分感染 HTLV-1 病毒的人会继续发展成成人 T 细胞白血病/淋巴瘤，但据估计全世界约有 5 到 1000 万病毒携带者，在某些地区它是地方性的——例如，日本大约有 100 万例病例。”
来自帝国理工学院生命科学系的联合首席研究员 Masahiro Ono 博士是一位免疫学家和细胞生物学家，他将他对 T 细胞的知识带到了该项目中。他说：“因此，非常需要了解病毒如何使我们的 T 细胞在发展为癌症的过程中对抗我们。我们的工作突出了这种变化的一个关键机制，并为我们提供了新的方向来寻找干扰这一过程的方法，从而有可能阻止癌症的发展。”
白血病是起源于血液或骨髓细胞的癌症，其特征是异常白细胞数量大量增加。T 细胞是一种特殊的白细胞，对于抵抗病毒和细菌等入侵者至关重要。
HTLV-1 病毒将自身插入到一种类型的 T 细胞中，并且首先保持在“潜伏”状态，不会释放任何新的病毒颗粒或造成任何不良影响。对于许多这样的病毒携带者来说，这种情况永远不会改变，但在大约 5% 的携带者中，经过数十年的潜伏期，病毒会重新唤醒并影响 T 细胞的功能。
该团队研究了来自无病毒供体、健康病毒携带者和 ATL 患者的 87,000 多个 T 细胞。他们对这些细胞的RNA（一种更简单的DNA形式）进行了测序，以了解病毒和 T 细胞是如何相互作用的。
他们透露，在进展为 ATL 的人中，HTLV-1 使受感染的 T 细胞高度活化和过度反应，导致它们过度产生蛋白质，使它们保持增殖并帮助他们避开免疫系统的其他部分，而这些部分通常会删除流氓细胞。
研究小组认为，这些变化使过度活跃的 T 细胞更容易受到 DNA 损伤，例如通过化学试剂或辐射，加速了它们向癌变状态的转变。
作者说，对所涉及过程的进一步研究将为潜在的新治疗选择奠定基础。Ono 博士说：“例如，T 细胞的慢性激活可能会被阻断信号通路的分子停止，这些信号通路告诉细胞激活。或者，治疗可以针对激活的 T 细胞产生的蛋白质来帮助它们增殖。”
参考：
“HTLV-1 感染促进过度 T 细胞活化和转化为成人 T 细胞白血病/淋巴瘤”，作者 Benjy JY Tan、Kenji Sugata、Omnia Reda、Misaki Matsuo、Kyosuke Uchiyama、Paola Miyazato、Vincent Haaut、Makoto Yamagishi、Kaoru Uchimaru , Yutaka Suzuki, Takamasa Ueno, Hitoshi Suzushima, Hiroo Katsuya, Masahito Tokunaga, Yoshikazu Uchiyama, Hideaki Nakamura, Eisaburo Sueoka, Atae Utsunomiya, Masahiro Ono 和 Yorifumi Satou，2021 年 12 月 15 日，临床研究杂志。
DOI：10.1172/JCI150472
该研究由日本熊本大学佐藤赖文教授和帝国理工大学小野正弘博士领导的合作团队进行。合作研究小组包括东京大学、佐贺大学和鹿儿岛大学，临床合作包括九州岛的医院。