“免疫逃逸”新机制！上海交大发现癌症免疫治疗新靶点

胆囊癌（GBC）是胆道系统最常见的恶性肿瘤，当前的治疗效果仍然不理想。研究表明，异常的选择性剪接与多种肿瘤的发生密切相关。2023年8月8日，上海交通大学的研究团队在《Advanced Science》期刊上发表了一篇题为“PTBP3 Mediates IL-18 Exon Skipping to Promote Immune Escape in Gallbladder Cancer”的研究论文。此项研究利用GEO数据库和GBC mRNA-seq分析，发现剪接因子PTBP3在GBC中高表达。多组学分析显示，PTBP3促进了IL-18外显子跳跃，导致一种肿瘤特异性表达的亚型ΔIL-18的出现。ΔIL-18通过下调CD8+ T细胞中FBXO38的转录水平，减少了PD-1的降解，从而促进了GBC的免疫逃逸。通过HuPBMC小鼠模型，研究验证了PTBP3和ΔIL-18在GBC生长中的作用，并表明阻断ΔIL-18产生的反义寡核苷酸展现了抗肿瘤活性。此外，H3K36me3通过MRG15募集PTBP3促进IL-18外显子跳跃，从而耦合IL-18的转录和选择性剪接过程。研究还发现H3K36甲基转移酶SETD2与hnRNPL结合，干扰了PTBP3与IL-18前体mRNA的结合。

胆囊癌虽然是一种高度恶性的肿瘤，但仍受限于缺乏典型的临床症状和早期诊断工具，使得多数患者在诊断时已处于晚期。目前主要的治疗方法是手术切除，但适合手术的患者数量较少，其他辅助治疗效果有限。因此，需要更深入地探讨胆囊癌的发病机制以寻找有效的治疗靶点。在真核生物中，遗传信息从DNA到成熟mRNA的传递通常需要前体mRNA的剪接，这一过程被称为组成性剪接。而选择性剪接作为一种附加的基因调控模式，可以显著增加转录本的多样性和蛋白质功能的多样性。然而在病理条件下，选择性剪接异常可能会带来有害影响。例如，广泛的选择性剪接异常已被证明在肿瘤进展中发挥重要作用，其中外显子跳跃是最常见的方式。

在胆囊癌中，PTBP3通过ΔIL-18促进免疫逃逸。研究人员基于12例胆囊癌患者的mRNA-seq数据，采用Spearman分析发现PTBP3与NK细胞和CD8+T细胞的表达呈显著负相关。CD8+T细胞在肿瘤发生和发展中起重要作用，PTBP3的高表达与CD8+T细胞的浸润呈负相关，而IL-18 PSI值则与CD8+T细胞的浸润呈正相关。通过肿瘤细胞和CD8+T细胞共培养系统，研究表明敲低PTBP3可以增强CD8+T细胞的抗肿瘤作用。ELISA检测发现，敲低PTBP3的细胞能促使CD8+T细胞产生更多的颗粒酶B和IFNγ。免疫检查点失调在肿瘤免疫逃逸中起重要作用，mRNA-seq分析显示PTBP3与PD-L1的表达无明显关系，但与PD-1呈正相关。在体内实验中，敲低PTBP3显著抑制了HuPBMC小鼠模型中的肿瘤生长，并提高了胆囊癌的免疫治疗敏感性。

研究进一步探讨了PTBP3是否通过ΔIL-18介导胆囊癌的免疫逃逸。研究发现，过表达PTBP3的肿瘤细胞经过ASO4处理后，ΔIL-18的产生减少，CD8+T细胞的抗肿瘤作用增强。流式细胞术和ELISA检测显示，ASO4可以逆转PTBP3过表达引起的细胞凋亡抑制和CD8+T细胞颗粒酶B及IFNγ分泌的减少。在HuPBMC小鼠模型中，ASO4处理减少了PTBP3过表达引起的肿瘤进展，显示出显著的抗肿瘤作用，并增加了CD8+T细胞在肿瘤内的浸润。

总结而言，PTBP3在胆囊癌中高表达并与患者预后相关。PTBP3促进IL-18外显子跳跃，导致ΔIL-18的产生，进而通过下调FBXO38转录水平，减少PD-1的降解，促进肿瘤免疫逃逸。本研究揭示了PTBP3在胆囊癌进展中的关键作用，并为胆囊癌的免疫治疗提供了新的治疗靶点。