颠覆动漫《工作细胞》里知识点的发现

记得当年的《工作细胞》吗？肌肉猛男效应T细胞、免疫指挥官辅助T细胞这两位，设定真是很符合士兵和司令的区别。

过去科学界一直认为，辅助T细胞就跟动画里一样，是坐在办公室不亲自上火线的指挥官，不过在《自然》创刊150周年特刊上发表的最新研究成果，要把这个观念颠覆一下啦。

  圣路易斯华盛顿大学的研究团队发现，需要识别MHC II类抗原才激活的CD4+T细胞，也就是辅助性T细胞的免疫应答，对CD8+效应T细胞的抗癌起着重要作用，两种T细胞必须协同作战，才能激活足够强大的抗癌免疫杀伤！

  用《自然》配发社论的话说，这很可能是提升免疫检查点抑制剂疗效的关键，

很长时间以来，科学家们对免疫治疗和治疗中免疫细胞的关注，都集中在了身处最前线的效应T细胞身上，毕竟它们是识别和杀伤癌细胞的主力嘛，而辅助T细胞的作用却不够明确，有人认为它们可有可无，甚至会“拖后腿”。

这一方面是因为效应T细胞可以直接杀伤癌细胞，另一方面则是因为癌细胞新抗原的特殊性。大多数能够激活抗肿瘤免疫的癌细胞新抗原，从种类上来说属于主要组织相容性复合体（MHC）I类限定分子，它们只能被效应T细胞识别。

而能被辅助性T细胞识别的MHC II类限定分子，在已知的新抗原中寥寥无几，因此对辅助性T细胞的研究，也往往只是从过往已知的对效应T细胞的分化和增殖入手。它亲自下场识别MHC II类新抗原，并不被认为是免疫治疗起效的必要条件。

  但单靠效应T细胞激活的免疫应答，往往不足以消灭肿瘤，不然免疫检查点抑制剂疗法平均的客观缓解率，就不会是30%了。影响疗效的原因有很多，但归根结底都和免疫细胞有关，科研的焦点，就自然转移到了曾经的“配角”身上。

2014年，《科学》上首次发表了利用靶向特定突变的CD4+T细胞疗法，治疗晚期癌症的报告，证实了辅助性T细胞免疫应答的存在。此后在2015和2017年，两例采用肿瘤疫苗，激活辅助性T细胞抗癌的案例先后登上《自然》。

然而，MHC II类新抗原在癌细胞表面表达水平一般很低，和使用疫苗时的抗原数量根本没得比，人体正常也不会有过继性细胞疗法那么多的辅助性T细胞。

那么在应对“正常”的癌细胞，进行免疫检查点抑制剂治疗时，辅助性T细胞识别MHC II类新抗原，激活的免疫效应，作用到底有多大呢？

这就是本次研究的团队想要解开的谜题。首先，为了尽量排除已知抗原激活免疫应答的影响，研究团队特地选择了免疫原性很低，免疫检查点抑制剂治疗基本无效的一个恶性肉瘤细胞系，给这些癌细胞插上MHC I类和II类新抗原来展开实验。

  由于已被确认的MHC II类限定分子新抗原很少，研究团队借助算法模拟预测的方式，才找到一种仅可以被辅助性T细胞识别的MHC II类新抗原，命名为mITGB1，对应的还有仅可以被效应T细胞识别的MHC I类新抗原（mLAMA4）。

  把新抗原表达不同的肉瘤细胞，注射到小鼠体内时，单独表达mITGB1或者mLAMA4的癌细胞，并不能诱导抗癌免疫应答，肿瘤该怎么长怎么长；但两种新抗原同时表达时，肿瘤的生长速度却变慢了，明显是受到了免疫应答的杀伤！

  使用PD-1抑制剂+CTLA-4单抗联合治疗时，肿瘤更是完全消失了。如果把mITGB1和mLAMA4，换成两种只能被效应T细胞识别的MHC I类新抗原，免疫治疗的疗效就基本消失了。这说明激活免疫重要的是抗原类型，而不是抗原量。

只有第三组：同时表达两种新抗原的肿瘤，能够被联合免疫治疗干掉，说明免疫应答的激活，两类新抗原缺一不可

  只表达mITGB1或者mLAMA4的肿瘤，治疗后都不会消失，也就是说在研究团队营造的战场中，不管是效应T细胞还是辅助T细胞，识别抗原后，都不足以单独激活足够的抗肿瘤免疫。它们必须得同时找到相应的目标，然后协同作战才行。

  T细胞亚群测定显示，浸润肿瘤的辅助性T细胞，亚型上74%是1型，和此前的研究相符。辅助性T细胞不仅可以使浸润肿瘤的效应T细胞数目增加，还能帮助它们增强杀伤力，数量质量两方面都有提高。

  等等，这听着好像是辅助性T细胞的正常职责吧？一定要肿瘤表面有MHC II类新抗原，把辅助性T细胞从后方拉到前线，才能激活清除肿瘤的强力应答吗？

  为了搞清这一点，研究团队在小鼠腹部的左右两侧分别植入了肿瘤，左侧的癌细胞同时表达两种新抗原，右侧的只表达mLAMA4，这就意味着辅助性T细胞只会在左侧肿瘤中识别抗原并发挥作用，右侧战场就是效应T细胞独挑大梁了。

在同一只小鼠身上做两个肿瘤的试验，说服力就强了

  事实证明，没有指挥官的部队打不了胜仗：小鼠左腹，同时表达两种新抗原的肿瘤，直接在注射免疫检查点抑制剂后被消灭了，而右腹只表达mLAMA4的肿瘤，接受同样的治疗，却仅仅是生长速度被拖慢了一点。差距真的有，不服不行。

  实验还显示，辅助性T细胞还对维持小鼠的免疫记忆有着重要作用，不过它也不能当光杆司令。如果把这次实验中的辅助性T细胞单独注射到肿瘤部位，也就是采用与2014年《科学》上论文相似的过继性细胞疗法，一样控制不了肿瘤。

  这一系列精彩的过程，倒不是只有辅助性T细胞和效应T细胞两位演员。实验中有一类巨噬细胞（iNOS+）的数量也暴增了83倍，研究团队认为，巨噬细胞可能是被辅助性T细胞分泌的干扰素-γ招募，增援了T细胞的作战。

作战地图上的“蓝方”是T细胞，面对“红方”癌细胞，“蓝方”还有紫色、黄色和绿色的不同免疫细胞当帮手

从坐镇帅位到带头冲锋，这研究也算颠覆了过往对辅助性T细胞的认知。正如论文的通讯作者，圣路易斯华盛顿大学教授Robert Schreiber所说：“与效应T细胞相比，辅助性T细胞在免疫治疗上的研究和应用，落后得太多了。”

  “免疫检查点抑制剂和肿瘤疫苗同时使用，是有不少先例的，但我们用激活辅助性T细胞的抗原当疫苗，效果要比此前的都好。我们希望它能把免疫检查点抑制剂疗法的客观缓解率，从20%（单独使用）提升到70%。”

  辅助性T细胞出手，让效应T细胞的杀伤力更上一层楼，如果真能转化到临床，绝对让人期待啊。