基于IRF3/IFN通路探讨香菇多糖联合IRF3腺病毒载体的抗乳腺癌作用及机制研究

Cancer immunotherapy is one critical filed of anti-tumor therapy based on its low toxicity and high efficiency. However, single adjuvant is hard to overcome the immune suppression induced by tumor. Combined therapy will be the mainstream in the future. Given the pivotal role of lentinan and IRF3 in immune regulation, combined therapy of adenovirus vector expressing constitutively activated IRF3, AdIRF3 (I.T injection), and lentinan (I.P injection) will be tested in TUBO cells bearing mice for the efficiency in controlling tumor growth. Firstly, the combined therapy will be used to treat TUBO in vitro to make sure its direct effect on cells. Secondly, TUBO cells bearing Balb/c mice will be treated and tumor growth as well as corresponding immune responses in peripheral blood and tumor site will be monitored. Moreover, TUBO cells bearing Balb/c-nu mice are used to demonstrate the role of adaptive immune response in controlling the tumor growth of combined therapy. In order to discover the underlying mechanism of combined therapy in activating the antitumor immune response, anti-IFNAR1 antibody will be administrated to establish the role of type I interferon in activating immune response. The aim of our study is to discover whether the lentinan and AdIRF3 have synergic effect in controlling tumor growth and the underlying mechanism, providing a direction for antitumor therapy and the combined therapy of lentinan with molecular adjuvant.

肿瘤免疫治疗的“减毒增效”作用使其成为未来抗肿瘤治疗的重要方向。但目前单一免疫佐剂通常难以打破机体免疫耐受状态，联合治疗才是未来发展方向。基于香菇多糖和IRF3的重要免疫调节作用，我们利用表达组成型活化IRF3的腺病毒载体（AdIRF3）肿瘤内注射联合香菇多糖腹腔注射，观察其对TUBO乳腺癌肿瘤生长的影响并探索潜在机制。首先确立联合治疗在体外对TUBO生长的影响；再在免疫正常小鼠观察联合治疗对肿瘤生长、循环和肿瘤局部免疫反应的影响；利用Balb/c-nu裸鼠观察适应性免疫应答在联合治疗控制肿瘤生长中的作用；为探索联合治疗增强抗肿瘤免疫的潜在分子机制，利用IFNAR1封闭抗体阻断I型干扰素作用后观察联合治疗的抗肿瘤作用、循环和肿瘤局部免疫反应变化。旨在阐明香菇多糖联合AdIRF3是否存在协同作用及潜在的作用机制，为香菇多糖联合分子免疫佐剂治疗肿瘤提供理论基础。

晚期乳腺癌患者经内分泌、化疗或靶向治疗后，最后都不可避免的遇到耐药的问题，严重影响患者预后，而免疫治疗为肿瘤治疗带来了新的希望。香菇多糖是从真菌香菇的子实体分离出来的，主要的有效成分为β-1,3-葡聚糖，具有免疫调节，抑制肿瘤细胞增殖，诱导肿瘤细胞凋亡、自噬，抑制肿瘤血管生成及肿瘤细胞上皮间质转化的作用，但临床单独应用常难以有效控制肿瘤生长，有必要与其他治疗措施相结合发挥协同作用。干扰素调节因子3（IRF3）作为IRF家族的代表，可诱导细胞发生凋亡，抑制肿瘤细胞增殖，且对树突状细胞、CD4+T细胞及CD8+T细胞等免疫细胞均有调节分化或功能状态的作用，即IRF3不仅是肿瘤抑制分子，还是调节抗肿瘤免疫的重要靶点。.本研究通过香菇多糖联合我们构建的表达组成型活化IRF3的AdIRF3腺病毒载体，联合应用处理乳腺癌TUBO细胞。体外研究中发现香菇多糖联合AdIRF3可协同诱导TUBO细胞凋亡，抑制TUBO细胞的增殖。与体外研究结果不同的是，在荷瘤小鼠的体内研究中发现，免疫反应活化才是香菇多糖联合AdIRF3抑制TUBO肿瘤增殖的主要机制。具体结果如下：与对照组相比，香菇多糖联合AdIRF3可抑制Balb/c荷瘤小鼠肿瘤生长，且荷瘤小鼠外周血及肿瘤组织IFNβ/α显著高于对照组，外周血中抗原特异性-四聚体/CD8+T细胞比例也高于对照组；肿瘤浸润CD8+T细胞比例显著高于对照组，而Treg细胞比例在各组间无显著性差异；ELISPOT显示联合处理刺激淋巴细胞分泌IFN-γ的能力显著高于对照组。荷瘤Balb/c裸鼠在接受不同组处理后，各组间的肿瘤生长曲线并无显著差异；利用IFNAR1封闭抗体阻断干扰素作用后，荷瘤Balb/c小鼠再次接受香菇多糖联合AdIRF3处理，联合处理对肿瘤生长的抑制作用明显减弱，且肿瘤组织IFNβ/α及周围血液循环的IFNβ/α水平均降低，肿瘤浸润CD8+T细胞比例及周围循环抗原-四聚体/CD8+T比例也降低，且淋巴细胞分泌IFN-γ的能力显著低于对照组。研究结果提示香菇多糖联合AdIRF3可在体内抑制肿瘤的生长， IFNβ/α是其发挥重要作用的介质，我们的研究为发掘新的免疫佐剂提供了可能。