腫瘤免疫逃逸的一個非常重要的原因是腫瘤細胞低表達或不表達MHC樣分子和共刺激分子,使抗原不能有效地呈遞給T細胞產生特定的抗腫瘤作用,導致腫瘤細胞逃避機體的免疫監視,導致腫瘤形成和發展[4]。DCs作為體內免疫反應的啟動者和調節者,在機體的抗腫瘤免疫反應中極為重要。利用負載腫瘤抗原的成熟DC製備高效的DC疫苗是目前研究的熱點,對於能否誘導產生腫瘤特異性CTL至關重要[5]。因此,刺激有效的T細胞介導的抗腫瘤免疫反應是提高腫瘤免疫治療效果的關鍵。根據T淋巴細胞激活的雙信號理論,單純的抗原不能激活T淋巴細胞,抗原必須由能提供輔助信號的APC呈現,才能有效誘導CTL的形成,發揮抗腫瘤作用[6]。而DCs是體內最強大的APC,可以激活體內的T淋巴細胞,刺激機體的初始免疫反應[7];促進Th和CTL的產生。研究發現,如果沒有DCs的呈現,腫瘤抗原不能有效誘導抗腫瘤免疫[8]。因此,在體外擴增DCs並加載相應的腫瘤抗原,誘導成熟,然後將其送回體內,可以抵抗上述的抑制作用,似乎對腫瘤周邊免疫治療具有重要意義。
在這個實驗中,用GM-CSF、IL-4和TNF-α的組合在體外誘導健康成人PBMC的DCs。DCs對不同分化程度的同類型胃癌細胞系的殺傷率可高達70.45%,表明DCs有效地捕獲並呈現胃癌抗原,誘導胃癌抗原特異性CTLs,產生高效的抗胃癌效果,說明它們雖然是同一種人類胃癌細胞系,但其分化程度不同,抗原不同。但另一方面,說明它們是同一胃癌細胞系,抗原相似,因而表現出較高的殺傷力,這為臨床胃癌共用疫苗的應用提供了依據。實驗還表明,特異性CTLs對其他類型的肺癌細胞株A549沒有明顯的殺傷作用,說明胃癌抗原致敏的DC誘導的CTLs對胃癌具有高度的特異性,這種良好的特異性殺傷活性表明,用胃癌抗原致敏的DC疫苗刺激的CTLs進行免疫治療可以作為胃癌患者的一種新的治療手段,充分證明了DC在抗腫瘤免疫反應中的重要地位的抗原呈遞作用。其可能的機制是DCs表面有大量的樹突,有利於大量接觸抗原並呈遞給胃癌細胞;DCs高度表達MHCI、Ⅱ類分子和CD80/CD86等共刺激分子,為胃癌細胞的充分激活提供信號刺激;DCs分泌多種細胞因子如IL-12,可維持和增強胃癌細胞的活性。同時,IL-12能影響T細胞的極化方向,上調IFN-γ的表達,並通過分泌IFN-γ等增強殺傷活性。
應用胃癌抗原敏感DC激活效應T細胞後,分析腫瘤細胞在細胞分裂和增殖的不同階段,可以瞭解胃癌靶細胞分裂和增殖受DC效應細胞影響的程度。在本實驗中,我們通過應用胃癌抗原致敏的DC效應T細胞,干擾了靜止培養中的腫瘤細胞的分裂和增殖。結果發現,胃癌抗原致敏DC激活的效應T細胞對三種胃癌細胞的增殖產生了明顯的抑制作用,而對A549的抑制作用較弱(P<0.01),反映出胃癌抗原致敏DC對胃癌細胞體外增殖的有效控制作用。同時,實驗結果還顯示,三株胃癌細胞的凋亡率均呈上升趨勢,而A549的凋亡率無明顯下調(P<0.01)。與A549相比,三株胃癌細胞分佈圖中Annexin-V單陽性細胞明顯增加,表明大量胃癌細胞發生了早期凋亡。CTL誘導胃癌細胞凋亡,可能是DC腫瘤疫苗防治胃癌的機制之一。這一結果將為DC在胃癌免疫治療中的應用提供理論和實驗依據。