由国际树突状细胞学会主办,中国免疫学会和第二军医大学医学免疫学国家重点实验室承办的第14届国际树突状细胞研讨会于2016年10月14至18日在上海国际会议中心成功举办。“国际树突状细胞研讨会”是由树突状细胞的发现者、2011年度诺贝尔生理学或医学奖获得者拉尔夫·斯坦曼 (Ralph M.Steinman) 教授发起举办的专题会议,每两年召开一次,自1990年至今已经顺利召开了14届。
树突状细胞是体内功能最强大的抗原提呈细胞,在免疫系统中占据独特地位,是连接天然免疫和适应性免疫的桥梁,并在疾病的免疫治疗中有着重要的应用前景[1-2]。“国际树突状细胞研讨会”聚焦树突状细胞的基础研究和临床应用,旨在促进树突状细胞的研究者相互交流,分享各自的发现和研究成果。本届大会由中国医学科学院院长、树突状细胞领域的领军科学家曹雪涛院士和美国杰克逊实验室 (Jackson Laboratory) 的雅克·班切鲁 (Jacques Banchereau) 教授担任大会主席,大会学术委员会成员还包括美国赛诺菲制药有限公司的刘勇军博士和瑞士生物医学研究所的范得瑞卡·塞莱斯特 (Federica Sallusto) 教授。会议邀请了全世界树突状细胞领域的杰出科学家和青年学者参与,共进行27场大会报告及42场口头报告,涵盖了树突状细胞发育和转录调控、树突状细胞模式识别受体与表观遗传调控、抗原处理与提呈、树突状细胞与T细胞亚群、树突状细胞与微生物和传染病的关系、树突状细胞与炎症性疾病、树突状细胞与肿瘤免疫治疗、树突状细胞与临床转化医学等主题。其中,国际知名免疫学家罗纳德·杰曼 (Ronald N.Germain)、麦克·纽森维格 (Michel Nussenzweig) 和德·麦 (Tak W.Mak) 教授分别就免疫成像、人类HIV免疫反应、新兴的免疫检查点抑制策略进行报告。
本次大会还专门邀请了《自然》(Nature)、《免疫学》(Immunity)、《科学—免疫学》(Science Immunology)、《自然—免疫学综述》(Nature Reviews Immunology)、《自然—免疫学》(Nature Immunology) 等杂志主编、副主编就科研论文写作和投稿与参会学者进行了交流,有助于与会者进一步了解高水平期刊的收稿要求和传播理念,同时也帮助学者们更好地审视自己的研究。
本次会议的报告精彩纷呈,形式丰富,展示了国际上树突状细胞研究领域的最新成果。现就本次大会中关于树突状细胞发育调控新机制、研究新技术、临床应用新发现等方面与读者分享。
1 树突状细胞分化发育和天然免疫调控新机制树突状细胞在免疫识别、免疫应答和免疫调控中发挥关键作用,是现今功能最强大的专职抗原提呈细胞。在树突状细胞识别病毒、细菌等病原体感染的过程中,最重要的就是通过模式识别受体如Toll样受体等迅速识别微生物的成分及不同的病原相关分子模式并作出应答,通过一系列信号激活,分泌大量促炎性细胞因子、趋化因子及干扰素等,这些细胞因子继而发挥多种效应,包括趋化炎症细胞、激活免疫细胞、抑制病毒复制等,促进自身成熟和抗原提呈能力,启动适应性免疫。树突状细胞的分化发育、免疫识别和免疫应答受到精确的调控,包括表观调控机制。这些精确调控的完成机制是该领域亟待回答的重要科学问题。对树突状细胞分化发育和功能调控机制,尤其是新的调节机制如表观遗传机制的研究,有助于全面了解免疫应答的产生和调控机制,对阐明感染、自身免疫性疾病等发生、发展的机制具有重要意义。在本次会议中,多个国际一流实验室的专家展示了这方面研究的前沿进展。曹雪涛院士的报告展示了医学免疫学国家重点实验室多年来在树突状细胞分化发育和炎症反应调控的系列原创性研究成果,例如新的非编码RNA和表观调控修饰酶对树突状细胞分化和功能的调控作用[3-5]。他们鉴定了一个新的调控树突状细胞分化的长链非编码RNA——lnc-DC[3]。lnc-DC能正向调控人单核细胞和小鼠骨髓细胞向树突状细胞的分化,这个作用主要通过lnc-DC直接结合到细胞质STAT3促进STAT3磷酸化来实现。近期他们发表在《自然—免疫学》(Nature Immunology) 的文章中提出,凝集素家族中的一员Siglec-G能够通过影响主要组织相容性复合体 (MHC)Ⅰ类分子和抗原肽复合物的形成,从而抑制树突状细胞对抗原的交叉提呈功能。该研究明确了Siglec-G在树突状细胞交叉提呈信号通路中的负向调节作用,并且在树突状细胞中明确了Siglec-G与含有SH2结构域的酪氨酸磷酸酶1(SHP-1) 之间的联系[5]。美国德州大学西南医学中心的陈志坚院士展示了其实验室的系列研究,他们发现cGAS-STING通路在抗原提呈细胞感知病原DNA和自身DNA中具有重要作用,同时还明确了异常的cGAS通路的活化可诱导自身免疫性疾病[6-7]。
此外,本次会议的多场报告展示了调控树突状细胞发育和向特定的树突状细胞亚群分化的转录因子,利用单细胞测序技术和转录组学等技术发现了新的调控树突状细胞分化发育和亚群鉴定的因子,以及耐受性树突状细胞和活化性树突状细胞的分子生物学机制。华盛顿大学肯·墨菲 (Ken Murphy) 教授报告了不同特征的转录因子Mafb、Irf8、Batf3以及Zbtb2在不同树突状细胞亚群cDC1、cDC2(cDC2a、cDC2b) 发育进程中的关键性作用。
2 树突状细胞研究的新技术近年来,实时动态成像技术在免疫学研究中的应用越来越广泛,尤其是双光子成像技术,可以在体实时动态观察免疫器官内的免疫细胞或免疫分子的四维信息,为进一步深入认识免疫应答过程中参与的细胞及分子提供了新的手段。免疫系统及免疫应答过程的可视化研究为免疫应答机制研究的整合和细化提供了非常有用的手段,它可以深入、直观地研究细胞运动、组织构建、趋化因子作用、免疫应答发生全过程的分子生物学机制。本次会议邀请了美国国立卫生研究院的罗纳德·杰曼教授作了这方面研究的主题报告。近年来,他所在的实验室利用动态原位显微镜技术研究细胞与细胞之间的相互作用,包括抗原提呈细胞和T细胞识别的过程。结合活体的多光子显微镜 (intravital multiphoton microscopy) 和新型多元化的组织化学方法,他的实验室建立了组织细胞术 (histo-cytometry) 方法[8-9]。他在报告中介绍了最新的实验技术可以用多达14种不同颜色标记的抗体来标记细胞表面的标志物分子以及磷酸化的蛋白,并且可以通过三维成像定量。运用这项技术,他们获得了淋巴结中各树突状细胞亚群分布的图像。最后,他还阐述了未来的发展目标:增加更多的颜色标记抗体;发展人类三维成像系统。这些技术的发展使得研究者可以清晰地观察到淋巴组织中的细胞—细胞相互作用,活化细胞如何迁移至感染部位产生效应,以及如何到达周围组织。
此外,新的组学技术以及单细胞测序等新技术在推动免疫学的研究中发挥越来越重要的作用。多位免疫学家如新加坡科技研究局的佛罗伦特·金赫 (Florent Ginhoux) 研究员、美国哥伦比亚大学的刘康教授等分别报告了利用单细胞测序和转录组学技术,结合数学模型构建树突状细胞的起源、树突状细胞前体细胞分化过程中的分子事件。美国杰克逊实验室的雅克·班切鲁教授报告了用RNA测序技术鉴定和分析调控不同免疫细胞亚群 (包括树突状细胞亚群) 的新的亚型分子的新方法。
3 树突状细胞的临床应用研究树突状细胞亚群生物学特点的深入探索为研究临床疾病提供了新的思路。目前,针对树突状细胞的相关研究及临床应用正逐步深入[10],并已显示出较好的应用价值。例如,美国食品药品监督管理局 (FDA) 批准了首个癌症治疗疫苗Provenge (sipuleucel-T) 用于晚期前列腺癌的治疗,成为国际上第一个通过FDA批准的树突状细胞疫苗。Provenge疫苗由载有重组前列腺酸性磷酸酶抗原的肿瘤患者自身的树突状细胞构成, 在临床试验中,这种药物可以延长患者4个月的生存期[11]。
本次大会上,多位专家报告了树突状细胞在感染性疾病、自身免疫性疾病如系统性红斑狼疮、银屑病、哮喘等和抗病毒感染、脂肪代谢中发挥的作用及其调控机制,以及其与肠道微生态的关系。树突状细胞相关疾病治疗研究中一个很重要的策略是靶向树突状细胞表面的分子,如通过树突状细胞表面分子的特异性抗体或配体把抗原直接靶向递送至树突状细胞,可以有效提高树突状细胞摄取抗原效率,增强疫苗诱导的免疫应答。在本次会议中,澳大利亚著名免疫学家肯·萧特曼 (Ken Shortman) 教授报告了靶向死亡细胞识别受体Clec9A的树突状细胞疫苗的构建。在肝癌免疫治疗的树突状细胞疫苗的临床研究领域,韩国成均馆大学 (Sungkyunkwan University) 的Yong-Soo Bae教授利用连接了细胞质转移肽的肿瘤相关抗原 (ATP、GPC-3、MAGE-1) 冲击树突状细胞用于治疗原发性肝癌,并发现IL-15可以作为树突状细胞免疫治疗疗效相关的生物学标志物。
此外,多位专家在会议上报告了树突状细胞疫苗的Ⅰ期和Ⅱ期临床试验的研究进展。例如,来自法国的课题组报告了自身耐受性树突状细胞用于肾移植后免疫抑制的研究,其表型为CD11c+CD123+CD206+,表达CCR7和CX3CR1,产生IL-10。由于其临床前研究 (包括体内和体外实验) 显示其潜在的价值,目前已进入Ⅰ/Ⅱ期临床试验。复旦大学储以微教授课题组报告了脑胶质瘤干样细胞抗原冲击的树突状细胞疫苗治疗脑胶质瘤的Ⅱ期临床试验的结果,提示该疫苗对治疗复发患者有较好的疗效,尤其是IDH1WTTERTMT表型的患者对治疗显示出明显的应答。
4 结语本次会议为全世界树突状细胞的研究者提供了一个极好的分享前沿进展的平台。会议还为10位优秀的青年学者颁发了旅行奖 (Travel Award),旨在激励青年学者的学术研究积极性。随着树突状细胞基础研究的不断深入,现有树突状细胞疫苗的缺陷以及技术困难将有望被克服;对抗原提呈细胞的新亚群、功能及激发免疫应答识别机制的深入揭示,有利于更全面地了解免疫应答不当导致的相关疾病的发病机制,并为研究相关疾病的防治新策略提供重要的理论基础。
本次会议的成功举办,标志着中国的免疫学研究已在国际上具有较大的影响力和竞争力。相信在本次会议的助力下,中国将加快向免疫学研究强国迈进的步伐。
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