溶瘤单纯疱疹病毒重编程胰腺癌中的癌症相关成纤维细胞以增强抗肿瘤免疫

Oncolytic herpes simplex virus reprograms cancer-associated fibroblasts to enhance antitumor immunity in pancreatic cancer.

作者信息Feilong Zhou, Kailu Yang, Haoran Wang, Minghui Han, Dongping Zhang, Jie Wang, Han Wang, Yi Wang, Fengcongzhe Gong, Hao Zheng, Yanqin Liu, Jiliang Zhao, Meiyi Xu, Youjia Cao, Cuizhu Zhang
PMID40791814
发布时间2025-07-16
DOI10.1016/j.omton.2025.201021

实验完整度

实验包含体外细胞感染、共培养、动物模型、流式、RNA-seq等多层级验证,功能验证和机制验证明确。

主要模型

KPC细胞与胰腺星状细胞共注射的1:10混合模型 体外培养的PSC细胞 C57BL/6J小鼠皮下移植瘤模型

重点核对

KPC与PSC共注射比例1:10 oHSV剂量5×10^6 PFU,瘤内注射,共3次 oHSV MOI=1用于体外感染 PSC与T细胞共培养比例及时间

摘要

胰腺导管腺癌(PDAC)表现出由癌症相关成纤维细胞(CAF)驱动的深度免疫抑制。虽然溶瘤单纯疱疹病毒(oHSV)能重塑肿瘤微环境(TME),但其对CAF的直接作用仍不清楚。在此,我们利用富含CAF的PDAC模型(1:10 KPC肿瘤细胞:胰腺星状细胞)研究oHSV治疗。关键的是,oHSV直接感染CAF,诱导亚型转变:减少免疫抑制性肌成纤维细胞CAF并增加抗原呈递CAF。机制上,oHSV上调CAF上主要组织相容性复合体I类(MHC I类)、MHC II类和CD86的表达;增强T细胞活化;并显著减少调节性T细胞(Tregs)。此外,oHSV感染的CAF增强了中性粒细胞的募集和活化。总之,oHSV介导的CAF重编程通过减少免疫抑制和增强先天性和适应性抗肿瘤免疫重塑了免疫格局。这导致在富含CAF的模型中肿瘤进展延迟,突出了oHSV作为克服PDAC免疫抑制TME的有前景策略。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
oHSV是否直接影响CAF以及如何通过重塑TME增强抗肿瘤免疫
核心机制
oHSV直接感染CAF,诱导亚型从myCAF向apCAF转变,上调MHC-I、MHC-II和CD86,增强T细胞激活并减少Treg,同时促进中性粒细胞趋化和活化
主要证据
在1:10混合模型中,oHSV治疗减少肿瘤生长,流式和RNA-seq显示CAF亚型转变、T细胞活化增加,体外感染PSC和共培养实验验证了直接作用
研究意义
oHSV介导的CAF重编程提供了克服PDAC免疫抑制TME的新策略

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

建立富含CAF的PDAC模型

建立模拟人PDAC富CAF环境的模型,以研究CAF作用

将KPC细胞与PSC以1:10比例皮下共注射至C57BL/6J小鼠,并通过免疫荧光、流式、Sirius red染色和转录组测序验证模型特征

2

评估oHSV抗肿瘤疗效及对CAF亚型的影响

评估oHSV在富含CAF模型中的治疗效果及其对CAF亚型分化的影响

建立模型后,瘤内注射oHSV或PBS,测量肿瘤生长和生存期,通过流式分析CAF亚型和表面分子表达

3

分析免疫细胞浸润和活化

探究oHSV治疗后TME中免疫细胞的变化

使用多色流式分析免疫细胞(CD45+、CD4+ T、CD8+ T、Treg、巨噬细胞、中性粒细胞)的数量和表型

4

RNA测序分析基因表达变化

揭示oHSV处理引起的基因表达和通路富集变化

对oHSV治疗和未治疗的KPC及1:10混合模型肿瘤组织进行RNA-seq,并进行GO、KEGG和GSEA分析

5

体外验证oHSV感染PSC及亚型分化

验证oHSV直接感染PSC并诱导其亚型分化和免疫表型变化

用oHSV感染PSC,观察细胞病变效应,测定病毒滴度,分析CAF亚型,ELISA检测细胞因子,流式检测MHC和共刺激分子表达

6

共培养和transwell实验验证功能

验证oHSV感染的PSC对T细胞激活和中性粒细胞趋化的影响

将oHSV感染的PSC与CD4+/CD8+ T细胞共培养,流式检测T细胞活化;用transwell实验检测中性粒细胞迁移,ELISA检测TNF-α

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
DMEM培养基GibcoC11995500BT
胎牛血清Gibco16000-044
青霉素/链霉素SolarbioP1400
HiScreen Capto Core 700 层析柱GE Healthcare17-5481-15
Triton X-100SigmaT8787
10%正常山羊血清STEMCELL Technologies13551
抗α-SMA抗体ABclonalA17910
抗FAP抗体ABclonalA19058
FITC标记的山羊抗兔IgG (H+L)SIMUBIOTECHS2003
四甲基罗丹明标记的山羊抗兔IgG (H+L)SIMUBIOTECHS2005
DAPI染色液Yeasen36308ES11
胶原酶IVSigmaC5138
透明质酸酶SigmaH3506
DNA酶ISigmaDN25
Zombie NIR可固定活力试剂盒BioLegend423105
抗小鼠CD16/CD32抗体BioLegend101320
FAP-PE/Cy7抗体Biossbs-5758R-PE-Cy7
α-SMA-APC抗体Biossbs-0189R
肿瘤相关成纤维细胞分离试剂盒Miltenyi130-116-474
M199培养基ProcellPM150610
TGF-β ELISA试剂盒SolarbioSEKM-0035
IL-6 ELISA试剂盒SolarbioSEKM-007
CD4+ T细胞分离试剂盒Miltenyi130-104-454
CD8+ T细胞分离试剂盒Miltenyi130-104-075
RPMI-1640培养基GibcoC11875500BT
磁珠Miltenyi130-117-043
磁珠Miltenyi130-117-044
中性粒细胞分离试剂盒Miltenyi130-097-658
细胞增殖染料eFluor 670Thermo Fisher650840
精确计数微球BioLegend424902
TNF-α ELISA试剂盒ElabscienceE-EL-M3063
LSR Fortessa X-20流式细胞仪BD--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
动物模型建立
KPC与PSC细胞比例1:10,皮下共注射,细胞数量KPC 1×10^6,PSC 1×10^7
阅读提示:Materials and methods, Mice tumor models
oHSV治疗
oHSV剂量5×10^6 PFU,瘤内注射,每3天一次,共3次;起始治疗时肿瘤体积50-80 mm3
阅读提示:Materials and methods, Mice tumor models
体外感染
MOI=0.01用于CPE和病毒复制;MOI=1用于ELISA和流式分析;感染时间24h
阅读提示:Materials and methods, Cytopathic effect and replication capacity; ELISA; Cell co-culture assay
流式分析
CAF亚型鉴定标记 (α-SMA, FAP),免疫细胞标记,可能需要固定/破膜步骤
阅读提示:Materials and methods, Flow cytometry analysis; Figure legends Figure 2, 3
RNA-seq分析
样本采集时间点(最后一次治疗后第4天),DEG筛选标准log2FC > 0.585或 < -0.585,FDR < 0.05
阅读提示:Materials and methods, RNA-seq and analysis