[发明专利]HOXA1在制备抗肿瘤药物中的用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种针对HOXA1分子的肿瘤免疫治疗新方法，属细胞生物学、分子生物学领域及临床应用领域，具体涉及肺癌患者肿瘤组织MDSCs流式分选、HOXA1表达载体构建及其在肿瘤治疗中的应用。

背景技术

肿瘤诱导的免疫抑制是造成肿瘤逃逸的重要机制，它不仅能够阻止天然的肿瘤免疫监视，而且也限制了针对肿瘤的免疫治疗。肿瘤微环境诱导体内多种不同的免疫抑制细胞大量产生，包括调节性T细胞、肿瘤相关的巨噬细胞等。这些肿瘤诱导产生的抑制细胞对肿瘤特异性的效应性T细胞产生抑制效应，从而有利于肿瘤的进一步发展和恶化。近年来，越来越多的研究发现，肿瘤患者及荷瘤小鼠体内存在着一群具有免疫抑制功能的髓源性抑制细胞(myeloid derived suppressor cells，MDSCs)，它们能够负向调节免疫应答，有效地抑制T细胞介导的抗瘤免疫应答，促进肿瘤的生长。

MDSCs作为一群异质性细胞，由未成熟的骨髓细胞组成。在健康人体内，这些未成熟的骨髓细胞迅速分化成为成熟的粒细胞、巨噬细胞、DC细胞。在一些病理条件下，如肿瘤、炎症等，这些未成熟的骨髓细胞分化被阻断从而导致MDSCs大量扩增。小鼠体内，MDSCs根据骨髓细胞分化抗原CD11b，GR1进行分型，故其表型为CD11b⁺GR1⁺。根据GR1两个特异性表位LY6G和LY6C的不同将MDSCs又进一步分为粒细胞样MDSCs(granulocytic MDSCs，G-MDSCs)和单核细胞样MDSCs(monocytic MDSCs,M-MDSCs)。其中G-MDSCs的表型为CD11b⁺LY6G⁺LY6C^low，M-MDSCs的表型为CD11b⁺LY6G^-LY6C^hi。人类MDSCs表型为Lin^-CD14^-CD11b⁺CD33⁺CD34⁺HLA-DR^-/lo，并且在CD15以及其他标记的表达上存在差异。MDSCs主要通过其产生的免疫抑制分子如精氨酸酶(arginase 1，ARG-1)、诱导性一氧化氮合酶(iducible nitric oxide synthase，iNOS)和活性氧(reactive oxygen species，ROS)发挥对T细胞介导的抗肿瘤免疫的抑制作用。除此以外，MDSCs还可以通过诱导CD4⁺CD25⁺FoxP3⁺调节性T细胞(Treg)的产生来下调效应性T细胞的功能。

在人类基因组中存在四种HOX基因：HOXA、HOXB、HOXC与HOXD。这四种HOX基因簇能够有效的调节胚胎发育且在哺乳动物体内具有高度的保守性。其中HOXA基因簇由HOXA1～7、9、10、11、13组成，它们在血细胞生成过程中发挥着重要的作用。已有研究证实HOXA1与HOXA9高表达于成熟的中性粒细胞并能够调控中性粒细胞吞噬功能。XueqingZhang等人的研究表明：在白血病细胞中，HOXA1低表达；在使用全反式维甲酸诱导NB4白血病细胞发育成为成熟粒细胞过程中，随着细胞的成熟HOXA1的表达显著上调。同时，在髓系前体细胞分化过程中，HOXA1可以促进其分化成粒细胞而抑制髓系前体细胞分化成为DC。目前有研究证实lncRNA HOTAIRM1可以靶向作用于HOXA1进而调控粒细胞的发育成熟。抑制NB4细胞中lncRNA HOTAIRM1的表达后，HOXA1的表达随之出现显著地下调，此时全反式维甲酸无法继续有效地促进NB4细胞发育为成熟粒细胞。

MDSCs本质上就是一群具有免疫抑制功能的未成熟髓系细胞，并且主要由未成熟粒细胞组成。目前针对MDSCs的抗肿瘤免疫治疗策略主要包括以下几种：1.促进骨髓细胞的分化；2.抑制MDSCs增殖；3.抑制MDSCs功能；4.药物清除MDSCs。因此，通过有效的手段，对MDSCs的活化、分化以及功能进行调控，将会有效控制肿瘤诱导的免疫抑制的形成，从而有利于抗瘤免疫治疗的进行，抑制肿瘤的发生和发展。而HOXA1在MDSCs活化、扩增及免疫抑制功能中发挥的作用目前未见报道。

发明内容

本发明的目的在于提供HOXA1在肿瘤免疫治疗中的新用途。