《自然·通讯》:开门大吉!维C或能打开T细胞进入肿瘤的“大门”!中国科学家发现,大剂量维C促进肿瘤血管正常化,增强免疫治疗效果

原文链接

原创 奇点网 奇点肿瘤探秘 2024年1月11日

近年来,肿瘤免疫治疗取得了突破性进展,为人类治愈恶性肿瘤带来了希望,但只有少部分患者获得了持久疗效。

免疫治疗的疗效依赖于T细胞的肿瘤杀伤作用,但是T细胞如果进入不了肿瘤内部,一切都是空谈。打个比方,免疫治疗好比一场足球比赛,T细胞相当于“传球”。目前最急需的临门一脚便是打开肿瘤的“大门”,让T细胞进入肿瘤“大展身手”

此处的“大门”正是异常的肿瘤血管。一旦细胞发生恶变,就会“城门失火、殃及池鱼”,肿瘤里的血管也会遭到破坏,进而会让血管发生一系列的病变,使其失去原有的输送T细胞功能,并会让血管分泌出很多具有免疫抑制功能的分子。可以说异常的肿瘤血管对T细胞来说就是“城门紧闭”

因此,如何让异常的肿瘤血管变得正常化,即血管投递功能更多地发挥作用,从而让更多的T细胞进入肿瘤的“大门”打开,是摆在科学家面前的一个亟需攻克的重大难题。

图片

肿瘤血管正常化增加淋巴细胞浸润,改善免疫原性[1]

过去二十年间,在研发正常化的肿瘤血管疗法上,科学家们进行了异常艰辛的探索。其中的先驱人物之一便是哈佛大学的拉克什·贾恩(Rakesh Jain)教授,他提出通过抑制血管生成因子或能让肿瘤血管变得正常。

遗憾的是,临床研究结果表明对于大多数恶性肿瘤,抑制血管内皮生长因子的贝伐珠单抗并不能产生有效作用。多数情况下,只有短暂且微弱的血管改变结果,且并不能显著促进T细胞进入肿瘤。

苏格兰药理学家、诺贝尔奖得主詹姆斯·布莱克(James Black)曾提出新药发现研究的至理名言“The best way to discover a new drug is to start with an old one”,是指新药发现的最佳之路起始于老药,即“老药新用”。

自从上世纪70年代两届诺贝尔奖得主莱纳斯·鲍林(Linus Pauling)首次报道静脉输注大剂量维生素C能延长肿瘤患者生存期以来,医学界掀起研究用维生素C这一“老药”“新用”于癌症治疗的热潮。然而,后来由于妙佑医疗国际的临床试验得出结论认为,口服高剂量维生素C对于癌症患者没有明显益处,维生素C逐渐被打入癌症治疗的“冷宫”。

图片

直到2005年,美国国立卫生研究院(NIH)的马克·莱文(Mark Levine)团队研究证实:只有通过静脉注射,人体内的维生素C浓度才能达到可发挥抗癌效果的药理学水平(大于200μM)[2,3]。

口服时,人体血浆中维生素C的浓度受多种共同作用的机制严格控制:肠道吸收,组织蓄积,肾脏重吸收和排泄,故口服再多的维生素C,血药浓度也无法超过200μM。妙佑医疗国际研究中使用的口服维生素C剂量产生的血浆峰值浓度低于200μM。相反,在鲍林研究中使用的相同剂量的静脉注射将产生接近6mM的峰值血浆浓度,高出25倍以上。

因此,药理学浓度的维生素C是选择性杀伤癌细胞的关键,而药理学浓度只有通过静脉注射的给药方式才能达到,而非口服。自此,维生素C治疗癌症的研究热潮重新被点燃。

鉴于维生素C在肿瘤治疗中的巨大潜力,那么科学家们不禁要问维生素C是不是打开T细胞进入肿瘤“大门”的钥匙?2024年开门大吉!来自海军军医大学的王红阳/杨文团队给出了肯定的答案!

该团队揭示了抑癌基因TET2通过肝癌细胞cGAS介导的血管内皮细胞STING激活,促进肿瘤血管正常化和增强抗肿瘤免疫反应,并通过大剂量维生素C激活TET2诱导肝癌血管正常化,改善免疫治疗疗效。相关研究发表在著名学术期刊《自然·通讯》上[4]。

图片

论文首页截图

该团队利用Cgas/Sting基因敲除小鼠模型发现,肿瘤细胞cGAS和宿主细胞STING以相互依赖的方式,调控肿瘤血管重塑和抗肿瘤免疫反应。

机制上,TET2协同IL-2/STAT5A信号通路上调肝癌细胞cGAS表达并分泌cGAMP。随后,cGAMP通过LRRC8C通道转运至血管内皮细胞,并激活其STING通路,从而促进T细胞的招募和跨内皮迁移,导致肿瘤浸润的T细胞明显增多,最终使“冷肿瘤”变为“热肿瘤”。

重要的是,在动物模型中发现通过注射大剂量维生素C激活TET2和cGAS,可以有效诱导肿瘤血管正常化,显著提升抗PD-L1抗体单用或联合IL-2治疗肝癌的效果。

图片

文章内容总结图

总而言之,该研究不仅揭示了肝癌细胞和内皮细胞通过cGAS-STING通路介导的交互作用调控肿瘤血管重塑和抗肿瘤免疫的新机制,而且从血管和免疫的角度,拓展了经典抑癌基因TET2的抑癌功能,更重要的是提供了一种通过输注大剂量维生素C促进肝癌血管正常化和改善免疫治疗疗效的新策略,为进一步临床试验提供了依据。

光明总与黑暗相依,维生素C也是一面天使一面恶魔!虽然该研究又是静脉输注大剂量维生素抗癌的又一力证,但是最近有研究表明口服维生素C发挥的抗氧化作用,可能会促进肿瘤血管生成和转移[5]。因此,具体的肿瘤临床治疗必须还得谨遵医嘱!

参考文献:

1. Benavente S, Sánchez-García A, Naches S, et al. Therapy-Induced Modulation of the Tumor Microenvironment: New Opportunities for Cancer Therapies. Front Oncol. 2020;10:582884. doi: 10.3389/fonc.2020.582884.

2. Chen Q, Espey MG, Krishna MC, et al. Pharmacologic ascorbic acid concentrations selectively kill cancer cells: action as a pro-drug to deliver hydrogen peroxide to tissues. Proc Natl Acad Sci U S A. 2005;102(38):13604-9. doi: 10.1073/pnas.0506390102.

3. Chen Q, Espey MG, Sun AY, et al. Pharmacologic doses of ascorbate act as a prooxidant and decrease growth of aggressive tumor xenografts in mice. Proc Natl Acad Sci U S A. 2008;105(32):11105-9. doi: 10.1073/pnas.0804226105.

4. Lv H, Zong Q, Chen C, et al. TET2-mediated tumor cGAS triggers endothelial STING activation to regulate vasculature remodeling and anti-tumor immunity in liver cancer. Nat Commun. 2024;15(1):6. doi: 10.1038/s41467-023-43743-9.

5. Wang T, Dong Y, Huang Z, et al. Antioxidants stimulate BACH1-dependent tumor angiogenesis. J Clin Invest. 2023;133(20):e169671. doi: 10.1172/JCI169671.

🚨超过100项研究证实,高剂量维生素C可通过以下途径消除癌细胞:

  1. 促氧化性肿瘤破坏
  2. 表观遗传重编程
  3. 致癌信号抑制
  4. 免疫激活

人体试验已经表明,维生素C可以缩小肿瘤并提高生存率。

🚨最新研究:高剂量维生素C是一种强效抗癌剂

数十年的证据表明,维生素 C 通过四种强大的机制攻击癌症:促氧化细胞毒性、表观遗传重编程、信号通路抑制和免疫激活。

《基因与疾病》杂志上发表的一篇新论文分析了 150 多项研究,发现当维生素 C 达到真正的药理水平(20-30 mM)时,它的作用就像一种靶向的、肿瘤选择性疗法——这是过去由于剂量不足而错过的。

证据基础涵盖了数十年的实验室研究、动物研究和早期临床研究。

主要发现⬇️

✅高剂量维生素 C 可成为癌症杀手——产生过氧化氢爆发,摧毁癌细胞,同时保护健康细胞。

✅癌细胞由于铁过量、大量吸收维生素 C 和抗氧化防御能力弱而特别脆弱。

✅ KRAS 和 BRAF 突变癌症非常敏感——当添加高剂量静脉注射维生素 C 时,会导致代谢崩溃、肿瘤急剧缩小,并改善治疗效果。

✅维生素 C 可关闭肿瘤的“生存开关”(HIF-1α)——阻止血管生长、转移程序和缺氧驱动的肿瘤生存。

✅它通过 TET 酶激活来重编程癌细胞 DNA,逆转异常甲基化并重新激活抑癌基因。

✅它增强抗肿瘤免疫力——更多的 CD4+/CD8+ T 细胞,更强的 NK 和 γδ T 细胞活性,更高的 IL-12 和颗粒酶 B,以及对 PD-1/CTLA-4 免疫疗法的增强反应。

✅人体试验已经显示出真正的益处——胰腺肿瘤缩小、胶质母细胞瘤生存期延长、肺癌反应率更高、化疗毒性更低。

✅有效剂量很高:75-100 克静脉注射(或 >1 克/公斤),每周 2-3 次——达到真正杀癌范围所需的剂量。

结论:高剂量静脉注射维生素 C 是一种多机制、靶向肿瘤的抗癌疗法,几十年来一直被低估——现在值得进行现代 III 期试验。