免疫治疗

免疫检查点（Immune checkpoint）是免疫系统的调节器。这些通路对自我耐受很重要，自我耐受可以防止免疫系统不加选择地攻击细胞。肿瘤细胞或肿瘤组织往往会利用一些手段激活免疫检查点，使抗原不能被T细胞识别，从而抑制了T细胞的免疫学作用，逃避了机体的免疫监视。

针对肿瘤免疫逃逸开发的抗肿瘤免疫疗法中，免疫检查点阻断剂已被证实对多种癌症治疗相当有效，例如CTLA-4、 PD-1相关药物等。但由于原发性或获得性耐药的原因，这类药物对部分患者治疗无效。的研究表明，一些表观遗传调节因子参与了抑制抗肿瘤免疫反应，说明表观遗传疗法或可增强抗肿瘤免疫反应，并克服对现有免疫疗法的抵抗。

2021年10月20日，来自耶鲁大学癌症中心的严钦团队在Nature上发表文章。该文章发现KDM5B通过作用于逆转录元件，促进肿瘤免疫逃逸。结果揭示，阻断KDM5B或阻断KDM5B-SETDB1相互作用，可以有效提高抗肿瘤免疫反应，克服免疫检查点抑制剂治疗抵抗。

KDM5家族蛋白是一类去组蛋白甲基化酶，是KDM5 4种亚型中的一种，它参与基因的表观遗传调控过程。KDM5酶对于耐药性的出现起到了重要作用，敲除编码KDM5酶（包括KDM5A与KDM5B）的基因或者是使用KDM5酶抑制剂，可以激活干扰素信号通路，增强免疫应答。

研究团队通过Gene Ontology (GO)分析技术发现KDM5B的表达与免疫系统过程中的基因呈负相关，然后使用免疫原性YUMMER1.7小鼠黑色素瘤模型对Kdm5b缺失造成的影响进行了一系列评估，并借助测序的方法发现KDM5B激活了I型干扰素反应的途径，以及对逆转录元件的作用情况。作者利用人黑色素瘤细样本进行了验证。

通过文章发现，作者文章有两个关键性支撑点：

1. 在患者样本中发现了KDM5B的作用；

2. KDM5B作用点在逆转录原件实现表观遗传调控。

在这两个数据支撑点上，均采用了TissueGnostics公司的全景组织定量分析技术，不但在原位数据中精准获得了单细胞水平的蛋白表达强度定量数据，还通过抗双链RNA抗体对RNA表达水平进行了定量分析。发表了观点：KDM5B通过作用于逆转录元件，促进肿瘤免疫逃逸。

实验部分

为了避免测序及生物信息学分析数据带来的不确定性，作者团队使用了免疫组化和免疫荧光技术，在组织学原位进行了验证，在关键的环节中，还利用奥地利TissueGnostics公司全景组织流式定量分析技术，进行图像采集和定量分析。为了体现数据的客观与精准性，作者用了大篇幅对这个技术方法进行了详细描述：

利用5X物镜进行全景预览，然后20X物镜对识别的组织区域进行全景扫描成像。再将获取的组织全景图像导入分析软件中，原位单细胞识别及定量分析技术识别阳性细胞及平均强度。其结果通过散点图与直方图呈现。利用正反向回溯功能实时调节cut-off线。

正反向回溯功能：组织、细胞数据分析中运用正反向回溯功能，支持从图像到数据的正向分析，也支持从数据结果到图像的反向回溯验证，将影像与分析结果紧密结合，实现数字化图像、散点图及数据间的三方面实时联动。对数据有效性进行独立重复的验证，精准衡量组织细胞信号拆分辨识结果，保障样本识别的精度、阳性率划分的阈值或是追溯阳性信号在组织中的原位信息的可靠性，更进一步帮助研究者定位分化干细胞等稀有细胞亚群。

01

作者采用免疫荧光染色的组织样本，结合抗PD-1治疗之前的黑色素瘤样本进行转录组分析，发现对免疫检查点（immune checkpoint blockade，ICB）有反应的患者KDM5B染色较弱，缺乏可检测到的KDM5B高黑色素瘤细胞，而对ICB有反应的患者有KDM5B高黑色素瘤细胞的主要亚群。这些结果表明KDM5B与肿瘤炎症水平呈负相关，可能是肿瘤免疫抑制剂响应低的生物标志物，靶向KDM5B可能诱导T细胞浸润并克服对ICB的耐药性。

Figure 1治疗前黑色素瘤免疫荧光样本melanoma cocktail（绿色）、KDM5B（红色）和DAPI（蓝色）

A-C：抗PD-1治疗的3名PD-1无应答患者的免疫荧光图像；D-F：3名完全应答患者的免疫荧光图像。G：肿瘤微环境中KDM5B和黑色素瘤标记物的平均强度散点图。KDM5B和黑色素瘤标记阳性的细胞位于右上象限。

02

作者研究了KDM5B抑制逆转录元件表达情况，针对RNA水平的验证，使用了抗双链RNA单抗-J2抗体，在KDM5B表达水平低的应答者中检测到比那些KDM5B水平高的无应答者更高水平的双链RNA。

Figure 2KDM5B缺失诱导内源性逆转录酶元件表达并形成dsRNA

用J2抗体（红色）和DAPI（蓝色）对免疫检查点抑制剂完全应答或无应答患者的代表性患者的dsRNA进行免疫荧光染色（左侧）和定量（右侧）。