Nature文献剖析 | 肿瘤免疫治疗,如何从临床问题出发,找到课题切入点?

这次剖析一篇2022.8月发表在Nature上的一篇文章,重点关注本文是如何从临床问题出发找到课题切入点的?我们先看一下本文第一个Figure:第一个Figure,引入课题时,通过动物实验,发现静脉注射STING激活剂,并不能激活抗肿瘤免疫(图a,b)。流式检测发现,静脉注射STING激活剂可以显著促进B细胞增加(图c),这提示B细胞可能在该免疫治疗方式中发挥抑制免疫作用抵消了STING激活剂的免疫激活作用。为探究STING在B细胞中的作用,于是在B细胞中条件性敲除STING(小鼠中为Tmem173),结果发现可以显著激活抗肿瘤免疫(图d,e)。由此可知B细胞中STING确实介导了B细胞的免疫抑制作用,可能导致STING静脉注射治疗无效。文献提示B细胞中的一个免疫抑制亚群是Breg,本研究后续也证实,STING确实可以促进Breg的增多,且介导了免疫抑制并阐明了具体机制。

本文不重点阐述后续研究,这里我们主要关注点是本课题是如何引入的,也就是如何从临床问题出发找到的这一研究方向?剖析如下:

  1. 文献背景:STING激活通过激活干扰素反应(激活ISG)增强免疫,且动物实验发现瘤内注射STING激活剂可以激活抗肿瘤免疫,具有很好的抗肿瘤效果;临床实验发现,STING激活剂静脉给药,对于肿瘤治疗无效,这一矛盾即临床问题,本文核心点就是从机制上解释该矛盾并找到逆转的治疗方案。STING静脉注射后是进入到整个肿瘤外周及瘤内环境,作用多种靶细胞中,以上临床问题提示,应该存在一群免疫细胞,在接收到STING后,表现免疫抑制,所以导致STING的免疫治疗失效;

  2. 数据相关性分析:为了找到这群潜在的免疫抑制性细胞,解释STING静脉注射免疫治疗无效的机制,前期文章进行了公共数据分析,利用TCGA肿瘤数据分析了免疫抑制性细胞的signature和STING激活的ISG signature之间相关性,找到显著正相关的,即可找到具体是哪一类免疫抑制性细胞发挥作用。分析结果表明Breg的signature和ISG signature之间显著正相关 (如下图)。

  1. 前期实验结果:前期实验结果发现小鼠模型静脉注射STING确实不能增强抗肿瘤免疫作用;且在B细胞中条件敲除STING可以增强抗肿瘤免疫(第一个Figure)。

  2. 提出科学假说:据以上方面,可以确定本研究切入点,提出科学假说,即STING静脉给药后促进Breg增多发挥免疫抑制,抵消了STING引起的抗肿瘤免疫,导致治疗失效。

小结

通过以上思路可以看到,本研究研究方向的确立,是建立在统一了文献背景的临床问题+数据相关性分析+前期实验结果的基础上实现的。这对于我们通过临床问题出发找到课题切入点提供了清晰的思路:1.通过文献找到临床问题;2.通过相关性分析找到可能靶点;3.前期实验进一步提示该靶点的作用。然后,基于以上三方面结果,找到一个可以将其统一起来的科学假说,即可完成立题,即研究方向的确立。这一思路解析希望可以帮到各位对找课题很迷茫的同学,如果觉得有收获,欢迎点赞、关注支持一下,后续将分享更多案例!

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