《Cancer Immunology, Immunotherapy》：RIPK1 as a potential target to augment DC efficacy in tumor immunotherapy
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树突状细胞(DC)疫苗是具有潜力的肿瘤免疫疗法，但其疗效有待提升。针对此问题，研究人员开展了靶向受体相互作用蛋白激酶1(RIPK1)增强DC功能的研究，发现在DC中特异性敲除RIPK1可通过增强其抗原提呈能力、激活状态及其对CD8+T细胞的活化能力，重塑肿瘤免疫微环境，显著抑制小鼠肿瘤生长，为提升DC疫苗疗效提供了新靶点。
在对抗癌症的诸多策略中，免疫治疗已成为一个革命性的里程碑。其中，树突状细胞(Dendritic Cell, DC)因其作为专职抗原提呈细胞(Antigen-Presenting Cell, APC)的独特能力，能够激活T细胞，从而在体内启动和调控特异性免疫反应，因此被视为癌症免疫治疗的核心力量之一。基于DC的疫苗疗法，即从患者体内分离出DC，在体外“武装”上肿瘤抗原并激活后回输体内，理论上是一种极具前景的个体化治疗手段。然而，理想很丰满，现实却很骨感。尽管大量的临床试验证实了DC疫苗的安全性，但其临床疗效却远未达到预期。这主要是因为传统的DC疫苗配方往往导致DC功能缺陷，例如抗原提呈能力不足、迁移能力受损、细胞因子释放不充分等。如何“唤醒”或“增强”DC的功能，使其在复杂的肿瘤微环境中能有效激活强大的抗肿瘤免疫反应，成为了一个亟待解决的关键科学问题。
科学家们将目光投向了一个名为受体相互作用蛋白激酶1(Receptor-Interacting Protein Kinase 1, RIPK1)的分子。RIPK1是炎症和细胞死亡的重要调控因子，在TNFα等信号通路中扮演着复杂角色，既能通过形成复合物I激活促生存的NF-κB通路，也能在特定条件下促进细胞凋亡或程序性坏死(Necroptosis)。有趣的是，以往的研究发现，在DC中特异性敲除Ripk1基因的小鼠会出现炎症和自身免疫症状，提示RIPK1在维持DC介导的免疫稳态中有关键作用。然而，RIPK1在DC介导的肿瘤免疫反应中究竟扮演“朋友”还是“敌人”的角色，其在提升DC疫苗疗效方面是“绊脚石”还是“助推器”，仍然是一个未知的领域。为了回答这些问题，来自国内的研究团队开展了一项深入的研究，其成果最终发表在国际期刊《Cancer Immunology, Immunotherapy》上。
为了探索RIPK1在DC抗肿瘤免疫功能中的作用，研究人员巧妙地构建了DC特异性Ripk1基因敲除小鼠模型(Ripk1fl/flCD11c-cre小鼠)，并将其与对照小鼠(Ripk1fl/fl小鼠)进行比较。他们首先建立了小鼠皮下胰腺癌(Pan02)和黑色素瘤(B16F10)模型，直观地观察肿瘤生长情况。为了深入解析肿瘤微环境中的免疫细胞变化，他们运用了单细胞RNA测序技术，对荷瘤小鼠的外周血单个核细胞、脾脏和肿瘤组织进行了高精度的细胞图谱分析。此外，研究还结合了流式细胞术、细胞毒性实验、酶联免疫斑点实验以及质谱分析等多种技术手段，在体外验证了RIPK1缺失对DC抗原提呈能力和T细胞活化能力的影响。最后，他们制备了基因敲除型和野生型DC疫苗，通过瘤周注射和静脉注射两种方式，在荷瘤小鼠体内直接评估了其治疗 efficacy。
DC特异性敲除Ripk1抑制小鼠肿瘤进展
研究人员首先观察到，DC特异性敲除Ripk1的小鼠脾脏肿大，提示存在持续的炎症状态。更重要的是，当给这两种基因型的小鼠接种肿瘤细胞后，敲除小鼠的肿瘤生长速度显著慢于对照小鼠，最终肿瘤的体积和重量也明显更小。这一抑制效果在两种不同的肿瘤模型中都得到了验证，表明DC中RIPK1的缺失能够增强机体的抗肿瘤免疫反应，且这种效应并非肿瘤类型特异性。
DC特异性敲除Ripk1增强肿瘤组织中的免疫细胞浸润
为了揭示背后的机制，研究人员对荷瘤小鼠的多个组织进行了单细胞转录组测序。分析发现，在敲除小鼠的肿瘤组织中，免疫细胞（如巨噬细胞、DC、T细胞和B细胞）的比例显著增加，而上皮细胞（代表肿瘤细胞）的比例则相对下降。这表明RIPK1的缺失重塑了肿瘤免疫微环境，促进了免疫细胞向肿瘤部位的浸润。
DC特异性敲除Ripk1诱导具有增强抗原提呈能力的肿瘤浸润性cDC2亚群扩增
对DC亚群的深入分析显示，敲除小鼠肿瘤中富集了两个特定的cDC2亚群：cDC2_Cxcl2和cDC2_Mgl2，其中cDC2_Mgl2亚群为敲除小鼠所特有。基因功能富集分析表明，这些亚群与抗原提呈、T细胞激活和NF-κB信号通路等密切相关。随后的体外实验证实了这些发现：Ripk1敲除的DC在受到肿瘤新抗原刺激后，其MHC-I分子上呈现的抗原肽段数量更多；当将这些DC与CD8+T细胞共培养后，能更有效地激活T细胞，产生更强的肿瘤细胞杀伤能力。伪时间轨迹分析进一步揭示，敲除小鼠肿瘤中的DC在发育过程中更倾向于走向促进T细胞增殖和激活的细胞命运。
DC特异性敲除Ripk1导致T细胞激活状态增强
对T细胞的分析发现，敲除小鼠肿瘤中细胞毒性CD8+T细胞和调节性T细胞的比例更高。这些T细胞表现出更强的克隆扩增和状态转换特征。关键的是，它们高表达干扰素-γ(IFN-γ)信号通路相关基因。体外细胞因子分泌实验和流式细胞术检测均证实，无论是直接从敲除小鼠脾脏分离的CD8+T细胞，还是被其DC激活的CD8+T细胞，产生IFN-γ的水平都显著更高，表明其处于更活跃的效应状态。
DC特异性敲除Ripk1增强肿瘤微环境中DC与T细胞间的细胞通讯
利用CellChat软件对细胞间相互作用进行分析发现，在敲除小鼠的肿瘤微环境中，DC（特别是cDC2_Cxcl2和cDC2_Mgl2亚群）与细胞毒性CD8+T细胞之间的通讯网络显著增强。它们之间通过MHC-I、MHC-II、CD86以及纤维连接蛋白1(FN1)-整合素、细胞间粘附分子1(ICAM1)-整合素等配体-受体对进行更频繁的“对话”，这些相互作用对于T细胞的活化、浸润和迁移至关重要。
Ripk1敲除的DC疫苗通过放大肿瘤小鼠的免疫激活来提升抗肿瘤疗效
研究的最终落脚点是临床转化。研究人员在体外制备了来自敲除小鼠和对照小鼠的DC疫苗，并将其用于治疗已建立肿瘤的小鼠。结果表明，无论是通过瘤周注射还是静脉注射，Ripk1敲除的DC疫苗都比野生型DC疫苗表现出更快速、更强劲的肿瘤生长抑制效果。治疗后的免疫分析显示，接受敲除DC疫苗的小鼠脾脏中cDC2亚群和CD8+T细胞比例增加，其脾细胞和外周血单个核细胞在受到抗原再刺激时能产生更高水平的IFN-γ，证明疫苗成功诱导了系统性的T细胞免疫记忆和激活。
综上所述，这项研究系统性地阐明了DC特异性敲除RIPK1在增强抗肿瘤免疫应答中的关键作用。它突破了过去对RIPK1主要参与细胞死亡调控的认知，创新性地揭示其在DC中介导了一种“免疫激活开关”的功能。敲除RIPK1能够重塑肿瘤免疫微环境，促使DC分化为抗原提呈能力更强的特定亚群，并通过增强DC与T细胞间的相互作用，最终驱动CD8+T细胞高效活化，产生强大的抗肿瘤效应。基于此研发的基因工程DC疫苗在小鼠模型中显示了卓越的治疗前景。
这项研究的意义重大。首先，它为解决当前DC疫苗疗效不足的瓶颈问题提供了一个全新的、极具潜力的靶点——RIPK1。其次，研究采用的DC特异性靶向策略，避免了系统性干预RIPK1可能带来的严重副作用，为临床转化提供了更高的安全性考量。最后，该研究不仅奠定了通过基因编辑（如CRISPR-Cas9）技术开发新型自体DC疗法的理论基础，也为联合治疗策略（如RIPK1抑制剂与其他免疫疗法联用）指明了方向。这项成果不仅增进了我们对肿瘤免疫微环境调控机制的理解，更向着开发下一代高效、精准的癌症免疫治疗方案迈出了坚实的一步。
