美国国立卫生研究院的Patel等在小鼠模型中证实，APLNR基因可与JAK1基因相互作用，调控IFN-γ应答，其功能缺失降低了过继性T细胞疗法和免疫检查点抑制剂疗法的有效性。上述结果联系了CD8阳性T细胞效应功能必需基因的缺失与免疫治疗的耐药性或非反应性。(Nature. 2017. doi: 10.1038/nature23477.)

体细胞基因突变可以改变肿瘤细胞对T细胞免疫治疗的敏感性。CRISPR-Cas9基因文库约包括123,000个单链RNA，以及肿瘤细胞中缺失的、可削弱CD8阳性T细胞功能的效应基因，根据全基因组水平的CRISPR-Cas9文库，研究者干扰了人黑色素瘤细胞中的基因，以模拟免疫治疗耐药中功能缺失的突变。

最终筛选出在抗原呈递中起主要作用的、富集最明显的基因，并且与癌症基因图谱数据库中报道的肿瘤细胞溶解作用相关。利用不同的癌细胞系和抗原验证的基因，研究者在APLNR基因中确定了多种功能缺失突变。

(编译 李丹丹 审校 张晓实)

中山大学附属肿瘤医院 张晓实教授述评：

免疫检查点抑制剂因其抗瘤谱广被誉为“抗癌抗生素”。遗憾的是，免疫检查点抑制剂治疗晚期实体瘤的平均有效率仅20%。发现原发耐药机制和筛选优势人群成为当务之急。

CTL能发挥靶细胞毒性需要具备3个基本条件：(1)CTL识别靶细胞;(2)免疫共刺激分子上调表达，PD-1、CTLA-4等共抑制分子下调表达;(3)CTL释放IFN-γ、TNF、IL-2等细胞因子。

CTL识别靶细胞需要TCR与靶细胞表面的抗原肽MHC Ⅰ类分子复合物结合，抗原递呈机制正常成为CTL发挥靶细胞毒性的第一环。参与抗原递呈的重要分子包括MHC Ⅰ类分子、TAP、β2M、JAK等。另外，CTL识别靶细胞后释放FN-γ等细胞因子，诱导肿瘤细胞和肿瘤间质细胞表达PD-L1，避免过度的免疫损伤。PD-1/PD-L1抗体的作用机制就在于阻断这一负反馈调节机制，使CTL持续发挥细胞毒性作用。因此，若要CTL发挥靶细胞毒性，需要深入分析肿瘤细胞对CTL的应答机制。

这项研究印证了既往的发现，如JAK基因突变导致β2M蛋白缺失、IFN信号通路基因突变导致肿瘤细胞对免疫检查点抑制剂无应答等。

CRISPR/Cas系统是一种原核生物的免疫系统，用来抵抗外源遗传物质的入侵，比如噬菌体病毒和外源质粒。同时，它为细菌提供了获得性免疫：这与哺乳动物的二次免疫类似。当细菌遭受病毒或者外源质粒入侵时，会产生相应的“记忆”，从而可以抵抗它们的再次入侵。CRISPR/Cas系统可以识别出外源DNA，并将它们切断，使外源基因表达沉默。这与真核生物中RNA干扰(RNAi)的原理是相似的。

将CRISPR/Cas系统用于其他非细菌细胞需要满足两个条件：一个是Cas 酶，用于切断靶标DNA，比如目的基因中的DNA片段;另外一个就是被称为导向 RNA(gRNA)的RNA分子，这种分子能通过互补结合靶标。gRNA也就是细菌中 CRISPR RNA 的一个更短的版本，它能与 Cas 形成复合物，引导Cas 到达正确的剪切位点。

不过研究人员也可以通过结合其他元件，或者改变 Cas 活性，来调整这种工具在基因校正和基因调控方面的作用。正是由于这种精确的靶向功能，CRISPR/Cas系统被开发成一种高效的基因编辑工具。

在自然界中，CRISPR/Cas系统拥有多种类别，其中CRISPR/Cas9系统是研究最深入、应用最成熟的一种类别，成为继“锌指核酸内切酶(ZFN)”“类转录激活因子效应物核酸酶(TALEN)”之后的第三代“基因组定点编辑技术”。相比TALEN和ZFN技术，CRISPR/Cas9成本低廉、操作方便、效率高，为生物研究带来一场革命性的风暴。

这项研究丰富了肿瘤细胞对CTL靶细胞毒性逃逸机制的认识，发现了新的免疫调节分子，其应用价值有待临床研究证实。