近日，中科院合肥研究院健康所离子生物医学团队在肿瘤放疗基础研究方面取得新进展，发现放射可诱导肿瘤细胞发生焦亡，并激活机体抗肿瘤免疫反应，增强放疗效果。目前该成果发表于国际肿瘤放疗领域TOP期刊International Journal of Radiation Oncology·Biology·Physics（红皮杂志）。

受诸多因素影响，放疗时肿瘤细胞的死亡模式并不相同，可能影响肿瘤辐射抗性和机体免疫响应。焦亡（pyroptosis）是一种新型的、“剧烈”的程序性细胞死亡方式，能够激活机体的免疫反应。研究团队证实放射可导致部分类型肿瘤细胞发生焦亡，并探索了焦亡发生与临床放疗参数间的相关性。进一步机制研究发现，放射产生的活性氧自由基激活Caspase 9/Caspase 3信号通路，通过切割GSDME引起肿瘤细胞焦亡。

此外，临床前研究发现放射导致Balb/c小鼠荷瘤内发生焦亡后，会刺激骨髓来源的树突状细胞成熟和活化，增强抗原呈递作用；并进一步促进CD8⁺T细胞激活和浸润，通过释放TNF-α和IFN-γ等细胞因子进一步杀伤肿瘤细胞。

本研究报导了由放射引发的新型的肿瘤细胞死亡方式，并探索了放疗引发抗肿瘤免疫反应的可能机制（图1），为推动放疗基础研究、优化临床放疗方案等提供了理论基础和实践指导。

健康所曹威博士和陈国栋副研究员为该文章共同第一作者，通讯作者为健康所韩伟研究员。本研究得到了国家自然科学基金、安徽省自然科学基金和合肥研究院院长基金等项目的支持。

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.ijrobp.2022.07.1841

图1. 辐射诱导肿瘤细胞焦亡增强抗肿瘤免疫反应示意图