Trong quá trình điều hòa hệ thống miễn dịch, vai trò của phối tử Fas (FasL hoặc CD95L) không thể bị bỏ qua. Là protein xuyên màng loại II được biểu hiện trong nhiều loại tế bào, FasL có thể liên kết với thụ thể Fas và thúc đẩy quá trình apoptosis của tế bào. Tác động của cơ chế truyền tín hiệu phức tạp này đến việc điều trị ung thư khiến chúng ta phải suy nghĩ sâu sắc về giá trị ứng dụng tiềm năng của nó.
FasL thuộc họ yếu tố hoại tử khối u (TNFSF) và cấu trúc của nó là trime bao gồm ba chuỗi polypeptide giống hệt nhau. FasL có một miền tế bào chất dài, một vùng que và một vùng xuyên màng, và sở hữu một miền tương đồng TNF đóng vai trò quan trọng trong quá trình đồng hợp tử hóa. Đặc điểm cấu trúc này cho phép nó liên kết hiệu quả với thụ thể Fas và khởi động con đường truyền tín hiệu.
Các thụ thể Fas (FasR hoặc CD95) là thành viên được nghiên cứu tốt nhất trong họ thụ thể tử vong. FasR nằm trên nhiễm sắc thể số 10 ở người và được mô tả là có tám biến thể ghép nối tạo thành bảy loại protein tương đồng khác nhau. Chức năng của các chất tương đồng này có liên quan chặt chẽ đến trạng thái bệnh tật.
DcR3 (thụ thể mồi 3) là thụ thể mồi mới được phát hiện của siêu họ yếu tố hoại tử khối u có thể liên kết với FasL và các chất tương tự của nó nhưng không có khả năng truyền tín hiệu.
Sự kích hoạt của con đường truyền tín hiệu Fas chủ yếu thông qua sự tương tác giữa thụ thể Fas và phối tử Fas. Khi FasL gắn trên màng liên kết với FasR trên các tế bào lân cận, phức hợp tín hiệu gây chết (DISC) được hình thành. Tiếp theo, protein FADD liên kết với thụ thể Fas thông qua miền chết của nó và thúc đẩy hoạt hóa các enzyme gây chết tế bào theo chương trình.
Caspase-8 được kích hoạt sẽ được giải phóng vào tế bào chất, thúc đẩy các quá trình apoptosis tiếp theo, chẳng hạn như phân hủy DNA và thay đổi màng tế bào. Đáng chú ý là một số tế bào rất nhạy cảm với quá trình apoptosis do Fas gây ra, được gọi là tế bào loại 1, và các thành viên họ tế bào chống apoptosis Bcl-2 có ít khả năng ngăn ngừa quá trình apoptosis của chúng.
Quá trình apoptosis được kích hoạt bởi sự liên kết của thụ thể Fas và phối tử Fas đóng vai trò quan trọng trong việc điều hòa hệ thống miễn dịch. Điều này bao gồm:
Bất biến tế bào T
: Ban đầu, tế bào T có khả năng kháng apoptosis qua trung gian Fas, nhưng khi thời gian hoạt hóa kéo dài, độ nhạy của chúng tăng dần, cuối cùng dẫn đến chết tế bào do hoạt hóa (AICD). Hoạt động của tế bào T gây độc
: Quá trình apoptosis do Fas gây ra và con đường perforin là cơ chế chính gây ra cái chết do tế bào T gây độc. Khả năng dung nạp của tử cung
: Phối tử Fas có thể đóng vai trò quan trọng trong việc ngăn ngừa sự truyền bạch cầu giữa mẹ và thai nhi. Thật không may, khối u có thể biểu hiện quá mức phối tử Fas, gây ra chứng apoptosis của các tế bào lympho xâm nhập và do đó trốn tránh phản ứng miễn dịch.
Những khiếm khuyết trong quá trình apoptosis qua trung gian Fas có thể dẫn đến sự phát triển ung thư và kháng thuốc ở các khối u hiện có. Ví dụ, đột biến ở gen Fas có liên quan đến hội chứng tăng sinh lympho tự miễn (ALPS), trong khi tín hiệu Fas tăng cường có liên quan đến bệnh lý của hội chứng loạn sản tủy nguy cơ thấp (MDS) và u thần kinh đệm.
Ngoài ra, apoptosis tế bào T qua trung gian FasL cũng được coi là một cơ chế giúp khối u tránh bị phát hiện bởi hệ miễn dịch, tương tự như các điểm kiểm soát miễn dịch ức chế như PD-1 và CTLA-4.
Khi nghiên cứu về quá trình truyền tín hiệu Fas ngày càng sâu hơn, các nhà khoa học bắt đầu khám phá ứng dụng của con đường này trong điều trị ung thư. Liệu pháp nhắm mục tiêu sử dụng tín hiệu Fas có thể cung cấp những ý tưởng và chiến lược mới cho sự phát triển của liệu pháp miễn dịch khối u. Tuy nhiên, chúng ta vẫn cần hiểu sâu hơn về vai trò của con đường này trong các loại khối u khác nhau và cơ chế điều hòa của nó.
Trong một lĩnh vực nghiên cứu đang thay đổi như vậy, việc điều chỉnh chính xác tín hiệu Fas có thể mang lại sự thay đổi như thế nào cho phương pháp điều trị ung thư trong tương lai?