Nature Communications｜铁死亡“武装”DC 疫苗，增强抗胶质瘤免疫反应

树突状细胞疫苗（dendritic cell vaccine，DC vaccine）是一类肿瘤免疫治疗策略。其基本思路是：先让 DC 接触肿瘤抗原，再把这些“装载过抗原”的 DC 回输体内，引导 T 细胞识别并攻击肿瘤。胶质瘤中已有 DC 疫苗相关研究，但如何提高肿瘤裂解物的免疫刺激能力，仍是影响疫苗效果的重要问题。

铁死亡（ferroptosis）是一种铁依赖性细胞死亡方式，伴随脂质过氧化和谷胱甘肽耗竭。它是否能稳定诱导抗肿瘤免疫，过去仍有争议：有研究认为铁死亡肿瘤细胞具有免疫原性，也有研究认为铁死亡可能抑制 DC 成熟和抗原呈递。

2026 年 5 月，Nature Communications 发表研究论文 “Ferroptosis-armed dendritic cell vaccines for glioma immunotherapy”。研究团队将发生铁死亡的胶质瘤细胞制备成裂解物，并装载到 DC 中，构建铁死亡“武装”的 DC 疫苗，用于胶质瘤免疫治疗。研究显示，这类 DC 疫苗可增强 CD8⁺ T 细胞浸润、激活和效应记忆形成，并在小鼠颅内胶质瘤模型中延长小鼠生存时间。

1. 用铁死亡胶质瘤裂解物构建 DC 疫苗

研究团队先用 RSL3 等诱导 GL261 和 CT-2A 胶质瘤细胞发生铁死亡，再将其制备成裂解物装载到 DC 中，形成铁死亡“武装”的 DC 疫苗。

2. 铁死亡 DC 疫苗在预防和治疗模型中均显示抗肿瘤作用

无论是在先接种疫苗、后接种肿瘤的预防模型，还是在先建立颅内胶质瘤、后治疗的模型中，铁死亡 DC 疫苗均可延长小鼠生存时间，并减缓神经功能缺损进展。

3. 该作用不依赖单一胶质瘤细胞系或单一铁死亡诱导剂

研究团队在 GL261 和 CT-2A 两种小鼠胶质瘤模型中进行了验证，并使用不同铁死亡诱导剂制备疫苗，结果显示该策略具有一定的通用性。

4. 疫苗增强 CD8⁺ T 细胞浸润和效应记忆形成

铁死亡 DC 疫苗处理后，胶质瘤微环境中总 CD8⁺ T 细胞、效应记忆 CD8⁺ T 细胞以及 CD39⁺ CD8⁺ T 细胞增加，说明其能够增强肿瘤局部 T 细胞反应。

5. CRT 和 ATP 是关键危险信号

铁死亡裂解物的免疫效果依赖钙网蛋白（CRT）和 ATP 信号。阻断 CRT 或降解 ATP 后，DC 疫苗保护作用下降；相比之下，HMGB1-TLR4 轴不是该模型中的主要依赖通路。

1. GL261 和 CT-2A 胶质瘤细胞可被诱导发生铁死亡

研究团队首先确认两种小鼠胶质瘤细胞是否能稳定发生铁死亡。GL261 属于免疫原性较强的胶质瘤细胞系，CT-2A 免疫原性较弱。研究团队分别使用 RSL3、SAS、4HC 和 ATV 处理细胞，并检测细胞死亡情况。

结果显示，RSL3、SAS 和 4HC 可诱导 GL261 细胞死亡；在 CT-2A 细胞中，RSL3 和 4HC 更有效。加入铁死亡抑制剂 DFO、Fer-1 或 α-toc 后，细胞死亡明显减少；而凋亡抑制剂 zVAD-fmk 和坏死性凋亡抑制剂 Nec-1s 无法达到同样效果。该结果说明，这些处理主要诱导的是铁死亡，而不是普通凋亡或坏死性凋亡。

研究团队随后检测铁死亡相关特征。RSL3 处理后，GL261 和 CT-2A 细胞的脂质过氧化升高，谷胱甘肽（GSH）水平下降。这些结果为后续制备铁死亡胶质瘤裂解物提供了基础。

2. 铁死亡 DC 疫苗可在预防模型中保护小鼠抵抗颅内胶质瘤

确认铁死亡裂解物可制备后，研究团队构建 DC 疫苗。具体操作为：用 RSL3 诱导胶质瘤细胞发生铁死亡，再将裂解物装载到骨髓来源 DC 中。随后在小鼠中进行预防性接种：先在第 -14 天和第 -7 天注射 DC 疫苗，再在第 0 天向颅内接种活的 GL261 或 CT-2A 胶质瘤细胞。

在 GL261 模型中，铁死亡裂解物装载的 DC 疫苗延长了小鼠生存时间，神经功能恶化更慢，MRI 显示肿瘤负荷也更低。类似结果也出现在 CT-2A 模型中。由于 CT-2A 免疫原性较弱，这一结果说明铁死亡 DC 疫苗并不只在高免疫原性模型中有效。

这部分结果说明，铁死亡胶质瘤裂解物可以作为 DC 疫苗抗原来源，在肿瘤接种前诱导一定保护性抗肿瘤免疫。

3. 铁死亡 DC 疫苗在已建立的颅内胶质瘤模型中也具有治疗作用

预防模型能够说明疫苗可以提前诱导免疫保护，但临床上更多面对的是已经存在的肿瘤。因此，研究团队进一步建立治疗模型：第 0 天颅内接种 GL261 或 CT-2A 胶质瘤细胞，第 2、9、16 天注射 DC 疫苗。

在 GL261 模型中，RSL3 或 SAS 诱导的铁死亡裂解物装载 DC 疫苗均可延长小鼠生存时间，并减缓神经功能缺损。研究团队还在 CT-2A 模型中进行验证，DC-CT2A-RSL3 同样延长了小鼠生存时间。相比之下，部分阳性对照免疫原性凋亡裂解物在 CT-2A 模型中并未显示同等效果。

这部分结果说明，铁死亡 DC 疫苗不只是预防接种有效，也能在已形成颅内胶质瘤后发挥治疗作用。

4. 延迟治疗条件下，铁死亡 DC 疫苗仍可诱导抗肿瘤免疫

为了让模型更接近“肿瘤已经进一步进展后再治疗”的情况，研究团队把治疗开始时间推迟到肿瘤接种后第 7 天。小鼠在第 0 天颅内接种 GL261，第 7、14 和 21 天接受 DC 疫苗。

结果显示，铁死亡 DC 疫苗仍可延长小鼠生存时间，并减缓神经功能缺损进展。研究团队还检测了疫苗是否能激活抗原特异性 T 细胞反应。小鼠在第 0 天和第 7 天接种 DC 疫苗，之后分离脾细胞和引流淋巴结细胞，并用 SIINFEKL 肽进行体外再刺激。ELISpot 结果显示，铁死亡裂解物装载 DC 疫苗可诱导 IFN-γ 产生，说明其能够激活细胞毒性 T 细胞反应。

这部分结果把“动物生存改善”和“抗原特异性 T 细胞反应”联系起来，说明铁死亡 DC 疫苗的作用并非单纯来自 DC 注射本身，而是与 T 细胞免疫激活有关。

5. 铁死亡裂解物本身具有免疫刺激能力，不依赖额外细菌佐剂

DC 疫苗中常会加入佐剂来增强 DC 成熟和疫苗效果。研究团队因此检测铁死亡裂解物是否还需要额外加入 LPS 这类细菌来源佐剂。

在体外共培养实验中，铁死亡 GL261 裂解物可与 DC 共培养，并检测 CD80、CD86 和 MHCII 等 DC 成熟标志。加入 LPS 后，DC 成熟标志明显增强。但在动物实验中，是否加入 LPS 并没有明显改变铁死亡 DC 疫苗的保护效果；未装载铁死亡裂解物的 DC 即使加入 LPS，也不能达到同样效果。

这说明铁死亡裂解物本身已经具有较强免疫刺激能力。额外 LPS 可以增强体外 DC 成熟标志，但不是该疫苗在体内发挥保护作用的必要条件。

6. 铁死亡 DC 疫苗增强胶质瘤微环境中的 CD8⁺ T 细胞浸润和激活

为了观察疫苗如何改变肿瘤免疫微环境，研究团队在治疗性颅内胶质瘤模型中进行流式分析。小鼠第 0 天颅内接种 GL261，第 2、9、16 天接受 DC 疫苗，第 18 天分离颅内肿瘤并检测免疫细胞。

结果显示，铁死亡 DC 疫苗增加了肿瘤中的总 CD8⁺ T 细胞，也增加了 CD44⁺CD62L⁻ 效应记忆 CD8⁺ T 细胞。与此同时，CD39⁺ CD8⁺ T 细胞和 CD39⁺ 效应记忆 CD8⁺ T 细胞也增加。

这部分结果说明，铁死亡 DC 疫苗能够把胶质瘤微环境从 T 细胞浸润不足的状态，推向更活跃的 CD8⁺ T 细胞反应。对于胶质瘤这种免疫“冷”肿瘤而言，这是该研究最重要的免疫学结果之一。

7. CRT 和 ATP 是铁死亡 DC 疫苗发挥作用的重要危险信号

免疫原性细胞死亡（ICD）常伴随危险相关分子模式（DAMPs）暴露或释放。研究团队检测了铁死亡 GL261 细胞中的 CRT、ATP 和 HMGB1。

RSL3 诱导铁死亡后，GL261 细胞表面 CRT 暴露增加，ATP 和 HMGB1 也出现时间依赖性释放。随后，研究团队在制备 DC 疫苗前分别阻断 HMGB1、CRT，或用 apyrase 降解 ATP，再观察疫苗保护效果。

结果显示，阻断 CRT 或降解 ATP 后，铁死亡 DC 疫苗的保护作用明显减弱；阻断 HMGB1 后影响较小，且未达到同样程度。联合阻断三种 DAMPs 并没有比单独阻断 CRT 或 ATP 进一步明显削弱效果。

这部分结果说明，在该模型中，铁死亡裂解物的免疫刺激作用主要依赖 CRT 和 ATP，而不是经典 HMGB1-TLR4 轴。

8. 蛋白组和免疫肽预测显示，铁死亡裂解物具有不同抗原特征

最后，研究团队进一步分析铁死亡裂解物是否在抗原组成上与其他裂解物不同。他们分别制备冻融裂解物、RSL3 诱导的铁死亡裂解物，以及 MTX 诱导的免疫原性凋亡裂解物，并进行蛋白组学分析和免疫肽预测。

结果显示，RSL3 组与冻融组、MTX 组之间存在不同蛋白表达特征。研究团队进一步通过计算预测潜在 MHC 结合肽，认为铁死亡过程可能带来一组不同的肿瘤相关抗原候选。

这部分结果解释了为什么铁死亡裂解物不仅能提供 DAMPs，也可能改变肿瘤抗原组成。

这项研究把铁死亡和 DC 疫苗连接起来，为胶质瘤免疫治疗提供了新的临床前思路。过去关于铁死亡是否具有免疫原性存在争议，而该研究显示，经过铁死亡处理的胶质瘤裂解物可以作为 DC 疫苗抗原来源，并在小鼠颅内胶质瘤模型中诱导抗肿瘤免疫。

该研究的重要价值在于，它没有只停留在“铁死亡能杀伤肿瘤细胞”这一层面，而是进一步证明铁死亡裂解物可增强 DC 疫苗效果，促进 CD8⁺ T 细胞进入肿瘤，并推动效应记忆 T 细胞形成。对于免疫浸润不足的胶质瘤而言，这一方向具有较强研究意义。

从机制上看，研究明确了 CRT 和 ATP 对疫苗效果的重要性，同时排除了 HMGB1-TLR4 作为主要依赖通路的可能。蛋白组和免疫肽预测结果也显示，铁死亡可能改变肿瘤裂解物的抗原组成，为后续设计铁死亡相关肿瘤疫苗提供了线索。