腫瘤特異Treg細(xì)胞
為腫瘤免疫治療提供新靶點(diǎn)
近年來,免疫代謝治療在腫瘤治療體系中的作用日益突出。如何將免疫調(diào)節(jié)精準(zhǔn)地控制在腫瘤組織,而不影響機(jī)體其他組織的免疫狀態(tài),是腫瘤免疫治療的關(guān)鍵。2021年2月,遲洪波教授等在《Nature》上發(fā)表文章“Lipid signalling enforces functional specialization of T(reg) cells in tumours”,提出脂代謝調(diào)節(jié)腫瘤中Treg細(xì)胞的狀態(tài)和命運(yùn)可成為腫瘤免疫治療的精準(zhǔn)新靶點(diǎn)。
①
發(fā)現(xiàn)Treg細(xì)胞在腫瘤特異性免疫代謝中的調(diào)控通路
為研究腫瘤中Treg細(xì)胞的免疫代謝機(jī)制,研究人員用 B16 黑色素瘤細(xì)胞攻擊野生型小鼠,對(duì)腫瘤和外周組織中分離的 Treg 細(xì)胞進(jìn)行了轉(zhuǎn)錄組分析。通過基因集富集分析(GSEA)發(fā)現(xiàn),與來自外周淋巴結(jié)(PLN)的Treg 細(xì)胞相比,腫瘤內(nèi)Treg細(xì)胞中最富集的途徑是與脂質(zhì)代謝相關(guān)的途徑。特別是,SREBP的轉(zhuǎn)錄因子家族(促進(jìn)脂質(zhì)從頭合成的轉(zhuǎn)錄因子),作為一個(gè)主要的基因開關(guān),只在腫瘤微環(huán)境中的Treg細(xì)胞里被激活,結(jié)果在乳腺癌、鱗狀細(xì)胞癌等其他腫瘤細(xì)胞中也得到了驗(yàn)證。
圖1:Treg 細(xì)胞介導(dǎo) SREBP 信號(hào)傳導(dǎo)并調(diào)節(jié) SCAP/SREBP 活性來適應(yīng)其在腫瘤中的功能
(引自文獻(xiàn))
②
驗(yàn)證SREBP通路的抗腫瘤免疫反應(yīng)
為了確定SREBP信號(hào)通路在Treg細(xì)胞中的重要功能,研究人員使用Cre/loxP重組酶系統(tǒng),建立了MC38腺癌小鼠及B16黑色素瘤小鼠模型的SCAP (SREBP裂解激活蛋白)基因敲除鼠。發(fā)現(xiàn)SCAP被敲除后,小鼠腫瘤的生長(zhǎng)顯著減少。采用單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)表征腫瘤微環(huán)境中的免疫細(xì)胞,發(fā)現(xiàn)SCAP缺陷Treg細(xì)胞會(huì)影響腫瘤微環(huán)境中的CD8+,CD4+等免疫細(xì)胞的數(shù)量。發(fā)現(xiàn)CD8+T細(xì)胞與Treg細(xì)胞的比例是癌癥相關(guān)的關(guān)鍵預(yù)后因子。
圖2:SREBPs維持Treg細(xì)胞的功能適應(yīng)性
(引自文獻(xiàn))
③
SREBP通路在腫瘤Treg細(xì)胞中的確切機(jī)制研究
研究人員探討了SREBP信號(hào)通路對(duì)Treg細(xì)胞的增殖、凋亡、從靜息到激活等各種功能的影響,同時(shí)對(duì)SREBP在腫瘤Treg細(xì)胞中的上下游通路進(jìn)行了詳細(xì)的分析。進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)腫瘤內(nèi)SCAP缺乏的Treg細(xì)胞,PD-1表達(dá)顯著降低。經(jīng)過大量的通路研究發(fā)現(xiàn)SREBP調(diào)節(jié)脂肪酸合成和甲戊酸代謝酶的表達(dá),而脂肪酸的合成對(duì)于PD-1的表達(dá)是不可或缺的,甲羥戊酸代謝介導(dǎo)的蛋白四異戊二烯化可增強(qiáng)Treg細(xì)胞中PD-1的表達(dá),對(duì)腫瘤的免疫狀態(tài)進(jìn)行糾正。
圖3.PD-1表達(dá)對(duì)腫瘤內(nèi)Treg細(xì)胞的代謝依賴性及代謝適應(yīng)模型
(引自文獻(xiàn))
綜上所示:SCAP/SREBP介導(dǎo)的脂質(zhì)代謝通路對(duì)于Treg細(xì)胞在特異性腫瘤微環(huán)境中發(fā)揮重要作用,能精準(zhǔn)抑制腫瘤中的Treg,從而激活抗腫瘤免疫應(yīng)答,且不會(huì)引發(fā)其他自身免疫毒性,可能成為腫瘤免疫治療的優(yōu)秀靶標(biāo)。
參考文獻(xiàn)
Lim, S.A., Wei, J., Nguyen, TL.M. et al. Lipid signalling enforces functional specialization of Treg cells in tumours. Nature 591, 306–311 (2021). https://doi.org/10.1038/s41586-021-03235-6
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