摘要:大家有没有这样的经历:某些生活里原本无处不在、司空见惯的东西,有朝一日突然才发现,它们其实特别重要呢?在奇点糕最常聊到的肿瘤微环境里,还真有个角色符合这些条件。当然,这里说的既不是癌细胞也不是免疫细胞,奇点糕甚至之前几乎没谈到过,这位“隐形人”就是含有营养物质
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大家有没有这样的经历:某些生活里原本无处不在、司空见惯的东西,有朝一日突然才发现,它们其实特别重要呢?在奇点糕最常聊到的肿瘤微环境里,还真有个角色符合这些条件。当然,这里说的既不是癌细胞也不是免疫细胞,奇点糕甚至之前几乎没谈到过,这位“隐形人”就是含有营养物质、生长因子等各种成分的肿瘤间质液(tumour interstitial fluid, TIF)。
今天,清华大学医学院王玉鹏(论文第一作者)与芝加哥大学、匹兹堡大学研究者合作,在Nature Cell Biology期刊发表的最新论文就显示,TIF对抗肿瘤免疫的影响不容忽视:研究者们在TIF中发现了一种名为磷酸乙醇胺(pEtn)的代谢物,它能通过消耗T细胞受体(TCR)信号传导所需的甘油二酯(DAG),“单枪匹马”抑制CD8+T细胞受刺激后的扩增和效应功能[1]。论文首页截图
营养和代谢物质会对抗肿瘤免疫应答产生重要影响,也一直都是癌细胞和免疫细胞的争夺焦点,类似的研究奇点糕可没少聊,不过要想排除各种干扰,单独分析某一种营养物质对免疫应答的影响还真不容易,特别是像TIF这样的“大杂烩”,什么来源、什么形态的物质都有。不过此前,芝加哥大学研究团队已专门开发了名为“肿瘤间质液培养基”(TIFM)的特殊培养基[2],能在体外实验中模拟肿瘤营养应激,满足了本次研究的需求。
研究者们首先将已激活的小鼠CD8+T细胞置入按胰腺癌微环境构建的TIFM培养,发现与常规培养相比,CD8+对代谢物的初步筛选显示,TIF相较血浆明显缺少精氨酸等代谢物,但补充精氨酸仅能恢复T细胞增殖功能,无法恢复其效应功能。补充却补不回功能,就说明CD8+T细胞的效应功能是被某种过多的代谢物所抑制,研究者们由此在富集代谢物中揪出了pEtn,并在常规培养基中证实单独补充它,即可在3-5天后导致CD8+T细胞功能严重障碍。pEtn是导致CD8+T细胞功能障碍的元凶
作为一种磷脂代谢中间产物,pEtn在人体内属于从头合成磷脂的Kennedy通路的一部分,而它抑制T细胞功能的原因,也就在于这条Kennedy通路:分析首先显示,Kennedy通路中包括pEtn在内的多种乙醇胺通路代谢物,都可诱导CD8+T细胞功能缺陷,而通路另外一部分的胆碱通路代谢物则无此影响。
进一步的代谢组学与脂质组学分析则表明,pEtn处理确实使CD8+T细胞内Kennedy通路的乙醇胺通路激活,导致细胞膜的磷脂酰乙醇胺(PE)/磷脂酰胆碱(PC)比值发生明显改变,而产生这种改变就需要代谢,DAG同时又是TCR信号转导所需的关键脂质信号分子,这就是pEtn导致CD8+T细胞功能障碍的最核心机制,即消耗DAG来阻碍TCR信号转导。pEtn通过消耗DAG阻碍TCR信号转导
在胰腺癌、乳腺癌及肺腺癌等多种常见实体瘤中,研究者们都发现了pEtn水平的显著上调,同时在研究的最后也证实,设法提高癌细胞对pEtn的代谢能力(使相关代谢酶过表达)、降低肿瘤微环境中的pEtn水平,就可有效恢复CD8+T细胞功能,进而显著延缓肿瘤生长,提示了pEtn作为代谢干预靶点的价值,既然它多了不利于抗癌,让它消失不就好了参考文献:
[1]Wang Y, Wilfahrt D, Jonker P, et al. Tumour interstitial fluid-enriched phosphoethanolamine suppresses T cell function[J]. Nature Cell Biology, 2025.
[2]Sullivan M R, Danai L V, Lewis C A, et al. Quantification of microenvironmental metabolites in murine cancers reveals determinants of tumor nutrient availability[J]. Elife, 2019, 8: e44235.
来源:奇点肿瘤探秘