新闻动态
NEWS

肿瘤免疫 | 南方医科大学石敏/廖旺军发现烟酰胺代谢在巨噬细胞与成纤维细胞之间的对抗调控胃癌微环境

发布时间:2024-06-21 浏览次数:180

免疫检查点阻断导致晚期胃癌治疗取得突破。然而,胃癌中突出的异质性,特别是肿瘤微环境的异质性,强调了抗肿瘤反应是多因子相互作用的反映。


2024年6月18日,南方医科大学石敏及廖旺军共同通讯在Cell Metabolism在线发表题为“Nicotinamide metabolism face-off between macrophages and fibroblasts manipulates the microenvironment in gastric cancer”的研究论文,该研究通过转录组学分析和动态血浆样本分析,确定了肿瘤微环境中的代谢“对抗”机制,如烟酰胺代谢的双重预后意义。具体来说,巨噬细胞和成纤维细胞分别表达限速酶烟酰胺磷酸核糖基转移酶和烟酰胺N-甲基转移酶,调节烟酰胺/1-甲基烟酰胺比例和CD8+ T细胞功能。


机制上,烟酰胺N-甲基转移酶被NOTCH通路转录因子RBP-J转录激活,并通过SIRT1/NICD轴被含有烟酰胺磷酸化核糖基转移酶的巨噬细胞来源的细胞外囊泡进一步抑制。通过自体注射细胞外囊泡调控烟酰胺代谢可恢复胃癌CD8+ T细胞的细胞毒性和抗PD-1反应。总的来说,该研究强调了NAM代谢作为ICB的生物标志物,并为GC- TME的内在代谢串扰提供了见解。

11.png

胃癌(GC)具有独特的异质性肿瘤微环境(TME)。尽管免疫检查点阻断(ICB)的应用提高了胃癌的生存率,但近一半的胃癌患者对ICB治疗没有反应。之前的研究表明,TMEscore表征TME免疫浸润模式,比单独表达PD-L1更准确地识别将受益于ICB的GC患者。这一观察结果表明,对ICB的反应实际上是TME复杂相互作用的结果。为了描述这些相互作用,应该考虑两个主要因素。首先,“玩家”(细胞)导致TME的重塑。细胞的不同重编程和功能需求触发并推动它们的动态相互作用,其特点是抗肿瘤和肿瘤功能之间的微妙平衡CD8+ T细胞和自然杀伤细胞是抗肿瘤反应的效应细胞。相比之下,M2型巨噬细胞、髓源性抑制细胞(MDSCs)和癌症相关成纤维细胞(CAFs)在产生免疫抑制TME中起主要作用。这些细胞在TME中的主动对话导致竞争以满足各自的功能需求。关注参与串扰的主要细胞主角可能有助于阐明TME的复杂性,并确定扭转不良反应的目标。

22.png
机理模式图。图自:Cell Metabolism

其次,“公共产品”(如氧气、代谢物)是构成TME战场的其他主要因素。有趣的是,TMEscore最初是建立在细胞浸润基础上的,在不同的GC亚型中发现了异质性代谢激活此外,基于组织代谢组学分类,揭示了GC亚型独特的代谢模式这些发现共同强调了代谢因素在形成GC TME中的作用。值得注意的是,代谢物的细胞间流动进一步加剧了代谢微环境的改变。例如,MDSCs释放的多胺通过IDO1使树突状细胞具有免疫抑制作用。Notarangelo等人表明,肿瘤分泌的代谢物D-2hydroxyglutarate会损害TME中CD8+ T细胞介导的抗肿瘤反应。因此,鉴定关键代谢因子可能有助于深入了解代谢微环境的复杂性和减弱ICB反应的内在因素。该研究通过对来自GC队列的配对血浆样本进行全球代谢物活性评估和验证,揭示了GC TME的代谢对抗。单细胞RNA测序(scRNA-seq)分析和细胞共培养实验表明,巨噬细胞和CAFs介导烟酰胺(NAM)代谢的串扰,从而调节CD8+ T细胞的功能。重要的是,该研究证明了巨噬细胞衍生的细胞外囊泡(EVs)作为这种串扰的桥梁。补充EV可恢复GC的抗肿瘤TME,增强抗PD -1治疗的疗效,提示NAM代谢可作为患者分层和选择个体化治疗的代谢生物标志物。总的来说,该研究强调了NAM代谢作为ICB的生物标志物,并为GC- TME的内在代谢串扰提供了见解。
来源:iNature

推荐新闻

400-6988-095