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Cell:多余脂肪幫癌細胞“抑制”免疫細胞, 加速腫瘤生長

發布時間:2020-12-31 10:01:42 | 來源:【中國生物技術發展中心 12月29日】
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肥胖,已經成為全世界范圍內的“流行病”,是21世紀最重要的公共衛生問題之一,已被證實與數十種癌癥(肺癌、肝癌、胰腺癌、甲狀腺癌、宮頸癌、乳腺癌和結直腸癌等)患病風險增加,以及更差的預后和生存率有關。

多年來,科學家已發現與肥胖有關的、可以導致腫瘤生長的危險因素,比如代謝變化和慢性炎癥。但是,對于肥胖和癌癥之間相互作用的機制,尚未完全清晰。

來自哈佛醫學院的研究人員及其合作者,在一項最新研究中為我們揭示了這一答案:高脂肪飲食導致的肥胖,使癌細胞在與免疫細胞爭奪代謝“燃料”的戰斗中勝出。相關論文以“Obesity Shapes Metabolism in the Tumor Microenvironment to Suppress Anti-Tumor Immunity”為題,在線發表在科學期刊 Cell 上。

在此項工作中,研究人員為揭示肥胖對患有不同類型癌癥(肺癌、乳腺癌、結直腸癌、和黑色素瘤等)小鼠的影響,分別為不同組的小鼠提供高脂肪飲食(high-fat diet,HFD)和對照飲食(control diet,CD),其中高脂肪飲食可導致小鼠出現肥胖癥狀和其它與肥胖相關的變化,并觀察了腫瘤微環境(包括腫瘤內部及其周圍環境)的不同細胞類型和分子。結果顯示,高脂肪飲食誘導的肥胖會損害小鼠腫瘤微環境中CD8+T細胞(一種可以殺死癌細胞、受病毒感染的細胞以及其他受損的免疫細胞)的功能,加速腫瘤的生長。這是由于癌細胞為適應不斷增加的脂肪會重新“設計”它們的代謝機制,從而更好地從T細胞“手中”搶奪富含能量的脂肪分子,在抑制T細胞代謝的同時,加速腫瘤生長。阻斷這種與脂肪相關的代謝重新“設計”可以顯著降低被動接受高脂肪飲食的小鼠體內的腫瘤體積,提高抗腫瘤免疫能力。

同時,研究人員發現脯氨酰羥化酶3(一種在正常細胞中被證明可以抑制過度脂肪代謝的蛋白質)表達的增加,在很大程度上可以逆轉高脂飲食對腫瘤免疫細胞功能的負面影響,或許有潛力成為未來多種癌癥疾病的治療靶點。

論文作者之一、哈佛醫學院Blavatnik研究所細胞生物學教授Marcia Haigis表示,這一研究結果表明,一種可能在某一環境下有效的療法,在另一環境下或許將不再有效。考慮到當前肥胖在全世界范圍的普遍程度,且由于CD8+T細胞是免疫療法中的“主要武器”,可以激活免疫系統來對抗癌癥。因此,這一研究發現具有非常重要的理論價值,為改進這類免疫療法提出了新的策略。

 

論文鏈接:https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(20)31526-9

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