肥胖促进TAM表达PD-1抑制抗肿瘤免疫

202406 Nature 《Obesity induces PD-1 on macrophages to suppress anti-tumour immunity》研究发现,肥胖能够通过选择性诱导PD-1在肿瘤相关巨噬细胞(TAM)上的表达,PD-1的表达与多种和肥胖相关的炎症因子和代谢分子(干扰素-γ、肿瘤坏死因子、瘦素、胰岛素和棕榈酸等)有关。这些因子通过mTORC1和糖酵解依赖的途径促进巨噬细胞PD-1的表达,进而抑制抗肿瘤免疫。

1)肥胖会通过诱导TAMs上的PD-1表达,损害其抗肿瘤免疫功能。PD-1阻断可以恢复TAMs的功能,提高抗肿瘤免疫效应。因此,针对肥胖相关的肿瘤,PD-1阻断治疗可能是一个有效的干预策略。
研究显示,在高脂饮食(HFD)条件下,TAMs的吞噬作用和抗原呈递能力(通过MHC I类和II类分子)显著减弱。同时,HFD下的TAMs更依赖于糖酵解代谢途径。
CD45+单细胞测序研究发现,HFD 降低了肿瘤浸润效应 CD8 T 细胞(TIL)的频率,巨噬细胞丰度增加。同时TAM 具有广泛的代谢变化,最显著的是脂肪酸氧化。

2)激活糖酵解的炎症信号也通过mTORC1诱导PD-1表达,然后PD-1提供反馈以抑制巨噬细胞糖酵解和炎症功能,反而促进脂质摄取和代谢。
对PD1+、PD1-TAM作RNAseq差异分析,研究结果揭示,PD-1+TAM主要参与富集与增殖、MYC和mTORC1相关通路,而PD-1low/-TAM则主要参与富集与IL-6、转化生长因子-β和肿瘤坏死因子(TNF)相关的通路。同时在两种不同类型细胞中都检测到了高含量的凋亡蛋白基因产物和一些小分子化合物,这说明这些信号通路可能参与机体对癌症发生发展的调控。此外,PD-1+ TAM中氧化磷酸化水平、线粒体质量和脂质摄取水平增加,而吞噬作用和MHC-II表达水平降低。
在体外条件下,LPS刺激显著提高巨噬细胞mTORC1下游pS6的表达水平,但抑制MYC、NF-κB或mTORC1则会导致LPS处理后的BMDMs中PD-1的表达水平下降。同时,巯基乙酸盐诱发的腹膜炎会导致腹腔巨噬细胞中PD-1表达水平上升,但在雷帕霉素(mTORC1抑制剂)的治疗下,PD-1的表达水平有可能下降。通过移除BMDMs中的Pten来激活PI3K-mTORC1的路径,作者观察到在存在Pten缺陷的BMDMs中,PD-1的表达量有所上升。
作者使用葡萄糖类似物 2-脱氧葡萄糖 (2-DG) 抑制糖酵解时,M1样刺激的 BMDM 中的 PD-1 表达水平降低,但不受谷氨酰胺分解或脂质氧化抑制的影响。同时饱和表达 PD-1 的巨噬细胞可降低糖酵解水平并增加脂质摄取。但值得注意的是,从瘦或肥胖的MC38肿瘤小鼠身上提取的MC38 TAM对抗PD-1治疗的反应相似,即阻断PD-1可加强其吞噬作用。

3)PD-1 为巨噬细胞糖酵解代谢和功能提供炎症诱导的直接反馈,以调节抗肿瘤免疫,并且该途径在肥胖症中得到增强。

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 202,406评论 5 475
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 84,976评论 2 379
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 149,302评论 0 335
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,366评论 1 273
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,372评论 5 363
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,457评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,872评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,521评论 0 256
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,717评论 1 295
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,523评论 2 319
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,590评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,299评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,859评论 3 306
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,883评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,127评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,760评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,290评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容