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轉移微環(huán)境中的免疫細胞作為腫瘤細胞能量供應源這一新功能
閱讀:372 發(fā)布時間:2020-9-25轉移是腫瘤疾病導致死亡的主要原因,肺是實體瘤常見的轉移器官之一。對于腫瘤細胞來說,必須要克服重重阻力才能成功在肺部立足腳跟,發(fā)展壯大。新轉移到肺部的腫瘤細胞面臨很多生存壓力,例如如何逃避免疫細胞的追殺和如何在陌生環(huán)境下攝取能量存活下來。
一般認為,腫瘤組織在轉移到肺部之前,會對肺部環(huán)境進行改造,削弱殺傷性T細胞和自然殺傷(NK)細胞的活性,形成一個免疫抑制的微環(huán)境,從而使轉移過去的腫瘤細胞免于被殺傷。而目前對腫瘤細胞攝取能量的問題還所知甚少,那么,千里迢迢到達肺部的腫瘤細胞是如何解決吃飯問題呢?
北京時間2020年9月21日,美國杰克遜實驗室(TheJacksonLaboratory)GuangwenRen(任光文)課題組李培山(現山東大學基礎醫(yī)學院副教授)和魯明(現復旦大學附屬華山醫(yī)院副研究員)研究提出腫瘤細胞在未轉移前,會誘導中性粒細胞在肺部浸潤并且儲存大量脂質,一旦腫瘤細胞轉移到肺,這些脂質作為儲備的“糧草”能夠被腫瘤細胞利用,促進其定植和生長。
在這項研究中,作者利用小鼠乳腺癌模型發(fā)現,從轉移前階段開始,骨髓來源的中性粒細胞在浸潤到肺部后有大量脂質積聚。這種脂質不是中性粒細胞固有的,而是到達肺部后由CD140a+間充質細胞誘導產生的。
分子機制上,肺部間充質細胞顯著上調中性粒細胞脂滴相關基因,包括Hilpda、Cidec和G0s2的表達。這些上調的甘油三酯酶(ATGL)抑制因子反過來抑制ATGL的酶活性,導致肺部中性粒細胞中甘油三酯的累積。中性粒細胞特異性敲除Atgl增強了細胞的脂質積累,并顯著促進體內乳腺癌肺轉移。相反,中性粒細胞中敲除Hilpda基因減少了脂質儲存,并顯著抑制乳腺腫瘤的轉移定植。
進一步體外和體內的實驗證明,腫瘤細胞通過胞吞-溶酶體途徑,吞噬來源于中性粒細胞的富含脂質的的囊泡,從而獲得更高的增殖能力,后,在小鼠乳腺癌轉移模型中,脂質轉運(胞吞作用)的抑制劑可顯著抑制腫瘤的轉移定植。這項研究報導了預轉移微環(huán)境中的免疫細胞(中性粒細胞)可作為腫瘤細胞能量供應源這一新功能,為乳腺癌肺轉移的臨床干預提供新的靶點。