Cell：发现新的代谢免疫检查点IL4I1！它激活芳基烃受体，促进肿瘤进展
来源：本站原创 2020-08-26 13:47
2020年8月26日讯/生物谷BIOON/---在一项新的研究中，来自德国癌症研究中心（DKFZ）和柏林卫生研究所（BIH）的研究人员发现代谢酶IL4I1（Interleukin-4-Induced-1）能促进肿瘤细胞的扩散，抑制免疫系统。这种激活二恶英受体（dioxin receptor）的酶是由肿瘤细胞大量产生的。在未来，抑制IL4I1的物质可以为癌症治
2020年8月26日讯/生物谷BIOON/---在一项新的研究中，来自德国癌症研究中心（DKFZ）和柏林卫生研究所（BIH）的研究人员发现代谢酶IL4I1（Interleukin-4-Induced-1）能促进肿瘤细胞的扩散，抑制免疫系统。这种激活二恶英受体（dioxin receptor）的酶是由肿瘤细胞大量产生的。在未来，抑制IL4I1的物质可以为癌症治疗带来新的机会。相关研究结果于2020年8月19日在线发表在Cell期刊上，论文标题为“IL4I1 Is a Metabolic Immune Checkpoint that Activates the AHR and Promotes Tumor Progression”。论文通讯作者为德国癌症研究中心的Christiane Opitz。论文第一作者为德国癌症研究中心的Ahmed Sadik、Luis F. Somarribas Patterson、Selcen ?ztürk和Soumya R. Mohapatra。
免疫疗法可以激活身体自身对肿瘤的防御，目前正在给癌症治疗带来革命性的变化。然而，尽管取得了一些突破性的成功，但只有少数患者能从目前的药物中获益。在这项新的研究中，这些作者研究了肿瘤逃避免疫系统破坏的分子机制。他们的研究成果可能为新的免疫疗法概念的提出提供重要信息。
芳基烃受体（aryl hydrocarbon receptor, AHR）也被称为二恶英受体，这是因为它介导二恶英的毒性作用。然而，不仅是毒素，人体自身的代谢产物也能激活这种受体。一个例子是氨基酸色氨酸的降解产物，而我们从食物中摄取的色氨酸是蛋白的组成成分。肿瘤利用这些代谢产物为自己服务：它们促进了癌细胞的移动性，削弱了对肿瘤的免疫反应。
然而，相关色氨酸降解产物产生的代谢途径还没有得到充分的研究。为了了解更多这些作者在32种不同类型的癌症中系统地研究了哪些色氨酸降解酶与二恶英受体的激活有关。
有一种分子特别引起了他们的注意：酶IL4I1。没有其他色氨酸代谢酶像IL4I1一样与二恶英受体的激活有如此紧密的关联性：论文共同作者、柏林卫生研究所的Saskia Trump解释道，“IL4I1形成的代谢产物与二恶英受体结合并激活它，从而导致免疫细胞受到抑制”。
临床上值得关注的是，观察到神经胶质瘤（一种恶性脑瘤）患者的生存概率降低，而当这种酶在这些肿瘤中存在较高浓度时，这些患者的生存概率下降了。
在慢性淋巴性白血病（CLL）（一种血癌）的小鼠模型中，IL4I1经证实通过对免疫系统的影响促进癌症发生。Seiffert解释说，“在由于基因变化而在肿瘤环境中不产生IL4I1的动物中，免疫系统在防止癌症进展方面的成功率明显更高。”
Opitz说，“IL4I1作为药物靶点具有很大的潜力。到目前为止，抑制色氨酸代谢酶的药物在临床试验中失败，这是因为肿瘤对它们没有反应。然而，IL4I1的作用至今被忽视，这种酶尚未作为靶分子进行测试。”（生物谷 Bioon.com）
参考资料：
1.Ahmed Sadik et al, IL4I1 Is a Metabolic Immune Checkpoint that Activates the AHR and Promotes Tumor Progression. Cell, 2020, doi:10.1016/j.cell.2020.07.038.
2.A metabolic enzyme as a potential new target for cancer immune therapies
https://medicalxpress.com/news/2020-08-metabolic-enzyme-potential-cancer-immune.html
图片来自Cell, 2020, doi:10.1016/j.cell.2020.07.038。
免疫疗法可以激活身体自身对肿瘤的防御，目前正在给癌症治疗带来革命性的变化。然而，尽管取得了一些突破性的成功，但只有少数患者能从目前的药物中获益。在这项新的研究中，这些作者研究了肿瘤逃避免疫系统破坏的分子机制。他们的研究成果可能为新的免疫疗法概念的提出提供重要信息。
芳基烃受体（aryl hydrocarbon receptor, AHR）也被称为二恶英受体，这是因为它介导二恶英的毒性作用。然而，不仅是毒素，人体自身的代谢产物也能激活这种受体。一个例子是氨基酸色氨酸的降解产物，而我们从食物中摄取的色氨酸是蛋白的组成成分。肿瘤利用这些代谢产物为自己服务：它们促进了癌细胞的移动性，削弱了对肿瘤的免疫反应。
然而，相关色氨酸降解产物产生的代谢途径还没有得到充分的研究。为了了解更多这些作者在32种不同类型的癌症中系统地研究了哪些色氨酸降解酶与二恶英受体的激活有关。
有一种分子特别引起了他们的注意：酶IL4I1。没有其他色氨酸代谢酶像IL4I1一样与二恶英受体的激活有如此紧密的关联性：论文共同作者、柏林卫生研究所的Saskia Trump解释道，“IL4I1形成的代谢产物与二恶英受体结合并激活它，从而导致免疫细胞受到抑制”。
临床上值得关注的是，观察到神经胶质瘤（一种恶性脑瘤）患者的生存概率降低，而当这种酶在这些肿瘤中存在较高浓度时，这些患者的生存概率下降了。
在慢性淋巴性白血病（CLL）（一种血癌）的小鼠模型中，IL4I1经证实通过对免疫系统的影响促进癌症发生。Seiffert解释说，“在由于基因变化而在肿瘤环境中不产生IL4I1的动物中，免疫系统在防止癌症进展方面的成功率明显更高。”
Opitz说，“IL4I1作为药物靶点具有很大的潜力。到目前为止，抑制色氨酸代谢酶的药物在临床试验中失败，这是因为肿瘤对它们没有反应。然而，IL4I1的作用至今被忽视，这种酶尚未作为靶分子进行测试。”（生物谷 Bioon.com）
参考资料：
1.Ahmed Sadik et al, IL4I1 Is a Metabolic Immune Checkpoint that Activates the AHR and Promotes Tumor Progression. Cell, 2020, doi:10.1016/j.cell.2020.07.038.
2.A metabolic enzyme as a potential new target for cancer immune therapies
https://medicalxpress.com/news/2020-08-metabolic-enzyme-potential-cancer-immune.html
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