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Cell:多余脂肪帮癌细胞“抑制”免疫细胞,加速肿瘤生长

来源:科技部 2021-01-13 12:27

 

 

肥胖,已经成为全世界范围内的“流行病”,是 21 世纪最重要的公共卫生问题之一,已被证实与数十种癌症(肺癌、肝癌、胰腺癌、甲状腺癌、宫颈癌、乳腺癌和结直肠癌等)患病风险增加,以及更差的预后和生存率有关。

多年来,科学家已发现与肥胖有关的、可以导致肿瘤生长的危险因素,比如代谢变化和慢性炎症。但是,对于肥胖和癌症之间相互作用的机制,尚未完全清晰。

来自哈佛医学院的研究人员及其合作者,在一项最新研究中为我们揭示了这一答案:高脂肪饮食导致的肥胖,使癌细胞在与免疫细胞争夺代谢“燃料”的战斗中胜出。相关论文以“Obesity Shapes Metabolism in the Tumor Microenvironment to Suppress Anti-Tumor Immunity”为题,在线发表在科学期刊Cell上。

在此项工作中,研究人员为揭示肥胖对患有不同类型癌症(肺癌、乳腺癌、结直肠癌、和黑色素瘤等)小鼠的影响,分别为不同组的小鼠提供高脂肪饮食(high-fat diet,HFD)和对照饮食(control diet,CD),其中高脂肪饮食可导致小鼠出现肥胖症状和其它与肥胖相关的变化,并观察了肿瘤微环境(包括肿瘤内部及其周围环境)的不同细胞类型和分子。结果显示,高脂肪饮食诱导的肥胖会损害小鼠肿瘤微环境中 CD8+ T 细胞(一种可以杀死癌细胞、受病毒感染的细胞以及其他受损的免疫细胞)的功能,加速肿瘤的生长。这是由于癌细胞为适应不断增加的脂肪会重新“设计”它们的代谢机制,从而更好地从 T 细胞“手中”抢夺富含能量的脂肪分子,在抑制 T 细胞代谢的同时,加速肿瘤生长。阻断这种与脂肪相关的代谢重新“设计”可以显着降低被动接受高脂肪饮食的小鼠体内的肿瘤体积,提高抗肿瘤免疫能力。

同时,研究人员发现脯氨酰羟化酶3(一种在正常细胞中被证明可以抑制过度脂肪代谢的蛋白质)表达的增加,在很大程度上可以逆转高脂饮食对肿瘤免疫细胞功能的负面影响,或许有潜力成为未来多种癌症疾病的治疗靶点。

论文作者之一、哈佛医学院 Blavatnik 研究所细胞生物学教授 Marcia Haigis 表示,这一研究结果表明,一种可能在某一环境下有效的疗法,在另一环境下或许将不再有效。考虑到当前肥胖在全世界范围的普遍程度,且由于 CD8+ T 细胞是免疫疗法中的“主要武器”,可以激活免疫系统来对抗癌症。因此,这一研究发现具有非常重要的理论价值,为改进这类免疫疗法提出了新的策略。(生物谷Bioon.com)

 

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