“拔河比赛”之间的免疫和癌症细胞抗肿瘤活性的影响

圣裘德儿童研究医院的科学家发现免疫和肿瘤细胞在谷氨酰胺,当地的主要营养环境,为抗癌活动也产生了重大影响。如果癌细胞垄断谷氨酰胺,他们可以阻止免疫细胞摧毁癌症。研究结果显示,为肿瘤提供谷氨酰胺直接帮助启动免疫系统的抗癌活性。研究人员还发现了一个分子通路,可以作为潜在的药物目标来达到同样的效果。这项研究结果发表在今天自然。

“这是一个营养肿瘤细胞和免疫细胞之间的拔河,“说通讯作者张洪波气博士,圣裘德美国免疫学。“如果肿瘤细胞使用所有可用的谷氨酰胺,然后专门的免疫细胞类型被称为树突细胞缺乏谷氨酰胺,导致抗肿瘤免疫功能受损。但如果我们能补充足够的谷氨酰胺肿瘤微环境,这将抑制肿瘤生长,因为树突细胞将会使用它,并激活适应性免疫反应。“树突细胞抗癌免疫细胞T细胞。

组显示新建谷氨酰胺在肿瘤微环境严重降低树突细胞肿瘤的生长,因为当时能够更好地激活T细胞抗癌。肿瘤微环境是由化学物质和细胞癌细胞。臭名昭著,癌细胞分泌许多信号将免疫反应在这个领域“关闭”,尤其是T细胞,威胁到他们的毁灭。圣裘德团队是第一个确定一个营养作为主要癌症细胞和树突细胞之间的信号在这个当地环境。

提高抗癌疗法

“我们非常兴奋的谷氨酰胺之间建立联系,治疗效果和树突细胞,”第一作者Chuansheng郭说,博士,圣裘德免疫学。“这是免疫的功效的关键检查点封锁和细胞过继转移疗法”。

免疫检查点封锁疗法能抑制癌细胞的“关闭”信号发送到免疫细胞,抑制肿瘤微环境中的免疫反应。这些疗法非常有效,但只有在一个小的患者数量。研究人员发现,提供谷氨酰胺结合检查点疗法增强小鼠的抗癌活性。

“这篇论文提供了一个概念验证,营养能协同作用与检查点抑制剂治疗肿瘤联合治疗的新策略,”气说。

是帮助还是阻碍了抗癌的机制

癌症研究主要集中在T细胞,因为它们直接抗癌活性,本研究的第一个研究肿瘤微环境如何影响树突细胞,激活T细胞。研究人员发现,如果没有谷氨酰胺,树突细胞未能激活T细胞,直接杀死癌细胞。

“尽管T细胞的基石是抗癌免疫力,他们无法靠自己的力量完成这项工作,”气解释道。“我们可以认为是司机的树突细胞和T细胞。如果你没有一个司机,车子不会移动。此外,营养物质如谷氨酰胺作为司机的许可。”

同样的,当研究人员把蛋白质回应或占用谷氨酰胺在树突细胞,免疫细胞未能激活抗癌细胞。这些蛋白质,称为FLCN SLC38A2,是重要的感知和获取营养物质,但以前没有与免疫细胞的反应肿瘤。他们可能作为有效的改善癌症治疗的药物靶点。

“我们非常兴奋这些发现,“气说。“除了提高治疗干预,我们提供了一个概念性的进步通过展示营养协调信息交流,成为本次immunometabolism领域的概念。”

参考:郭C、Z, H, et al . SLC38A2和谷氨酰胺信号cDC1s决定抗肿瘤免疫力。自然。2023:1-9。doi:10.1038 / s41586 - 023 - 06299 - 8

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