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原文
bioRxiv Cancer Biology· Niu, B., Deng, R., Xie, S., Gong, M., Yi, L., Zhang, Y., Xu, L., Yu, X., He, Y., Fu, W., Yang, Y., Li, X., Lin, X., Chen, M., Xie, Y., Chang, K. ·· 14 小时前精选评分59

糖酵解驱动的细胞表面glycoRNA重塑抑制抗肿瘤免疫并削弱PD-1疗效

Metabolically encoded cell-surface glycoRNA remodeling enhances antitumor immunity

导读

研究人员在乳腺癌细胞中发现糖酵解通过c-Myc抑制DTWD2表达,减少acp3U糖基化位点,从而重塑细胞表面glycoRNA图谱并削弱Toll样受体信号、树突状细胞成熟与CD8+ T细胞应答;逆转有氧糖酵解以恢复glycoRNA可增强PD-1阻断的抗肿瘤疗效,临床样本中低glycoRNA丰度与肿瘤分期较晚和预后不良相关。

深度解读

肿瘤细胞如何借异常糖基化逃避免疫,此前已有较清晰的图景:PD-L1的N-糖基化可拮抗GSK3β-β-TrCP介导的降解、稳定PD-L1并抑制T细胞活性[1];有氧糖酵解亦被证明驱动免疫逃逸——高糖促使己糖激酶2脱离线粒体并磷酸化IκBα,经μ-calpain降解与NF-κB激活上调PD-L1[2];在三阴性乳腺癌中抑制糖酵解、耗竭尿苷二磷酸N-乙酰葡萄糖胺以下调PD-L1的N-糖基化,同样能增敏免疫检查点治疗[3]。然而这些认识几乎都停留在蛋白质层面的糖基化,新近涌现的glycoRNA虽被视为天然免疫激活的关键驱动者,肿瘤细胞是否会、以及如何重塑glycoRNA以实现免疫逃逸,一直悬而未决。

这项研究在代谢表型各异的乳腺癌细胞中系统刻画了细胞表面glycoRNA图谱,发现代谢重编程可驱动其重塑。机制上,糖酵解以c-Myc依赖的方式在转录水平抑制DTWD2,使RNA糖基化所需的acp3U连接位点减少;DTWD2缺失会削弱glycoRNA对Toll样受体信号的激活,进而损害树突状细胞成熟与CD8+ T细胞应答。而逆转有氧糖酵解以恢复glycoRNA,则可增强PD-1阻断疗法的抗肿瘤疗效。临床层面,较低的glycoRNA丰度与肿瘤分期及不良预后相关。

就领域推进而言,此前的代谢—免疫逃逸叙事均落在PD-L1等蛋白的翻译后糖基化上[2][3],这项工作则把代谢重编程与RNA糖基化直接相连,界定出一条以往未被认识的通路;且与PD-L1糖基化协助免疫逃逸的方向相反,glycoRNA在此扮演的是激活抗肿瘤免疫的正向角色。这一机制与临床发现也与独立研究相呼应:DTWD2负责acp3U的合成、其敲除会影响glycoRNA的生物合成[4];唾液酸化glycoRNA的丰度与乳腺癌恶性程度呈负相关[5]。glycoRNA由此兼具抗肿瘤免疫调控因子与肿瘤进展生物标志物的双重身份。

当然,摘要所示的临床证据仍属相关性关联,研究也以乳腺癌为主要模型;这套糖酵解—c-Myc—DTWD2轴能否泛化到其他肿瘤类型、如何在患者中安全地恢复glycoRNA并转化为联合免疫治疗的实际方案,仍有待后续工作回答。

推荐理由

原文把代谢重编程与RNA糖基化联系起来,并提示恢复glycoRNA可增强PD-1疗效,为联合策略提供了一条可迁移的机制线索。

来源:bioRxiv Cancer Biology · biorxiv.org

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