专家解读:代谢回路如何维系 T 细胞抗瘤功能与免疫治疗效果
代谢回路维系 T 细胞抗瘤 fitness 与免疫治疗效果
中国医学科学院 Ling Jing 在 ImmuneZoom 讲座中,以 TCF1 作为干细胞样 T 细胞标志,讨论 T 细胞代谢如何决定抗肿瘤功能与免疫治疗效果,并提出 T 细胞代谢检查点概念。讲者结合肿瘤模型与免疫疗法模型,探讨 SDHA 相关代谢调控对 T 细胞抗瘤功能的影响,指出代谢检查点与免疫检查点阻断联用或单独使用对疗效的潜在意义。
讲者(Ling Jing,中国医学科学院)研究 T 细胞代谢如何决定抗瘤功能与免疫治疗效果:以 TCF1 为干细胞样标志,提出 T 细胞「代谢检查点」概念。
- 模型:用两种模型(肿瘤模型 + 免疫疗法模型),研究为何 immunotherapy 有时无效。
- T 细胞代谢:TCF1 作为干细胞样/记忆 T 细胞标志;代谢调控(如 SDHA 相关)影响 T 细胞抗肿瘤功能。
- 代谢检查点:提出 T 细胞的「代谢检查点」,与免疫检查点阻断(ICB)联用或单独影响疗效。
- 定位:肿瘤免疫代谢(非 AI);与 #24(检查点)、#44(铁死亡/代谢)、#25(激动型抗体)互补。
过去十年,免疫代谢领域已确立一个基本图景:肿瘤为满足旺盛的合成代谢需求,会营造酸性、缺氧且关键营养耗竭的微环境,肿瘤代谢本身即构成限制免疫杀伤的“检查点”[1]。在肉瘤模型中,肿瘤消耗葡萄糖会削弱 T 细胞的糖酵解能力与 IFN-γ 产生,而临床使用的 CTLA-4、PD-1、PD-L1 阻断抗体可恢复微环境中的葡萄糖,重建 T 细胞糖酵解 [2]。“代谢检查点”此后也被落到具体分子上:糖酵解中间体 PEP 通过抑制 SERCA 维持 Ca²⁺-NFAT 信号,过表达 PCK1 增加其生成可增强 T 细胞抗瘤效应 [3];HIF1α 依赖的糖酵解轴则构成 TH17/Treg 分化的代谢检查点 [5];PD-1 在 CD8⁺ T 细胞严重耗竭之前即限制糖利用并抑制 PGC-1α,抗 PD-L1 治疗可部分重塑其代谢 [4]。然而在抗肿瘤情境下,代谢如何决定 T 细胞能否长期维持干性与效应能力,仍缺乏系统框架。
本期 ImmuneZoom 邀请中国医学科学院的 Ling Jing 做了 46 分钟讲座,梳理其团队在 T 细胞代谢方向的工作。讲者以 TCF1 作为干细胞样/记忆 T 细胞标志,借助肿瘤模型与免疫疗法模型两类体系,追问免疫治疗为何有时无效;研究聚焦包括 SDHA 在内的代谢调控如何影响 T 细胞的抗肿瘤功能,并在此基础上提出 T 细胞的“代谢检查点”概念——该检查点既可单独发挥作用,也可与免疫检查点阻断(ICB)联用而影响疗效。讲座定位为肿瘤免疫代谢专题(非 AI),与系列中检查点、铁死亡/代谢及激动型抗体等前讲互补。
与既往围绕葡萄糖竞争 [2]、PEP 信号 [3] 及 PD-1 介导的代谢改变 [4] 的工作相比,此次报告把代谢调控与 TCF1⁺ 干细胞样 T 细胞的抗瘤 fitness 直接关联起来,并将 SDHA 相关调控纳入解释框架,为理解 ICB 疗效差异提供了一个以 T 细胞自身代谢状态为中心的视角。
当然,作为一场综述性讲座,其摘要并未给出 SDHA 调控的具体机制、模型中的数据细节或与 ICB 联用的方案,需要观看讲座全文方能深入了解;而更广泛地看,在异质性肿瘤微环境中如何选择代谢靶点、如何与 ICB 等手段优化组合,本身也是领域公认的未决问题 [6]。T 细胞代谢检查点能否最终转化为可用的干预策略,仍有待更多研究验证。
- 1.Metabolism of immune cells in cancer · Nat Rev Cancer 2020
- 2.Metabolic Competition in the Tumor Microenvironment Is a Driver of Cancer Progression · Cell 2015
- 3.Phosphoenolpyruvate Is a Metabolic Checkpoint of Anti-tumor T Cell Responses · Cell 2015
- 4.Bioenergetic Insufficiencies Due to Metabolic Alterations Regulated by the Inhibitory Receptor PD-1 Are an Early Driver of CD8(+) T Cell Exhaustion · Immunity 2016
- 5.HIF1alpha-dependent glycolytic pathway orchestrates a metabolic checkpoint for the differentiation of TH17 and Treg cells · J Exp Med 2011
- 6.Targeting Metabolism to Improve the Tumor Microenvironment for Cancer Immunotherapy · Mol Cell 2020
来源:专家解读(YouTube) · youtube.com