Cell：腫瘤微環境中的代謝戰爭
日期：2015-09-09 09:00:27
腫瘤微環境是指腫瘤周圍的細胞和組織，與癌癥的發生和發展有著密切的關系。雖然目前的癌癥治療主要以腫瘤為目標，但人們已經逐漸意識到了腫瘤微環境的重要性。
華盛頓大學的科學家們最近在Cell雜志上發表文章指出，腫瘤細胞和T細胞在腫瘤微環境中進行著一場激烈的葡萄糖爭奪戰。這種代謝競爭會影響T細胞的殺傷力，推動癌癥進一步發展。
人體主要依靠T細胞對腫瘤發起攻擊，但T細胞往往不能有效殺死腫瘤。人們普遍認為這是因為T細胞沒能很好的識別抗原、難以長時間激活或者受到了其他細胞的抑制。華盛頓大學的研究人員指出，T細胞功能低下也可能是營養競爭的結果。細胞之間的營養競爭會顯著影響細胞的生長、生存和功能。由于腫瘤細胞對營養的需求很高，腫瘤微環境中很可能存在激烈的競爭。腫瘤造成的葡萄糖限制會改變T細胞的代謝，進而影響其功能。
研究人員為此建立了小鼠肉瘤模型，這是一種常發生在骨骼、肌肉或脂肪組織的惡性腫瘤。研究顯示，腫瘤的葡萄糖消耗在代謝上限制了T細胞，抑制了它們的mTOR活性、糖酵解能力和IFN-γ生產，使腫瘤得以進一步發展。增強腫瘤中的糖酵解，足以壓倒T細胞對腫瘤生長的控制。
隨后，研究人員測試了臨床上使用的檢驗點阻斷性抗體，這種療法旨在幫助患者的免疫系統殺死腫瘤。他們發現，針對CTLA-4、PD-1和PD-L1的檢驗點阻斷性抗體，可以改變腫瘤中的代謝平衡，恢復腫瘤微環境中的葡萄糖水平，促進T細胞的糖酵解和IFN-γ生產。
進一步研究表明，直接阻斷腫瘤上的PD-L1，能夠降低mTOR的活性和減少糖酵解酶的表達，最終抑制腫瘤的糖酵解。這說明PD-L1在腫瘤的葡萄糖消耗中起到了一定的作用。
研究人員指出，腫瘤造成的代謝限制，影響了T細胞對癌癥的反應能力。這一機制可以幫助人們開發出更有效的癌癥免疫療法，更好的解放免疫系統，獲得持久的抗癌效果。
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