南方医院胡彦锋团队:咽峡炎链球菌相关犬尿喹啉酸,如何驱动胃癌免疫治疗耐药? | 热心肠日报

问AI · 靶向ITGA2的策略对其他实体瘤也适用吗?
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本文要点

| 研究背景与设计

针对胃癌PD-1免疫检查点阻断抵抗机制不清的问题,整合患者组织、多模型小鼠及体外系统,解析了肿瘤菌群驱动免疫逃逸的代谢通路。

| 核心发现与意义

胃癌中咽峡炎链球菌富集驱动犬尿喹啉酸(KA)积累,后者通过ITGA2–mTOR–CTSV轴抑制CD8+ T细胞效应功能,构成可靶向的微生物-代谢-免疫抵抗轴。

| 分子机制

KA直接结合并诱导CD8+ T细胞表面ITGA2表达,抑制PI3K/AKT/mTOR信号,维持溶酶体CTSV水平,导致干扰素-γ与颗粒酶B生成显著减少。

| 靶向干预

靶向ITGA2可逆转KA介导的CD8+ T细胞功能障碍,在多种胃癌小鼠模型中恢复T细胞浸润与杀伤力,并显著增敏PD-1阻断疗效。

| 转化价值

该ITGA2依赖性通路同样制约Claudin 18.2靶向CAR-CD8+ T细胞活性,靶向此轴可在不引发系统毒性前提下重建抗肿瘤免疫。

核心关键词

胃癌  咽峡炎链球菌  犬尿喹啉酸  菌群代谢物  整合素α2  mTOR  组织蛋白酶V  CD8+ T 细胞  肿瘤耐药  癌症免疫治疗  免疫检查点阻断  肿瘤微生物群  肿瘤免疫

科普解读

免疫治疗曾为无数胃癌患者点燃希望,但一个冰冷的现实始终横亘在临床医生面前:在KEYNOTE-062试验中,抗PD-1单药治疗的客观缓解率仅有15.5%。这意味着,超过八成的患者对免疫治疗“无动于衷”。为什么同样的免疫检查点抑制剂,在不同患者身上会呈现出天壤之别的疗效?近年来,肿瘤微环境中的微生物逐渐成为破解这一谜题的关键线索。

现在,一项由南方医科大学南方医院胡彦锋团队完成的研究,为这个问题提供了一个令人信服的答案:一种名为Streptococcus anginosus(咽峡炎链球菌)的细菌,正通过其代谢产物犬尿酸(kynurenic acid),在肿瘤内部构筑起一道免疫抑制的屏障。这项颠覆性发现于2026年发表在肿瘤免疫治疗领域的权威期刊Journal for ImmunoTherapy of Cancer上。

| 锁定“元凶”:从免疫治疗无效者体内富集的细菌

研究团队首先将目光投向了一个最基本的问题:在免疫治疗无效的胃癌患者肿瘤组织中,是否存在某种特定的微生物?通过16S rDNA测序,他们对比了接受与未接受抗PD-1治疗的小鼠胃癌模型,发现咽峡炎链球菌在未治疗组中显著富集。这一发现随后在临床样本中得到了验证——无论是通过荧光原位杂交(FISH)还是定量PCR检测,免疫治疗无应答患者的肿瘤组织内,咽峡炎链球菌的丰度均远高于应答者

这仅仅是一种伴随现象,还是存在因果关系?为了回答这个问题,团队在多种小鼠模型中进行了严谨的功能验证。在原位胃癌模型和皮下移植瘤模型中,预先定植咽峡炎链球菌的小鼠,其肿瘤生长速度显著加快,且对抗PD-1治疗的敏感性大幅降低。免疫组织化学分析显示,细菌定植组的肿瘤组织中,反映细胞增殖的Ki-67阳性区域显著增加,而抗肿瘤的主力军——CD8+ T细胞的功能却受到明显抑制。

| 代谢物“暗器”:犬尿酸如何瘫痪免疫系统

细菌并非直接攻击免疫细胞,而是借助一种精妙的“化学武器”。研究团队通过对定植咽峡炎链球菌的小鼠粪便进行非靶向代谢组学分析,发现犬尿酸(KA)的水平在细菌定植组中显著升高。后续的靶向检测证实,胃癌患者肿瘤组织中KA的浓度与咽峡炎链球菌的丰度呈正相关,且在未经免疫治疗以及免疫治疗无效的患者中,KA水平均更高。

为了彻底排除其他肠道菌群的干扰,团队设计了一个关键的“无菌小鼠单定植”实验。他们将咽峡炎链球菌单独定植于无菌小鼠肠道内,结果发现,这些小鼠标仅凭这一种细菌,就足以在粪便和肿瘤组织中积累KA,并重现肿瘤加速生长、CD8+ T细胞功能受损的表型。这强有力地证明了咽峡炎链球菌是驱动KA积累的充分条件。

那么,KA到底对免疫细胞做了什么?在体外实验中,研究者用生理浓度范围内的KA处理人CD8+ T细胞,观察到细胞毒性核心分子——干扰素-γ(IFN-γ)和颗粒酶B(granzyme B)——的产生呈现出剂量依赖性下降。这种抑制作用并非源于对T细胞活力的直接杀伤,而是指向一种深层的功能瘫痪。更令人警醒的是,KA同样能削弱靶向Claudin 18.2的CAR-T细胞对胃癌细胞及患者来源类器官的杀伤能力,这暗示着这种代谢物介导的免疫逃逸机制,可能同样会动摇细胞治疗这类前沿疗法的根基。

| 抽丝剥茧:ITGA2-mTOR-CTSV信号轴的确定

KA是如何向T细胞内部传递“抑制信号”的?转录组学分析为研究者指明了方向。在KA处理后的CD8+ T细胞中,整合素α2(ITGA2)基因的表达显著上调。进一步的细胞热转变分析(CETSA)和光亲和探针pull-down实验均表明,KA与ITGA2之间存在特异的物理结合,这提示ITGA2可能是KA在T细胞表面的一个直接作用靶点。

ITGA2是一种膜表面受体,它接收到KA的指令后,又是如何将信号传递到细胞内部的?通过免疫共沉淀联合质谱(Co-IP/MS)技术,研究团队鉴定出一个与ITGA2相互作用的关键蛋白——组织蛋白酶V(CTSV)。机制研究揭示了一条清晰的信号传导通路:KA激活ITGA2后,抑制了下游的PI3K/AKT/mTOR信号通路,而这种抑制恰恰维持了CTSV蛋白的稳定性。CTSV此前在肿瘤细胞中的研究较多,但其在免疫细胞中的功能几乎为空白。本研究发现,CTSV正是介导T细胞功能抑制的最终执行者之一。当团队在CAR-T细胞中敲低ITGA2或过表达CTSV时,这一信号轴的促癌或抑癌效应被完全逆转,从而在功能上闭环验证了KA-ITGA2-mTOR-CTSV这一完整的免疫抑制信号轴。

| 化“阻”为“疏”:靶向ITGA2的协同治疗潜力

既然找到了通路,阻断它能否逆转免疫治疗耐药?研究团队给出了一份令人振奋的答卷。在多种胃癌小鼠模型中,使用ITGA2抑制剂E7820与抗PD-1抗体联合治疗,显著抑制了肿瘤生长,缩小了肿瘤体积和重量,并延长了小鼠的生存期。免疫微环境分析显示,联合治疗不仅增加了肿瘤内CD8+ T细胞的浸润,还重振了它们分泌IFN-γ和颗粒酶B的能力。同时,免疫激活性的M1型巨噬细胞比例上升,而免疫抑制性的M2型巨噬细胞比例下降。

在CAR-T细胞治疗的动物模型中,敲低ITGA2的CAR-T细胞展现出更强的肿瘤抑制能力,而强制过表达CTSV则会抵消这一优势。在整个治疗过程中,小鼠的体重、血常规及肝肾功能指标均未出现明显异常,这表明靶向该通路具有良好的安全性。

这项研究首次在胃癌中描绘出一条完整的“微生物-代谢物-免疫”致病链条,它不仅解释了部分胃癌患者为何对免疫治疗“绝缘”,更提供了可干预的药物靶点。研究团队推测,靶向ITGA2的策略,有望在未来成为一种广谱的免疫增敏手段,帮助更多胃癌患者跨越耐药屏障,从免疫治疗中真正获益。

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