導(dǎo)讀：受Frontiers in Immunology雜志邀請(qǐng)，陸軍軍醫(yī)大學(xué)第二附屬醫(yī)院(新橋醫(yī)院)臨床醫(yī)學(xué)研究中心李詠生教授與腫瘤科朱波教授一起主編了“metabolism of Cancer Cells and Immune Cells in the Tumor Microenvironment”專(zhuān)題，于2019年3月21日正式發(fā)表。本專(zhuān)題旨在匯集一系列腫瘤免疫代謝的優(yōu)秀論文，回顧癌細(xì)胞和免疫細(xì)胞代謝的進(jìn)展和前景，激發(fā)研究人員對(duì)未來(lái)腫瘤免疫代謝的研究，以及為臨床癌癥治療提供線(xiàn)索。

免疫編輯協(xié)調(diào)腫瘤的發(fā)生和發(fā)展。盡管最近免疫療法的進(jìn)展令人鼓舞，并且無(wú)數(shù)患者已經(jīng)從中顯著獲益，但由于腫瘤微環(huán)境(tumor microenvironment，TME)的復(fù)雜性和多樣性，大部分患者仍然對(duì)免疫療法反應(yīng)較弱。探索TME驅(qū)動(dòng)的腫瘤發(fā)生和發(fā)展的潛在機(jī)制對(duì)于開(kāi)發(fā)癌癥治療的潛在精確方法是亟待解決的科學(xué)問(wèn)題。

細(xì)胞需要能量來(lái)維持其存活，并且多種代謝物自身也具有生物活性。代謝調(diào)節(jié)細(xì)胞的表型和生物學(xué)功能已被廣泛認(rèn)知。在TME中，腫瘤細(xì)胞和免疫細(xì)胞重編程其代謝模式以適應(yīng)缺氧、酸性和低營(yíng)養(yǎng)的微環(huán)境。例如，腫瘤細(xì)胞顯示增強(qiáng)的有氧糖酵解(Warburg效應(yīng))但減少氧化磷酸化(OXPHOS)。巨噬細(xì)胞傾向于M2極化，表現(xiàn)出上調(diào)的脂肪酸合成和 -氧化。細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞顯示出下調(diào)的糖酵解，但OXPHOS增強(qiáng)。因此，腫瘤微環(huán)境中各種細(xì)胞的代謝重編程對(duì)腫瘤免疫編輯具有重要意義。了解腫瘤細(xì)胞和免疫細(xì)胞的代謝重編程將為調(diào)節(jié)腫瘤免疫提供新的方向。

《腫瘤免疫代謝》專(zhuān)題電子書(shū)封面

在這種背景下，受Frontiers in Immunology雜志邀請(qǐng)，陸軍軍醫(yī)大學(xué)第二附屬醫(yī)院(新橋醫(yī)院)臨床醫(yī)學(xué)研究中心李詠生教授與腫瘤科朱波教授一起主編了“metabolism of Cancer Cells and Immune Cells in the Tumor Microenvironment”專(zhuān)題，于2019年3月21日正式發(fā)表(電子書(shū)鏈接: https://www.frontiersin.org/research-topics/5072/metabolism-of-cancer-cells-and-immune-cells-in-the-tumor-microenvironment)。本專(zhuān)題旨在匯集一系列腫瘤免疫代謝的優(yōu)秀論文，回顧癌細(xì)胞和免疫細(xì)胞代謝的進(jìn)展和前景，激發(fā)研究人員對(duì)未來(lái)腫瘤免疫代謝的研究，以及為臨床癌癥治療提供線(xiàn)索。

電子書(shū)內(nèi)容目錄

缺氧有助于致癌基因的激活和腫瘤抑制因子的喪失，這些抑制因子構(gòu)成了Warburg效應(yīng)的主要調(diào)節(jié)因子和許多其他代謝途徑，例如谷氨酰胺酶水解。缺氧誘導(dǎo)因子通過(guò)增加血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子促進(jìn)血管生成并調(diào)節(jié)TME中的細(xì)胞表型。Sormendi和Wielockx總結(jié)了目前在癌癥發(fā)展過(guò)程中缺氧重編程TME中癌細(xì)胞和免疫細(xì)胞代謝的進(jìn)展及機(jī)制。內(nèi)皮細(xì)胞(EC)介導(dǎo)血管新生用于向腫瘤組織輸送氧氣和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。Zecchin等討論了EC如何調(diào)整其代謝以在TME中形成血管。

免疫和線(xiàn)粒體彼此緊密相關(guān)。線(xiàn)粒體是細(xì)胞能量代謝最重要的細(xì)胞器。它們調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞的活化，分化和存活，以及釋放信號(hào)，如線(xiàn)粒體DNA(mtDNA)和線(xiàn)粒體ROS(mtROS)，以調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄。Angajala等討論了線(xiàn)粒體協(xié)調(diào)驅(qū)動(dòng)不同免疫反應(yīng)的潛在機(jī)制。

甲羥戊酸代謝常由糖酵解推動(dòng)，它是癌癥干細(xì)胞和免疫細(xì)胞的關(guān)鍵代謝途徑，可調(diào)控免疫監(jiān)視。Gruenbacher和Thurnher討論了激活和分化誘導(dǎo)的代謝重編程如何影響免疫和癌細(xì)胞中膽固醇生物合成的甲羥戊酸途徑。他們得出結(jié)論，雖然抑制腫瘤細(xì)胞中甲羥戊酸代謝可能會(huì)減弱生長(zhǎng)和增殖，但先天免疫細(xì)胞如巨噬細(xì)胞中的甲羥戊酸途徑可能有助于腫瘤免疫。

芳烴受體(AhR)是一種重要的胞漿中配體依賴(lài)性轉(zhuǎn)錄因子，并且在癌癥的起始、進(jìn)展、侵襲和轉(zhuǎn)移中起關(guān)鍵作用。AhR和免疫系統(tǒng)之間的相關(guān)性已被認(rèn)識(shí)并被建議作為免疫抑制效應(yīng)物。Xue等綜述了AhR在腫瘤免疫中的作用及其在TME中的潛在機(jī)制。

T細(xì)胞是抗腫瘤免疫的主要成分。他們動(dòng)態(tài)的代謝程序決定了其分化、激活和功能。目前，操縱T細(xì)胞代謝途徑的重編程是一種治療方法，特別是用于抗腫瘤免疫。 Kouidhi等介紹了一些與T淋巴細(xì)胞功能和分化有關(guān)的潛在細(xì)胞代謝途徑。他們還總結(jié)了T細(xì)胞亞群特定的代謝需求和信號(hào)通路的前沿進(jìn)展。

總之，構(gòu)成該專(zhuān)題的八篇文章提供了對(duì)TME中癌細(xì)胞和免疫細(xì)胞代謝的關(guān)鍵機(jī)制的見(jiàn)解。該專(zhuān)題將有助于激發(fā)研究人員探索代謝免疫學(xué)的問(wèn)題，并有助于在臨床癌癥治療中制定有效的策略。

References

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