【前沿热点】石榴的肠道菌群代谢产物可提高免疫系统抗癌能力

实验结果

UA以T细胞依赖性的方式抑 制肠肿瘤生长

为了研究UA依赖性自噬是否模仿了Stat3△IEC小鼠的效果，并以T细胞依赖性的方式阻止了肠道肿瘤的发展，研究者们采用了氧化偶氮甲烷 （AOM）诱导的肿瘤发生模型。FVB小鼠每周注射一次致癌物AOM，持续6周，并以含UA的饲料（2.28 g/kg）或对照饲料喂养18周（图1A）。口服UA可显著降低肿瘤发生率和肿瘤大小（图1B-1D）。随之而来的是CD3+ T细胞浸润到结肠黏膜的增多（图1E和1F）。结合肿瘤类器官APTK 类器官 （characterized by loss of Apc, Trp53, and Tgfbr2 as well as expression of oncogenic KrasG12D）系统实验 ，证实了UA诱导的肿瘤抑 制依赖于T细胞。

线粒体重塑与T细胞命运的改变有关。考虑到UA效应对CD8+ T细胞的依赖性，研究者们想了解UA是否也可能直接影响T细胞的命运。从FVB小鼠中纯化的T细胞被αCD3/αCD28珠刺激，诱导T细胞分化为效应T细胞亚群，无论UA存在与否，持续72小时。UA给药阻断了向效应T细胞的分化（图2B和2C），并导致幼稚CD44loCD62Lhi T细胞显著增加。此外，还观察到中 枢记忆细胞（TCM）的减少，而效应记忆细胞（TEM）的频率保持不变。在CD4+细胞中，只观察到较晚时间点的变化，其特征是CD4+细胞的幼稚样减少，但TEM细胞的频率增强。

UA诱导T细胞的Pink1依赖性自噬

图4 UA通过Pgam5胞质释放驱动Wnt信号诱导TSCM

最后，研究者们希望确定UA是否会导致人类CD8+ T细胞中TSCM细胞的扩增。从健康献血者的外周血单个核细胞（PBMCs）中分离出人CD3+ T细胞，并在UA存在的情况下体外用αCD3/αCD28珠刺激它们。事实上，在5 / 5个人供体中，UA增加了基于CD45RA+CCR7HiCD62L+CD95+CD8+表达的人类TSCM细胞的频率（图6B;图S5 A和S5B）。与小鼠T细胞一样，UA处理48小时后，人CD8+ T细胞显示出线粒体膜电位下降（图6C），细胞内染色证实TCF1表达增加（图6D），证实UA诱导小鼠和人T细胞的记忆干细胞特征。为了确定UA引发的自噬是否也构成了诱导CAR-TSCM的可行策略，在存在或不存在UA的情况下，激活的T细胞通过慢病毒载体（VSV-LV）转导CD19-CAR基因。转导后3天，测定CAR -表达TSCM的数量（图6E）。UA不影响基因传递到CD8+细胞；然而，尽管在UA暴露后，CAR-表达的TSCM细胞显著增加，约占CD8+细胞的60%（图6F），但这对CD19 CAR- T细胞介导的NALM-6白血病细胞杀伤没有负面影响（图6G）。即使将UA应用于先前冷冻的癌胚抗原特异性CAR - T细胞（CEA;图6H），这种强烈增强的CAR - TSCM形成（图6I）与表达CEA的人类CRC类器官的杀伤效果相当（图6J）。因此，UA显著增强CAR-TSCM细胞的增殖。在CAR T 细胞杀伤实验中，采用了Molecular Devices 公司的SpectraMax iD3酶标仪的发光模式进行了数据读取。

图6