文献解析之亚油酸增强CD8+T细胞的代谢适应度和抗肿瘤免疫

大家好，今天给大家解读一篇题为“Linoleic acid potentiates CD8+T Cell metabolic fitness and anti tumor imm unity”的研究工作，T细胞过继疗法（ACT）在癌症治疗领域取得了巨大的进步，但是在临床治疗中尤其在实体瘤治疗中，这种方法的疗效受到多种因素的限制，肿瘤微环境（TME）中营养物质的匮乏。

01

研究背景

代谢状态是有效的过继性T细胞治疗（ACT）的主要障碍。事实上脂质会损害CD8+T细胞（CTL）线粒体的完整性，导致有缺陷的抗肿瘤反应。然而脂质可以在多大程度上影响CTL功能和命运仍有待探索。

在这里，我们展示了亚油酸酸（LA）是CTL活性的主要正调节因子，通过改善代谢适应性、防止衰竭和刺激具有优越效应功能的记忆样表型。我们报道LA治疗增强了ER线粒体接触（MERC）的形成，进而促进钙（Ca2+）信号传导能量学和CTL效应器功能。直接的结果是，LA指示的CD8的抗肿瘤效力T细胞在体外和体内都具有优势。因此，我们建议LA治疗作为肿瘤治疗中的ACT增强剂。

见图一

LA提高CTL线粒体的质量和数量。

图一

（A–C）通过免疫荧光（A）和流式细胞术（B和C）评估DJm。

（G） 使用403（左图）和1003（右图）获得的代表性高分辨率共焦图像。

（G） 使用403（左图）和1003（右图）获得的代表性高分辨率共焦图像。

（H–L）CTL±LA的代谢图谱。基于海马数据的能量图（H）、OCR（I）、SRC（J）、线粒体ATP产生率（K）和PER（L）。绘图为代表4个独立实验。

（M） 流式细胞术检测S6磷酸化（n=2/4；2个独立实验）。

（N） FLIM评估的NAD（P）H和游离NAD（P）H（N=4）。

见图二

LA通过促进MAM的形成改善CTL线粒体的适应性和活性。

图二

（A） 来自WGCNA的热图。每一行对应一个模块；每一列对应一个感兴趣的特征。表现出较高p值的三个模块如下所示。

B–E）通过共聚焦显微镜（B）和TEM（C）对MERC进行定量。ER线粒体接触（距离在100和30nm之间，D）显示为黄色，并且ER MAM（距离+30 nm，E）显示为红色（右图）。n＝3。

（F和G）基于Fura-2延时显微镜的Ca2+反应和抗原敏感性。

（H） T细胞迁移测定和CTL±LA的平均置换率。

（I和J）12小时后TG对MERC形成的影响（I）和细胞毒性活性（J）。

见图三

LA重塑线粒体、ER和MERCs的脂质组成。

图三

来自CTL的ER、线粒体和MERC组分的脂质组学分析。C18:2（A）的定量；SFA、MUFA和PUFA（B）；PUFAn6（C）；PUFAn3（D）；

C20:5（E）；C20:3（F）；和流动性指数（G）。n=2

见图四

LA诱导的代谢重编程使CTL转向体外细胞毒性增强的记忆样表型。

图四

（A） tSNE表示基于DJm（n＝5）。

（B–E）以记忆和效应细胞的百分比测量的记忆表征（B）；CD127（C）、Eomes（D）和TCF1（E）的表达（n=8/11；2-4独立实验）。

（F） 效应细胞因子多功能性。

（G–I）评估为PD1（G和H，n=15/5，2个独立实验）和TOX（I，n=6）表达水平的衰竭情况。

（J和K）以胱天蛋白酶3（J，n=5；2个独立实验）和活染色（K，n=6；2个单独实验CTR-CTL）。

见图五

LA诱导CTL发生深刻的脂质重塑。

图五

A–F）13C标记的LA实验（n=2）。C18:2（A）、13/9-HODE（B）、C20:2n6（C）、C22:2n6（D）、1,2-（18:2/18:2）-GPC（E）和1-（16:0）-2-（18:2）的定量-GPE（F）。

（G–I）LS-MS脂质组学（n=3）。热图（G）、SFA和UFA的百分比（H）以及流动性指数（I）。

（J） LA诱导CTL代谢和转录变化的综合观察。

见图六

LA代谢重编程CTL在体内具有优异的抗肿瘤反应。

图六

（A） ACT实验方案。

（B–I）输注后14天CTL浸润的分析。DJm（B），记忆表型-TCF1（C），CD44highCD62Lhigh（D和E），KLRG1（F），耗竭谱--PD1（G）、PD1+TIM3+（H）和CTL多官能度（I）。

（J） 肿瘤生长曲线（ACT-LA n=20，ACT n=20，无ACT n=13；5个独立实验）。

见图七

LA提高CAR-T细胞治疗效果。

图七

（A） CD30.CAR-T细胞中的DJm染色。

（B–G）CD30.CAR-T细胞的代谢谱：能量图谱（B）、OCR（C和D）、SRC（E）和PER（F和G）。

（H） 体外细胞毒性测定（n=6；2个独立实验）。

（I） 用CD30.CAR T细胞进行ACT实验。

（J和K）肿瘤进展（J）和Kaplan-Maier曲线（K）（n=5）。

02

研究结论

在这项工作中，我们确定LA是一种有效的CTL增强子，可促进代谢重编程功能适应性和肿瘤控制。LA引起的调制在转录、代谢和生物物理方面影响CTL水平。然而，这是每个人的个人贡献CTL代谢重编程的这些变化健康和肿瘤控制仍有待解决。

此外独特优势背后的分子原因与其他脂质相比，LA的作用仍未被探索。最后LA诱导的代谢重编程仅在CTL的背景；未来的工作需要了解其在其他细胞环境中的作用，以及不同的肿瘤类型。这些研究也可能为与饮食干预相关的益处和副作用提高癌症治疗效果的途径。