結(jié)直腸癌(CRC)是全球范圍內(nèi)第三大常見的癌癥，結(jié)直腸癌肝轉(zhuǎn)移（CRLM）患者更有可能表現(xiàn)出抑制性的免疫微環(huán)境，他們從免疫治療中的臨床獲益較少。肝臟具有獨(dú)特的免疫耐受結(jié)構(gòu)，肝轉(zhuǎn)移中的腫瘤微環(huán)境（TME）降低了抗癌免疫力。然而，它們在CRLM中的作用和潛在機(jī)制還需要進(jìn)一步探討。

2023年10月，中山大學(xué)腫瘤防治中心徐瑞華/鞠懷強(qiáng)教授團(tuán)隊在Nature子刊Nature Communications（IF=16.6）上發(fā)表了題為“The liver microenvironment orchestrates FGL1-mediated immune escape and progression of metastatic colorectal cancer”的研究論文。該研究闡明了FGL1在促進(jìn)轉(zhuǎn)移性腫瘤進(jìn)展中的關(guān)鍵作用和翻譯后調(diào)節(jié)機(jī)制，強(qiáng)調(diào)了其預(yù)后價值和免疫治療的臨床意義。在小鼠模型中抑制FGL1，能夠與PD-1阻斷產(chǎn)生協(xié)同作用，這提示我們抗FGL1單抗和免疫檢查點(diǎn)阻斷（ICB）的聯(lián)合可能是肝轉(zhuǎn)移癌癥免疫治療的新策略。拜譜生物為該研究成果提供LC-MS/MS蛋白質(zhì)譜分析，為揭示TAM-OTUD1-FGL1軸作為癌癥免疫治療的潛在靶點(diǎn)提供了理論支持。

文章名稱：The liver microenvironment orchestrates FGL1-mediated immune escape and progression of metastatic colorectal cancer（Nature Communications，IF=16.6，2023.10）

客戶單位：中山大學(xué)腫瘤防治中心

研究材料：人源考染膠條

拜譜提供技術(shù)：LC-MS/MS蛋白質(zhì)譜

01.研究結(jié)果

為了鑒定可用于抑制FGL1分泌的試劑，該研究將HT29細(xì)胞暴露于含有1430種食品和藥物管理局（FDA）批準(zhǔn)的10μM藥物的化合物庫中24小時，然后檢測FGL1分泌并通過細(xì)胞活力正?；?。計算每種化合物的FGL1處理前與后處理比，并通過z評分分析確定命中率（圖1A）。選擇z評分大于-3（基于3-sigma規(guī)則）的藥物作為降低FGL1水平的候選藥物，并確定芐索氯銨顯著抑制HT29，B16F10，MC38細(xì)胞和小鼠肝細(xì)胞中FGL1的分泌（圖1B，C）。研究發(fā)現(xiàn)用芐索氯銨處理對腫瘤細(xì)胞的活力幾乎沒有影響。IB分析表明，用芐索氯銨處理降低了FGL1在癌細(xì)胞中的蛋白表達(dá)（圖1D）。芐索氯銨具有表面活性劑、防腐和抗感染特性;然而，其對轉(zhuǎn)移性腫瘤的影響尚未得到探索。接下來，研究團(tuán)隊使用具有MC38或B16F10細(xì)胞的門內(nèi)移植小鼠模型測試了其抗腫瘤作用，發(fā)現(xiàn)用芐索氯銨（3mg / kg，5mg / kg）治療顯著降低了轉(zhuǎn)移性腫瘤負(fù)荷，而不影響宿主體重和肝轉(zhuǎn)移中TAM的數(shù)量（圖1E，F(xiàn)）。正如預(yù)期的那樣，用芐索氯銨處理的小鼠血漿FGL1水平的降低通過ELISA證實(shí)。

為了確定控制TAM介導(dǎo)的去泛素化和FGL1穩(wěn)定的調(diào)節(jié)因子，研究人員對TAM共培養(yǎng)的癌細(xì)胞進(jìn)行了免疫共沉淀（Co-IP）測定，然后進(jìn)行了質(zhì)譜（MS）測定。在FGL1相互作用蛋白中，去泛素化酶OTUD1在293T和MEF細(xì)胞中通過Co-IP進(jìn)行鑒定和驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)OTUD1參與TAM介導(dǎo)的FGL1穩(wěn)定和免疫逃避。由于TAM-OTUD1-FGL1軸的破壞可以與抗PD-1治療協(xié)同作用，研究團(tuán)隊還檢測到芐索氯銨治療和抗PD-1治療的協(xié)同抗腫瘤作用（圖1G，H）。有趣的是，芐索氯銨治療與抗PD-1治療協(xié)同作用，導(dǎo)致肝臟重量的明顯抑制和肝轉(zhuǎn)移的顯著減少（圖1H）。與單獨(dú)治療相比，這些效應(yīng)伴隨著腫瘤微環(huán)境中IFN-γ CD8 / CD4和Ki67 CD8 / CD4 T細(xì)胞浸潤顯著增強(qiáng)（圖1I-K）。與任一單一療法組的小鼠相比，接受聯(lián)合治療的小鼠的總生存期始終顯著延長（圖1L）?？偟膩碚f，這些數(shù)據(jù)表明，芐索氯銨和抗PD-1治療的聯(lián)合治療在肝轉(zhuǎn)移瘤的治療中具有潛在的臨床意義。

圖1|芐索氯銨通過減少FGL1的分泌來抑制肝臟微環(huán)境中的腫瘤細(xì)胞進(jìn)展(圖源：Li J., et al., Nature

綜上所述，該研究豐富了對肝臟微環(huán)境中免疫細(xì)胞（即TAM和T細(xì)胞）與腫瘤細(xì)胞之間機(jī)制聯(lián)系的理解，這些機(jī)制連接促進(jìn)了免疫逃逸和CRC進(jìn)展。此外，該研究闡明了FGL1在促進(jìn)轉(zhuǎn)移性腫瘤細(xì)胞進(jìn)展中的關(guān)鍵作用和調(diào)控機(jī)制，強(qiáng)調(diào)了其預(yù)后價值和免疫治療的臨床意義。鑒于FGL1的抑制與小鼠模型中的PD-1阻斷協(xié)同作用，進(jìn)一步研究抗FGL1單克隆抗體和ICB治療的組合可能揭示肝轉(zhuǎn)移性癌癥免疫治療的策略。

02.拜譜生物小結(jié)

在這項(xiàng)最新研究中，研究團(tuán)隊證明了FGL1通過降低肝臟微環(huán)境中的抗癌免疫來促進(jìn)結(jié)直腸癌的進(jìn)展。從機(jī)制上講，腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞（TAM）通過在肝臟微環(huán)境中分泌TNFα/IL-1β激活NF-κB，并在轉(zhuǎn)錄水平上調(diào)OTUD1的表達(dá)，通過去泛素化增強(qiáng)FGL1的穩(wěn)定性。破壞TAM-OTUD1-FGL1軸，能夠抑制轉(zhuǎn)移性腫瘤進(jìn)展，并與免疫檢查點(diǎn)阻斷（ICB）療法產(chǎn)生協(xié)同作用。這一過程中拜譜生物提供了LC-MS/MS蛋白質(zhì)譜技術(shù)服務(wù)，拜譜生物已研發(fā)完成并建立了完善成熟的轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白組學(xué)、代謝組學(xué)以及多組學(xué)聯(lián)合產(chǎn)品技術(shù)服務(wù)體系，助力發(fā)表高分文獻(xiàn)，歡迎致電咨詢！

參考文獻(xiàn)：Li JJ, Wang JH, Tian T, Liu J, Zheng YQ, Mo HY, Sheng H, Chen YX, Wu QN, Han Y, Liao K, Pan YQ, Zeng ZL, Liu ZX, Yang W, Xu RH, Ju HQ. The liver microenvironment orchestrates FGL1-mediated immune escape and progression of metastatic colorectal cancer. Nat Commun. 2023 Oct 23;14(1):6690. doi: 10.1038/s41467-023-42332-0.